吳芳輝,魏先文,葉明富,儲昭蓮,岳彩波
(安徽工業大學 化學與化工學院,安徽 馬鞍山 243002)
?
無機化學微課教學模式的應用實踐
吳芳輝,魏先文,葉明富,儲昭蓮,岳彩波
(安徽工業大學 化學與化工學院,安徽 馬鞍山 243002)
無機化學由于教學內容多、教學方法單一,無法完成課程深度拓展。通過搭建和不斷完善微課群體系,課前進行科學分類,構建不同的知識群;課堂精巧創設情景化環節,引領學生自主學習;使用實驗視頻,強化學生直觀印象;課后設置深度拓展與反饋流程等,提高了課程教學質量。
無機化學;微課;教學
以多媒體技術為核心,圍繞某個知識點或教學環節而設計開發的一種新型在線網絡教學形式即微課受到了廣大教育工作者的青睞。與傳統教學相比,微課時間短,內容重點突出,情景化程度高,可跨時空、多渠道、隨時隨地獲取知識,因此在無機化學課程中實施微課教學模式對該課程的創新改革帶來了新的契機。
無機化學是我校化學化工專業學生的第一門專業基礎必修課程,是通向其它專業課程的階梯,只有學好無機化學基本理論中牽涉的知識點以及各元素組成的單質和化合物的基本性質與應用,才能更好地深入學習后續課程,因此推進無機化學教學改革具有重要意義。當前無機化學教學中存在一些明顯的問題:一是教學內容多,教學課時明顯不足。《無機化學》教材中介紹的理論內容龐雜,而課程教學安排一般是一周兩次4個學時左右,在規定的時間內完成每一個完整的知識體系任務艱巨,迫使教師不得不縮減一部分知識點或集中灌輸課程內容,甚至壓縮課堂互動的機會,引起學生產生厭學心理,也無法滿足不同層次學生的實際需要。二是教學方法單一,教學環節情景化程度不高,難以激發學生長時間的聽課興趣。以往的教學模式陳舊,教學過程普遍以教師為主體,學生被動接受,導致課程氣氛沉悶壓抑,無法培養學生積極思考的能力。另外無機化學課程的有些原理和規律比較抽象,晦澀難懂,元素化學部分的內容又分散無序,利用傳統的板書或PPT講授,學生難以完全消化吸收,不能形成完整的知識鏈,最終導致部分學生喪失繼續學習的信心。三是缺乏動態實驗演示過程。無機化學課程體系的理論內容奠定在科學實驗的基礎之上,雖然在另一門獨立課程無機化學實驗中開設了一些與本課程內容相關的操作實驗,但是關于元素化合物性質的實驗還有很多因為條件限制沒有涵蓋在內。如果在課堂上操作演示實驗一是時間不許可,二是有些實驗是有毒有害,甚至易燃易爆的,具有相當大的危險性,為此很多教師將實驗操作簡化為理論知識,照本宣科,使得很多學生無法觀察到實驗中形象生動的細節,全憑想象來理解記憶實驗內容,從而不能有效扎實地掌握知識。四是無法完成課程深度拓展。教師在課堂上單純通過講解的內容做不到面面俱到,受時間限制,很多問題點到即止,不能達到學生個性化、深度學習的要求,更不能使學生多渠道掌握知識的內涵,進一步開闊學生的眼界。
針對無機化學課程教學中存在的上述問題,我們教學團隊通過搭建和不斷完善微課群體系,使課程更加生動有趣,更加科學系統,為學生帶來更為豐富的學習體驗。具體來說,是從以下四個方面來應用微課模式的。
(一)課前科學分類,構建不同的知識群
微課播放的時間雖然短,但是每個微課都需要完成特定的教學目標和教學任務。為了有效解決教學任務多,教學學時少的矛盾,需要將教學內容分層、切割、碎片化、萃取、凝煉、濃縮并整理成一個個8-10分鐘的微課程,而且麻雀雖小,五臟俱全。微課中不僅包括由布置課前任務、背景介紹、重難點剖析、總結歸納等教學環節,還必須實現競爭性回答、討論、交流、實戰以及演說等環節的無縫對接,因此微課的選題和設計至關重要,它能夠引起學生對每個知識點產生濃厚的學習興趣且能夠對所學知識的框架一目了然。無機化學這門課程共有18章,按照學習梯度分為了解型、理解型、熟練掌握型和訓練型四大模塊,共計13個知識架,并進一步分解為34個知識群,68個知識點。經過多年的教學實踐,筆者根據大綱要求,對無機化學課程的重難點以及關鍵點進行了篩選和標注,已經構建了部分以不同類型知識點為單元的短小的數字化網絡教學資料資源,嘗試采用微課教學模式后,盡可能圍繞重難點和知識精華內容展開講授,將龐雜的理論知識化繁為易,同時適當延伸,有的放矢地提高學生學習的積極性和對知識的掌握程度。另外將原屬課堂上的有些非重點問題轉入課下解決,有助于學生充分利用零散的時間實現高效自主學習,順利完成知識遷移,觸類旁通。
(二)課中巧設情景化環節,引領學生自主學習
為了在較短的時間內,使學生保持高度注意力,微課中必須遴選多樣化時代感強的教學手段同步進行教學。即要求教師在微課教學中,應該熟練使用PPT、WORD、OFFICE、FLASH等辦公軟件以及網絡資源編輯與鏈接方式,以圖形、圖片、照片、音頻、視頻、背景圖案、參考資料、三維動畫等多媒體技術使學生盡快融入精心設計的教學情境之中。例如在學習完四大平衡的理論知識后,有些學生還是理解不透徹,于是我們經過探討和總結,利用硫化物與不同酸之間的反應設計了平衡之間的競爭動態反應視頻,結合顏色的變化、沉淀或氣體的生成,使學生親自體驗平衡轉化的條件,從而輕松理解平衡的內涵,也為下冊元素化學部分學習化合物的不同類型反應提供了良好的鋪墊。為了增強學生的接受能力,微課中還借助示范法、討論法、案例分析法、設置陷阱法、問題點睛法、答疑解惑法等方式使學生置身事中,成為學習的主人,從而主動鉆研,互動協作,積極思考提問,討論交流,提高學習效率。除此之外,教師無需摒棄傳統的教學模式,輔以抑揚頓挫的語音,豐富恰當的肢體語言,相得益彰的板書以及和風細雨般的情感交流也能增強微課播放的教學效果。
