“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

周 月 黃紅纓 任 芳

(江蘇理工學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，江蘇 常州 213001)

目前多數(shù)高校無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要采用教師板書講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、演示基本操作，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、課后提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告的傳統(tǒng)教學(xué)模式開展教學(xué)。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式致使學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，無法激發(fā)學(xué)生動(dòng)手操作的興趣，學(xué)生自主創(chuàng)新的想法受到束縛。因此改變現(xiàn)有教師板書演示講授、學(xué)生生搬硬套的模仿操作這一教學(xué)形式成為必然。2015年3月，李克強(qiáng)總理在《政府工作報(bào)告》中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)沖擊到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，教育與信息技術(shù)的深度融合更是迫在眉睫[1]。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，學(xué)生可以成為學(xué)習(xí)的掌控者，學(xué)習(xí)不再受到時(shí)間與空間的限制，學(xué)習(xí)方式更加靈活與豐富。 “互聯(lián)網(wǎng)+”與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式的結(jié)合成為必然趨勢，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，創(chuàng)新教學(xué)模式，對有效提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有重要的意義[2]。

1 無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 學(xué)生實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)不一，因材施教困難

各專業(yè)學(xué)生來自不同地區(qū)，由于高考對化學(xué)課程的要求不同，部分專業(yè)部分學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)薄弱?？紤]課程進(jìn)度，教師只能統(tǒng)一授課，1～2名教師教授一個(gè)班40名左右的學(xué)生，教師很難糾正到每位學(xué)生的操作，部分學(xué)生只是模仿完成實(shí)驗(yàn)，遇到問題不積極提問，致使錯(cuò)誤操作習(xí)慣養(yǎng)成后不易更改，后期制備驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果不理想，他們對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣只會(huì)不斷減弱。

1.2 報(bào)告抄襲問題嚴(yán)重，學(xué)習(xí)效果差

實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)報(bào)告采用書面形式上交，大多數(shù)學(xué)生照搬書本講義，預(yù)習(xí)時(shí)并不思考實(shí)驗(yàn)將要做什么，過程中可能會(huì)存在什么問題，致使課堂上教師互動(dòng)效果差。課后學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄襲問題嚴(yán)重，實(shí)驗(yàn)技能與思維方式得不到有效訓(xùn)練。

1.3 實(shí)驗(yàn)課程驗(yàn)證性居多，創(chuàng)新性得不到培養(yǎng)

目前學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中按部就班地照著書本或者板書添加試劑來制備或驗(yàn)證一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)過程中不動(dòng)腦筋思考，遇到現(xiàn)象有誤的就詢問老師解決，知其然，不知其所以然。教師課堂演示的實(shí)驗(yàn)基本操作，學(xué)生不能反復(fù)觀看，僅憑記憶練習(xí)，致使養(yǎng)成很多錯(cuò)誤的操作習(xí)慣。學(xué)生只是為了獲得課程學(xué)分而上實(shí)驗(yàn)課，對實(shí)驗(yàn)課缺乏激情與興趣，更談不上創(chuàng)新性及解決生產(chǎn)實(shí)際問題能力的培養(yǎng)[3]。

因此，如何培養(yǎng)學(xué)生正確的實(shí)驗(yàn)操作技能，改變學(xué)生學(xué)而不思的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)態(tài)度成為無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革亟待解決的基本問題，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣、培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力的教學(xué)模式呼之欲出。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”模式下無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革

