優化教學模式，提高化學課堂教學的有效性

楊曉娜　姜松　孫佳

摘 要：微課作為微時代的教學產物，在認知習慣、認知策略上都特別能夠貼近學員的心理?；瘜W實驗在培養未來高科技人才的教育中占有特別重要的地位。文章結合實驗教學的實際情況，初步探索了利用現代信息技術將化學實驗制作成短小精悍的微課視頻進行教學的新模式，提出了新的思路。

關鍵詞：微課；化學實驗；教學模式

中圖分類號：G43 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2016）14-0290-080

微課是由美國圣胡安學院的高級教學設計師David Penrose于2008年首創，是指用建構主義方法形成的、以在線學習或移動學習為目的的實際教學內容。國內學術界普遍認為微課是以教學視頻為主要載體，針對某個學科知識點（如重點、難點、疑點等）或教學環節（如學習活動、實驗、任務等）而開展的教與學活動的各種資源的有機組合。作為一種新型教學形式，國內學術界和教育界對它的研究還遠遠不足，模式與應用都處于探索期，而針對化學實驗微課的研究更少，僅有少量報道。遼寧科技大學的陳緋等以“緩沖溶液”課程微課教學為例，通過實踐經驗和體會來探討微課的發展潛力與網絡環境下在學校、教師和學生三方面的巨大應用前景。濰坊醫學院的綦慧敏針對微課的特點，將其融入到天然藥物化學實驗的教學中，取得了較好的教學效果。近年來，我校教員也積極涉足微課領域，部分教員參加了2013年至2015年的全國高校微課教學大賽并取得優異成績，2014年和2015年，我校也組織了微課教學大賽，影響廣泛。

我校《大學化學》課程開設時間較短，至今尚未建立大學化學實驗室，沒有化學實驗支撐的課堂教學成了空幻的理論講解，嚴重影響學員學習化學的熱情。為了滿足學員的學習需求，基于微課的蓬勃發展，我們通過借助地方院校的實驗室制作化學實驗微課并引入課堂，采用化學實驗微課與傳統教學方式相結合的方式，揚長避短，初步探索出了適合我校化學教學現狀和學員特點的化學實驗微課教學模式，新的教學模式提高了學員學習化學的積極性和主動性，讓學員感受到了化學實驗的魅力。

一、化學實驗微課設計的過程

本文的實踐經驗來自于教員引導學員制作微課實驗教學視頻的全過程。為了培養學員自主探究實驗、自主解決問題的能力，提高學員學習化學的興趣，化學實驗微課開發小組由教學班中的學員組成，讓學員們通過主動報名的方式組成化學興趣小組，全程參與實驗微課的制作。學員根據自身特長進行分工，分別負責講授實驗內容、操作實驗、錄制視頻以及后期視頻剪輯，整個過程分工明確，銜接緊密，學員們充分展示其個人才能，運用現代信息技術將實驗過程完美地呈現出來，形成最終成果——實驗微課。

制作出的實驗微課可以引入課堂為更多學員學習所用，也可作為翻轉課堂的學習資源，新的教學模式既有利于深化學員對信息技術輔助教學的認識，也能夠促進教員教學能力的提升。

化學實驗微課的制作包括兩方面內容。

（一）查閱資料，驗證實驗

教員確定實驗內容，學員以選定的實驗為基礎，查閱相關書籍，確定實驗的基本操作步驟和注意事項，并將實驗的基本操作步驟和注意事項制作成多媒體課件，為后期的視頻采集提供基礎材料。學員針對設計的實驗方案進入地方院校的化學實驗室進行驗證，通過在實驗室中的實際操作，驗證其實驗方案的可行性，進一步對實驗步驟進行規范。整個過程學員之間共同探索、相互學習，充分理解了化學概念并實現了理論到實踐的轉變。

（二）錄制視頻，剪輯微課

完成前期各項準備工作后，開始視頻的錄制。學員作為講解人講解實驗內容，并根據確定的實驗步驟來完成實驗，將整個實驗過程進行原始視頻的采集，最后將上述制備及采集的多媒體課件和視頻制作成微課以供課堂上學員觀摩和學習。

二、化學實驗微課的主要特色

（一）創新教學體系

我?！洞髮W化學》課程課時少，沒有開設化學實驗課程，而化學是一門實驗性很強的學科，沒有實驗過程的體驗，純粹的理論講解就類似于無源之水、無本之木，成了空中樓閣，較難理解也很容易遺忘。而沒有理論鋪墊和支撐的化學實驗過程則耗時耗力，因此，化學課堂的理想狀態就是實現“理實一體化”?；谖倚嶒灄l件不足的實際情況，這個目標的實現難度很大。

化學實驗微課引入到課堂教學，即可成功地將實驗室“搬進”教室，引導學員自主學習，讓學員在實驗環境中學習理論知識，而不再是僅僅停留在書面上空幻的概念，學習印象更加深刻，可輕松實現“理實一體化”的目標。實驗微課融入課堂教學既體現了實驗對化學教學的支撐作用，又彌補了我?；瘜W實驗資源不足的現狀，是對我?；瘜W教學體系的一次改革和創新。