(三)使用實驗視頻,強化學生直觀印象
無機化學是一門實驗性很強的學科,注重對學生理論知識和操作技能的培養雙管齊下,在遇到有毒有害、易燃易爆、有一定危險性且無機化學實驗課程中因為條件所限沒有開設的實驗內容時,可將教師在通風櫥中所作的化學實驗利用學校的錄像設備錄播成視頻,或者直接下載網上短小精悍的實驗視頻制作成微課,盡量創建真實的教學情境。比如在講授堿金屬的章節時,為了使學生親眼觀察到不同堿金屬與水反應的劇烈程度,從而得出元素周期性遞變的規律,筆者利用業余時間搜索到國外實驗室關于這部分內容的實驗視頻,做好后期的編輯后制作成微課程,或者借助先進的化學仿真虛擬實驗室軟件交由學生模擬操作實驗過程,并且在課程中適當點評操作細節和注意事項,使學生從感官上體驗了實驗步驟,既增強了學生對知識的記憶,而且保護了環境,不會發生安全事故。
(四)課后設置深度拓展與反饋流程
因為課時有限,很多教師不得不舍棄某些拓展性內容,有了微課以后,教師可以依托網絡平臺發布學生能夠自學的有深度的教學課件、信息、資源、鏈接與實際案例并與學生互動,然后針對學生集中反映的熱點問題,搜集教學資料,綜合應用材料,補充或更新微課內容和體系,使學生及時獲得后續知識。例如原子結構部分有關核外電子運動規律這一專題中關于發現微觀粒子波粒二象性的歷史曲折而動人,教師在課堂上不宜花費過多時間和精力完整介紹,可提供渠道督促學生下載視頻觀看或查詢資料,由此開闊學生的眼界,同時鍛煉他們查閱資料、總結歸納、綜合運用和邏輯推理能力,為學生終身學習奠定基礎。另外,一味強調學生只重視課程內知識點的掌握,不安排問題引導環節,復習和鞏固所學知識,他們在解析實際應用題中就會面臨著不會靈活應用知識的尷尬,因此根據學生的水平設計不同級別和難度的單元作業和習題,供學生選擇使用或“闖關”,根據后臺數據反饋至平臺上的結果,由教師再給予個性化的指導。
近兩年來,通過在無機化學課程中不斷推進和實施片段化微課教學模式,優化了學生學習方法,增強了學生之間的合作能力,開拓了學生眼界,提高了他們的邏輯思維能力和創新能力,并促進了教師自身職業的成長與發展。當然,微課模式真正融入傳統無機化學教學中仍然任重而道遠,還有待教師緊跟信息化時代的步伐,并付出艱辛的努力,積極準備微課繁瑣復雜的相關材料和素材,克服微課制作中的困難,充分利用這種有效的教學形式來提高無機化學課程的教學質量。
(責任編輯 文雙全)
The Application of the Teaching Mode of Micro-class in Inorganic Chemistry
WU Fang-hui, WEI Xian-wen, YE Ming-fu, CHU Zhao-lian, YUE Cai-bo
(School of Chemistry and Chemical Engineering, AHUT, Ma’anshan 243002, Anhui, China)
Due to rich teaching content and limited choice of teaching method, it is difficult to do study on inorganic chemistry in depth. Micro-class system building and improving and scientific classification before class construct different knowledge groups. Situational procedures set in class guide students to learn by themselves. Experiment videos strengthen students' impressions on class. Deep expansion and feedback after class improves teaching quality in the course.
inorganic chemistry; micro-class; teaching
2016-05-31
安徽高校省級教學研究項目(2015jyxm117;2015jyxm114);安徽工業大學重點教學研究項目(2014jy07);無機化學省級和校級教學團隊項目;安徽省無機化學大規模在線開放課程(MOOC)示范項目(2015mooc028);安徽省無機化學精品課程項目(2012gxk037)
吳芳輝(1975-),女,安徽六安人,安徽工業大學化學與化工學院副教授。
G642.0
A
1671-9247(2016)06-0078-02