基于“云班課”混合教學(xué)模式在“無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”課程中的應(yīng)用

谷慶陽(yáng) 胡應(yīng)喜 狄佐星 張麗芳

(北京石油化工學(xué)院 新材料與化工學(xué)院，北京 102617)

“無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”是化學(xué)類(lèi)、化工類(lèi)、材料類(lèi)及醫(yī)、藥、農(nóng)、環(huán)境等化學(xué)近源專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，但由于涵蓋的內(nèi)容廣泛，知識(shí)點(diǎn)多而雜，使得“無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”學(xué)習(xí)難度較大。傳統(tǒng)的課堂授課和實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段具有一定局限性，例如教學(xué)時(shí)間受課時(shí)安排的限制，教學(xué)方式單一，學(xué)生對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容難以準(zhǔn)確把握，而信息化教學(xué)則是解決這些問(wèn)題的途徑之一。

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，人們對(duì)手機(jī)的使用率和依賴(lài)程度越來(lái)越高，在高校大學(xué)生這個(gè)年輕的群體中影響更是廣泛而深入[1]。學(xué)生在課堂上玩手機(jī)的現(xiàn)象越來(lái)越普遍，手機(jī)占用了學(xué)生很多的精力和注意力，嚴(yán)重影響教學(xué)效果，這對(duì)高校的傳統(tǒng)教學(xué)模式帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。如何將手機(jī)“化敵為友”，使手機(jī)成為好的教學(xué)幫手呢？“云班課”平臺(tái)的開(kāi)發(fā)和使用有效解決了這一難題，使教學(xué)過(guò)程和手機(jī)移動(dòng)終端合理結(jié)合，讓手機(jī)成為有效的學(xué)習(xí)工具。

2019年12月以來(lái)，國(guó)內(nèi)外先后爆發(fā)新型冠狀病毒肺炎。疫情期間，教育部要求各高校充分利用線(xiàn)上資源、平臺(tái)，積極開(kāi)展線(xiàn)上教學(xué)，實(shí)現(xiàn)“停課不停教、停課不停學(xué)”，保證疫情防控期間教學(xué)工作的正常有序開(kāi)展。在線(xiàn)上教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中，“云班課”平臺(tái)的使用，為線(xiàn)上教學(xué)帶來(lái)了很多的便利，豐富了線(xiàn)上教學(xué)的形式。當(dāng)然，線(xiàn)上課堂也存在一些缺陷和弊端，線(xiàn)下課堂有其無(wú)法取代的必要性。因此，線(xiàn)上課堂與線(xiàn)下課堂的充分結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，形成混合式教學(xué)模式，將有效提高課堂教學(xué)效果。

1 基于“云班課”混合教學(xué)模式的設(shè)計(jì)

“云班課”是一款可以利用手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)隨地進(jìn)行即時(shí)反饋的互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)[2]。教師在客戶(hù)端(電腦或手機(jī))上創(chuàng)建“無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”班課，學(xué)生通過(guò)手機(jī)下載“云班課”APP，并使用邀請(qǐng)碼加入班課。教師分別通過(guò)課前、課上及課后三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)與學(xué)生進(jìn)行反饋互動(dòng)(圖1)。首先，課前教師上傳教學(xué)資源，包括課件資料、教學(xué)視頻等，學(xué)生下載進(jìn)行學(xué)習(xí)。利用“云班課”布置預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生提前預(yù)習(xí)，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)。課上，教師通過(guò)發(fā)起“一鍵簽到”、“限時(shí)簽到”等快速實(shí)現(xiàn)點(diǎn)名簽到，在此過(guò)程可以通過(guò)查看學(xué)生簽到時(shí)與教師的距離，從而避免學(xué)生曠課但遠(yuǎn)程簽到的情況。通過(guò)布置小組任務(wù)使學(xué)生分組討論，然后對(duì)討論結(jié)果進(jìn)行匯報(bào)總結(jié)，使學(xué)生積極參與到教學(xué)活動(dòng)中。通過(guò)隨堂測(cè)試檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的掌握程度，學(xué)生測(cè)試結(jié)束后可以直接查看分?jǐn)?shù)、答案及試題解析，快捷方便。課后，教師布置課后作業(yè)及拓展任務(wù)，學(xué)生完成后上傳，教師進(jìn)行作業(yè)評(píng)價(jià)。另外，可以通過(guò)云班課輕直播進(jìn)行實(shí)時(shí)答疑討論，充分利用課后時(shí)間，對(duì)有問(wèn)題的學(xué)生進(jìn)行線(xiàn)上輔導(dǎo)。將傳統(tǒng)教學(xué)方式與現(xiàn)代化教學(xué)手段結(jié)合，形成混合式教學(xué)模式，以提高教學(xué)效果。