（二）更新教學理念

現代科學教育理論認為，在化學教學中，充分利用化學學科“以實驗為基礎”的基本特征，挖掘和開發化學實驗在探究性學習中的功能，對于改變學員的學習方法，形成終身學習的能力具有重要意義。為了實現這一目標，我們每一個微課實驗的設計、素材課件的制作、實驗視頻的錄制以及最終微課的制作等都由學員完成，教員則主要針對實驗過程中出現的問題、重要的細節進行講解和輔導，讓學員在自主實驗的過程中既用課堂知識去指導自己的實驗設計，又通過實驗結果驗證和鞏固課堂知識，成效頗豐，悄無聲息地將協同式學習等教育理念應用其中，初步形成由“教學”到“教育”的轉變，實現了教學理念的更新。同時，將錄制好的微課引入到課堂，一方面方便學員獲取知識，另一方面，還可將微課制作過程中的細節與學員分享，激發學員的學習興趣，使學員由被動學習變為主動學習，優化教學過程，提高教學質量。

三、化學實驗微課的實踐經驗

（一）嚴格設計實驗微課

微課實驗的設計是制作微課的重要環節，是對實驗內容結構的布局、視聽形象的表現、講解內容的撰寫以及人機界面的形式等進行周密考慮和細致安排的過程，其設計的好壞將直接影響微課的質量和最終教學效果。由于實驗微課的實驗設計和講解主要由學員完成，因此實驗過程是否合理、嚴謹，學員的語言是否精煉、有條理，都是教員必須關注的方面，也一定要做好指導。同時，在課堂上使用微課時，學員的注意力很容易被其他因素影響，導致注意力不集中，影響教學效果。因此在錄制視頻時，要充分考慮到這些因素，比如，實驗臺要干凈整潔，錄制過程中要對關鍵實驗現象進行局部特寫，剪輯掉如長時間加熱、具體稱量過程等不必要的實驗過程等。

（二）巧妙引入實驗微課

如何更好地將實驗微課融入到課堂教學并為更多學員所用，是創新大學化學教學體系的關鍵所在。為了盡最大努力吸引學員的注意力，迅速進入學習實驗微課的狀態，化學實驗內容的引入非常關鍵。比如，在實際的微課教學中，我們選擇了“摩爾氣體常數R的測定” 這個實驗，摩爾氣體常數R在大學化學的教學過程中多次使用到，比如理想氣體狀態方程、動力學中的阿倫尼烏斯公式、熱力學中的范特荷夫等溫式等，很多同學腦中會有個疑問：R的值是怎么得來的？教員可以首先提出這樣一個簡短的疑問來引出主題，激發學員探求摩爾氣體常數及相關知識的興趣，然后通過播放實驗微課來滿足學員的求知欲，緊接著，再深化包含上述公式在內的一些與R值相關的知識點，構成一個完整的知識體系。

（三）實驗微課的優勢

有效的課堂教學，應該有真實的情境、明確的教學目標、切實的能力提升，才能促進化學學科素養的形成?；瘜W實驗微課包括了實驗的教學設計、多媒體課件、實驗過程、教學反思等多種資源，這些資源共同組成了一個主題鮮明、類型多樣、結構緊湊的資源包，營造了一個與課堂教學活動緊密結合、真實情景化的“微教學資源”，從而提高了課堂教學的有效性。教員在指導學員進行教學設計、多媒體課件的制作以及整個實驗的過程中即可提高教學水平，促進自身的專業成長，又可使學員在這種新奇的實驗組織方式中，自主學習，激發其潛在的探究知識的熱情。

（四）教學評價

微課的好壞最終還需要通過教學效果的評價來進行判斷。通過學員評價以及同行評價相結合的方式，我們得出結論：化學實驗微課教學的設計和錄制，可以挖掘和開發化學實驗中探究性學習的功能；課堂上使用實驗微課能迅速抓住學員的注意力，提升學員對該內容的興趣，使學員在好奇和欣賞中學習化學知識，也使整個學習過程變成“揭秘式”的學習，取得很好的教學效果，課堂教學質量大大提高。但是，由于條件的限制，化學實驗微課的錄制只能是部分學員參與，更多的學員則是通過觀看實驗微課來滿足其對特定實驗內容的學習。

四、結語和展望

微課的出現契合了網絡時代追求便捷與效率的趨勢。對于學員來說，學習變得更加主動、便捷，更加充滿個性；對于教員來說，則感受到了機遇背后的挑戰，如果能夠準確判斷微課的發展趨勢，更好地發揮微課正面的教學價值，將會發揮重要意義。

綜上所述，化學實驗微課這一新的教學方式，不僅彌補了一些院校實驗條件不足的情況，還為傳統理論課堂枯燥的教學模式帶來了新鮮血液，注入了新的活力，促進了師生交流，引導教員改進教學方式。對學員來說，注意力很容易被實驗微課中神奇的實驗現象所吸引，激發學員的學習興趣，使得學員們在好奇和欣賞中學習化學知識，由被動學習變為主動學習，也使整個學習過程變成“揭秘式”的學習，培養起學員自主學習的意識、能力與習慣。隨著現代教育的不斷發展，我們將不斷改進大學化學課堂教學，為學員提供更多優質的課程學習資源。

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[責任編輯 齊真]