2.1 改變學(xué)生預(yù)習(xí)方式，發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下學(xué)生預(yù)習(xí)報(bào)告主要是照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容抄寫一遍，對實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、步驟一概不知，這樣既浪費(fèi)時(shí)間，又起不到預(yù)習(xí)效果，影響實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)效果。針對實(shí)驗(yàn)基本操作練習(xí)，教師可以提前錄好視頻或從慕課、愛課堂等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)下載操作短視頻供學(xué)生課前反復(fù)觀看，例如常壓過濾操作，學(xué)生提前觀看裝置如何搭建，濾紙如何折疊，思考濾紙撕去一角的目的是什么，“一貼二低三靠”具體指什么操作要點(diǎn)，如何操作形成水柱及水柱的作用是什么。學(xué)生通過反復(fù)觀看基本實(shí)驗(yàn)操作短視頻，高效的掌握正確的基本儀器操作，比抄寫書本文字更為直觀。對于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的預(yù)習(xí)，教師針對每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)合理的PPT框架，框架中既要涵括傳統(tǒng)教學(xué)中涉及的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?nèi)容，又要體現(xiàn)能激發(fā)學(xué)生興趣的多渠道合成路線、成品圖示、預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)際應(yīng)用等。教師提供更多的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)(學(xué)堂在線、慕課、愛課堂)及最新科技前沿等供學(xué)生參考，學(xué)生以文字、圖片、動(dòng)畫、視頻等多種形式完成預(yù)習(xí)報(bào)告，過程中充分思考、理解，發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)作用，預(yù)習(xí)效果得到逐步提升，從而保證實(shí)驗(yàn)過程中有條不紊地操作。

2.2 引入“翻轉(zhuǎn)課堂+微視頻”的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式最早是在2000年由美國邁阿密大學(xué)教師課堂授課時(shí)引入的教學(xué)方法，取得了一定的成果[4]。翻轉(zhuǎn)課堂是將傳統(tǒng)的“教師講授學(xué)生聽課”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生為主體教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式，教師對課程教學(xué)內(nèi)容重新設(shè)計(jì)編排，引導(dǎo)學(xué)生課前自主思考預(yù)習(xí)，課中交流討論，課后查漏補(bǔ)缺，成為學(xué)習(xí)的掌控者[5]。隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展和高校教學(xué)改革的深入推進(jìn)，翻轉(zhuǎn)課堂逐漸成為高校教師所采用的一種新型教學(xué)模式。無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程在學(xué)生掌握基本儀器操作的基礎(chǔ)上引入綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)PPT，利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)增加對實(shí)驗(yàn)原理、合成路線等知識點(diǎn)的理解，課堂上教師組織學(xué)生針對儀器操作、實(shí)驗(yàn)原理或合成路線等某一知識點(diǎn)講解示范并錄制微視頻，師生之間、學(xué)生之間開展交流討論并完成實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生通過不同的路線方法開展實(shí)驗(yàn)，遇到問題教師和學(xué)生共同分析解決，從而培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性思維。

2.3 課后“微視頻”交流，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣

邀請更多的同學(xué)拍攝儀器操作或?qū)嶒?yàn)要點(diǎn)操作視頻，學(xué)生示范操作的過程中全班同學(xué)開展交流，指出同學(xué)操作中的錯(cuò)誤，若課堂時(shí)間有限，課后教師和學(xué)生在班級實(shí)驗(yàn)QQ交流群針對視頻展開點(diǎn)評討論，評選最規(guī)范的操作視頻，調(diào)動(dòng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作的積極性，直至每位學(xué)生掌握正確的儀器操作習(xí)慣。部分學(xué)生對老師提供的慕課視頻并不感興趣，但對自己班級同學(xué)的視頻觀看很認(rèn)真，引導(dǎo)學(xué)生自己拍攝視頻講解要點(diǎn)、規(guī)范操作，鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容。在此教學(xué)模式下，調(diào)動(dòng)所有學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，掌握規(guī)范的儀器基本操作，提高實(shí)驗(yàn)效率，從而提升學(xué)生自學(xué)能力、思考能力以及分析解決科研問題的能力。

3 結(jié)束語

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下進(jìn)行無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革，順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的發(fā)展趨勢，充分結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源，拓寬學(xué)生知識面，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力；引入“翻轉(zhuǎn)課堂+微視頻”的教學(xué)模式，教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生自己錄制操作微視頻，交流討論，互相查找問題；利用網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)，不受時(shí)間空間限制地增進(jìn)師生交流，提高教學(xué)效果。通過該課程的訓(xùn)練與學(xué)習(xí)，可增強(qiáng)學(xué)生對化學(xué)應(yīng)用的概念，初步具備分析和解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，為順利走向工作和科研崗位奠定基礎(chǔ)。