圖1 利用“云班課”進(jìn)行教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)示意圖

2 基于“云班課”混合教學(xué)模式的實(shí)施與案例

“無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”課程中元素化學(xué)部分的內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)較多，要求掌握特征離子及其化合物的顏色、性質(zhì)、鑒定及分離，需要考察學(xué)生的記憶能力以及歸納總結(jié)能力。將“云班課”和實(shí)驗(yàn)課引入教學(xué)活動(dòng)中，將有助于學(xué)生學(xué)習(xí)這一部分的內(nèi)容，提高教學(xué)效果。

首先，化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，為了使學(xué)生對(duì)元素化合物的顏色、性質(zhì)有更直觀的印象，將實(shí)驗(yàn)課與理論課結(jié)合，讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲得化合物的顏色、狀態(tài)、變化等信息，將有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶。但是，通過(guò)歷屆學(xué)生的反饋，在課堂上提問(wèn)做過(guò)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，學(xué)生的掌握情況并不是很好。例如在講解Fe3+、Fe2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+幾個(gè)特征離子的鑒定時(shí)，學(xué)生雖然做過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，但對(duì)各離子的鑒定試劑及顏色現(xiàn)象仍會(huì)混淆不清，掌握效果不好。為了解決這一問(wèn)題，理論課前利用“云班課”上傳實(shí)驗(yàn)視頻、圖片及元素化合物資料供學(xué)生學(xué)習(xí)記憶，并布置預(yù)習(xí)作業(yè)，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)，使學(xué)生有目的性的去學(xué)習(xí)，可有效提高教學(xué)效果。

考試是檢驗(yàn)學(xué)生課程目標(biāo)達(dá)成度的主要手段之一。與傳統(tǒng)的紙質(zhì)試卷考試形式相比，手機(jī)考試成為適應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求的新型無(wú)紙化考試模式[3]。利用“云班課”平臺(tái)進(jìn)行手機(jī)考試，具有節(jié)約成本、方便環(huán)保、公正無(wú)誤、利于成績(jī)分析等優(yōu)點(diǎn)。尤其在疫情防控期間，學(xué)生可以在家利用云班課進(jìn)行線(xiàn)上考試，在考試前，教師在云班課中建立試題庫(kù)，可以在系統(tǒng)中標(biāo)記題型難易程度及章節(jié)，組卷時(shí)各章節(jié)及難易知識(shí)點(diǎn)分布一目了然?？荚囘^(guò)程中，題目亂序及選項(xiàng)亂序，避免學(xué)生互相抄襲。在學(xué)生提交試卷后，系統(tǒng)直接給出成績(jī)，方便快捷。考試后可以導(dǎo)出詳細(xì)的成績(jī)分析，包括學(xué)生最高分、最低分、平均分、標(biāo)準(zhǔn)偏差、百分制區(qū)間人數(shù)分布、每題正確率和分布比例等(圖2)，有利于教師對(duì)學(xué)生課程目標(biāo)達(dá)成度的分析與總結(jié)，從而進(jìn)行可持續(xù)改進(jìn)。

總體情況(百分制)

最高分最低分平均分標(biāo)準(zhǔn)偏差98.0053.0077.898.78

得分區(qū)段分布(百分制，每10分一個(gè)區(qū)段)

3 基于“云班課”混合教學(xué)模式的教學(xué)效果

在課堂教學(xué)中引入“云班課”平臺(tái)，采取線(xiàn)上+線(xiàn)下的混合教學(xué)模式，能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生對(duì)新的教學(xué)模式的引入會(huì)充滿(mǎn)好奇心，從而提高學(xué)習(xí)興趣。搭建教師與學(xué)生溝通的平臺(tái)，在“云班課”輕直播及私信里，經(jīng)常會(huì)有學(xué)生提問(wèn)，促進(jìn)了教師與學(xué)生之間的交流互動(dòng)。利用隨堂測(cè)試、頭腦風(fēng)暴等教學(xué)環(huán)節(jié)教師能夠及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，考核方便，評(píng)價(jià)及時(shí)，利于教學(xué)反思并進(jìn)行可持續(xù)改進(jìn)，提高教學(xué)效果。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行課程目標(biāo)達(dá)成度的問(wèn)卷調(diào)查中，大部分學(xué)生認(rèn)為能夠通過(guò)這樣的混合教學(xué)模式有效達(dá)成課程目標(biāo)(表1)。

表1 課程目標(biāo)達(dá)成度問(wèn)卷調(diào)查

4 結(jié)束語(yǔ)

移動(dòng)信息化為“無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”教學(xué)模式的探索提供了新的機(jī)遇。實(shí)踐證明，利用云班課來(lái)輔助“無(wú)機(jī)與分析化學(xué)”教學(xué)，能夠豐富教學(xué)形式，增加老師與學(xué)生的互動(dòng)性，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主觀能動(dòng)性，減少教師的工作量，有助于提高教學(xué)效率。