應用型人才培養背景下基于雨課堂的有機化學實驗教學改革的研究與實踐

鄭 新，肖朵朵

(廣東石油化工學院 化學工程學院，廣東 茂名 525000)

我校屬廣東省重點建設的高水平理工科大學之一，培養應用型創新人才是符合當前學校發展的需要。有機化學實驗是一門集理論和實踐操作于一體的基礎實驗課程，高效的實驗教學將對學生的實驗技能、分析問題、解決問題以及創新的能力都有重要幫助，即為培養應用型人才具有重要作用。

“雨課堂”—一個由清華大學推出的智慧教學工具，現在已經升級到2.2版本，目的在于溝通師生，管理著課前-課中-課后的每一個環節[1]，能有效促進有機化學實驗教學改革實踐。基于雨課堂的智慧教學模式已成為當前高校教學改革的研究熱點[2-4]。

1 當前我校有機化學實驗教學現狀

1.1 學生對預習不重視

教師上課前雖然反復強調課前實驗預習的重要性，但能真正做到認真預習的學生寥寥無幾。大部分學生在預習時只是將書本上的實驗目的、實驗原理、實驗裝置圖、實驗步驟等內容機械地抄一遍，并沒有去詳細分析這個實驗的注意事項，決定實驗成敗的關鍵問題。不認真地預習往往會導致實驗的失敗，即使實驗成功也無法起到培養學生的自主學習能力和創新能力的作用。

1.2 教學方法單一

在課堂上，教師將實驗目的、實驗原理、實驗步驟和注意事項等內容依次講解，只是一味地給學生灌輸知識，學生也只是按照實驗步驟機械地操作，師生之間缺乏互動，學生的主觀能動性被忽略，學生學習有機化學實驗的積極性也下降了。

1.3 實驗考核方式簡單

傳統教學中，對有機化學實驗的考核主要是平時實驗成績，而平時實驗成績主要依據是學生的實驗報告。學生在完成實驗后，大部分學生的實驗報告都是通過抄抄寫寫完成，實驗報告雷同的概率很高。這種考核方式不僅沒有區分度，使真正成績好的同學不能突顯出來，而且忽略了對學生在實驗操作技能、知識掌握情況等方面的評價，不符合當前我校應用型人才培養的要求。

2 基于雨課堂的有機化學實驗改革研究

以有機化學實驗課上乙酸正丁酯的制備實驗為例，闡述基于雨課堂的有機化學實驗改革研究。

2.1 課前

在課前，教師制作好預習材料，通過雨課堂平臺推送給學生。預習材料的課件包括實驗目的，實驗藥品，實驗儀器，實驗步驟及方法等。PPT中也可以插入本實驗MOOC視頻，讓學生更直接地了解本實驗的基本操作。

制作實驗預習思考題如：本實驗通過什么方法提高乙酸正丁酯的產率？增加濃硫酸是否可以提高酯的產率？本實驗能否借鑒乙酰苯胺制備中的方法來除水以及為什么？

學生收到雨課堂推送后可以直接點進去學習，閱讀課件材料、觀看MOOC視頻、完成預習習題。在整個預習過程中，對預習內容不懂的問題可以報告老師，與老師隨時交流。教師可以實時查看學生的預習情況，對學習的預習進行督促，也便于教師對學生進行期末考核。通過雨課堂的預習環節可以有效地培養學生的自主學習能力，激發學生學習有機化學實驗的興趣。

2.2 課中

實驗課堂上，教師首先利用雨課堂中的單選題、多選題、主觀題等功能給學生發布題目來檢查學生的預習情況，答題結果會實時反饋給教師。教師根據答題情況提出本實驗需要探究的問題，例如：本實驗裝置圖中沒有溫度計，反應過程中應如何控制反應的溫度? 該酯化反應如何提高酯的產率? 是不是所 有的酯化反應都是通過除去水來提高反應產率? 反應過程中 會發生哪些副反應，得到什么副產物，應該怎么純化? 此時，教 師可開啟“彈幕”實現實時互動，學生可以將自己的看法或觀點 通過“彈幕”發布到屏幕上與同學們一起分享討論，促進師生、 生生互動。通過討論探究的方式來講解整個實驗的操作及注 意事項等。

在實驗操作過程，學生也可以帶著以上問題來進行實驗；教師對學生實驗過程中出現的問題和錯誤操作進行指導，通過指導學生實驗來引導學生思考問題，提高學生分析問題和解決問題的能力。

2.3 課后

課后，教師手機會收到雨課堂推送的課后小結。教師分析課后小結數據，根據學生課堂上的答題情況，彈幕情況以及實驗過程中錯誤的操作及出現的問題進行總結分析，將結果利用雨課堂發布給學生。學生利用教師的推送的課后材料進行鞏固總結，并結合自己的實驗過程中的實際情況完成實驗報告。

2.4 完善有機化學實驗考核方式

為了全面地反映學生的實驗能力，我校有機化學實驗考核方式為：平時實驗占80%，期末考試占20%。其中平時實驗成績的評定包括：(1)預習報告占10%；(2)雨課堂的答題成績占10%；(3)實驗報告占40%；(4)實驗操作及技能成績占30%；(5)紀律、考勤、衛生等占10%。雨課堂的答題成績可利用雨課堂網頁版通過批量導出的方式導出。期末考試主要是考查學生對一學期實驗的掌握情況。這種考核方式可以使學生重視預習環節，激發他們平時實驗的積極性，培養學生的自主學習能力、以及分析和解決問題的能力。

3 結語

基于雨課堂的有機化學實驗教學模式使學生在實驗過程中不再是機械地按書本實驗步驟操作，而是帶著問題去實驗和思考，有利于培養學生分析問題和解決問題的能力。同時基于雨課堂的云計算技術，教師可以了解每個學生的學習情況，對每個學生的水平進行有效地評價。總之，將雨課堂融入于有機化學實驗的教學中不僅提高了教與學的質量，而且符合我校應用型人才培養的要求。