翻轉課堂與PBL教學模式相結合在分析化學課程中的應用

趙曉偉 呂宏光 張悅 孫永躍

摘要：結合分析化學課程的特點，將翻轉課堂與PBL教學模式相結合，應用于天津理工大學化學與化工學院分析化學課程的教學中，目的是增強學生對分析化學課程學習的熱情和信心，提高對專業的認可度，使學生逐步具備提出問題、分析問題、解決問題和評價問題的實際操作能力，真正達到知識、能力和素質的統一。

關鍵詞：翻轉課堂;PBL教學模式;分析化學

中圖分類號：G642.41? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）43-0208-02

分析化學是化學及化工相關專業課程的重要組成部分，是基礎與專業課程之間的橋梁學科，課程包括化學分析和儀器分析兩部分。分析化學課程由于涉及內容較為廣泛、原理性知識較難理解，所以盡管有多媒體等信息化手段的引入，學生接受程度仍然較低。因此，如何調動學生主動性，激發學生學習熱情和積極性，是分析化學教師在教學過程中面臨的重要挑戰。

一、翻轉課堂與PBL教學法

（一）翻轉課堂

翻轉課堂（Flipped Classroom）是一種將傳統課上教學過程與課下學習活動進行轉換的新型教學形式。學生課前完成對知識的學習，而課堂變成了教師與學生之間以及學生與學生之間互動的場所。隨著互聯網的普及和實時通信技術在教育領域的應用，“翻轉課堂”教學模式變得更為可行和現實[1，2]。研究發現，與傳統課堂相比，翻轉課堂更能激發學生興趣，增強學生的合作意識。但是翻轉課堂也存在一些問題，比如各別同學學習效果差，不能很好地適應這種學習方式等。

（二）PBL教學法

PBL（Problem-Based Learning）教學法是以問題為基礎的學習，是一種以學生為中心、以問題為導向進行小組討論的教學形式，其核心思想是將問題作為學習和整合新知識的起點。PBL教學法的主線是提出問題—分析問題—解決問題，包括識別問題、發掘問題、自我學習、新知識評價、思考與反饋等基本步驟[3，4]。但是PBL教學法由于問題的提出、思考、解決與討論會耗費大量的課堂時間，嚴重阻礙了教學進度。因此，將其與“翻轉課堂”教學模式相融合，把問題的設置、提出都放在課前進行，無疑是更為合理的模式。問題的解決與進一步討論及總結匯報在課堂上進行，這樣就節省了大量的課堂時間，有利于學生對知識的掌握和內化。當前對于這種全新教學模式的實踐正積極進行著，從理念指引進入了操作層面，如何巧妙地將翻轉課堂與PBL教學模式相結合，打造出高質量的分析化學課堂已成為時下的焦點。

二、翻轉課堂與PBL教學法在分析化學課程中的結合

（一）課程改革的必要性

1.課時少，教學任務重。以天津理工大學化學化工學院為例，目前分析化學課程安排在大一下學期開始講授，其中包括化學分析和儀器分析兩部分。課程內容繁雜，其中化學分析部分主要講授四大滴定分析方法及誤差與分析數據的統計處理，儀器分析部分主要講授電位分析法、分光光度法、原子吸收光譜法以及色譜分析法。課程設置學時數為56學時，而大量教學內容要求學生在課堂上消化吸收實屬不易，相當部分的學生在期末考試時成績不夠理想，知識掌握不夠扎實，更不能熟練應用。

2.教學形式單一，學生積極性不高。分析化學講授課程內容多為理論知識，學生很難在一節課中時刻集中注意力，對學習內容的興趣不高，導致學習的積極性下降，成績自然不會理想。雖然在教學過程中引入了多媒體的形式，但在實際應用過程中學生普遍反映系統掌握知識較為困難。

3.成績評價體系單一，不能準確衡量學生的實際能力。分析化學課程的學習任務繁重，需要理解記憶的知識點、公式等尤其多，迫切需要新的教學模式幫助學生減負，在成績評價體系方面也迫切需要新的形式出現，以便學生能夠真正應用知識，而不是硬性地記住了某個知識點。

（二）課程改革的可行性

從教師的角度分析，如果將翻轉課堂與PBL教學模式相結合，對教師掌握知識的深度廣度以及實際應用能力都提出了更高的要求，這對教師的業務能力的提高起到了督促的作用。在迎接教育改革的浪潮中，相信每位教師都愿意為了學生綜合素質的提高盡一分力量，努力提高個人業務能力。

從學生的角度分析，他們更愿意變被動學習為主動學習，相對于傳統的“填鴨式”教學模式，如果將翻轉課堂與PBL教學模式相結合，學習積極性會被有效提高，他們可以更好地發揮自己的主觀能動性，從不同角度理解知識點，以提高知識掌握的深度和廣度[5]。

（三）課程改革的應用實踐計劃

1.研究對象。選擇天津理工大學化學化工學院2018級應化專業學生為研究對象，利用抽簽法隨機抽取25名學生納入本研究。

2.研究方法。隨機抽取的25名學生再次使用抽簽法隨機分成5個小組，每組5人，并由組內學生推薦1名學生作為組長。組長負責安排學習任務。具體研究方法如下：（1）教師在課前一周，將與課程內容相關的信息進行歸納整理，并將教學視頻等資料發送給學生，明確學習的內容、目標及要求。（2）學生根據教學內容，在組長的安排下分別查閱資料，整理后以PPT形式進行組內討論。（3）課堂上老師將隨機抽取每組內的一名同學，要求講解整理好的PPT的內容。（4）根據每組的講解情況，其他同學可以展開討論，并自由發言。（5）老師對每組同學的講解進行點評，并對知識點進行總結。

三、討論

盡管將翻轉課堂與PBL相結合的教學模式已在很多課程中進行過教學實踐，但是傳統“填鴨式”教學模式是否應該被完全取代仍然存在爭論。一些持贊同態度的學者認為，傳統的“填鴨式”教學模式已不能滿足時代的要求，只有積極主動、能夠有效激發學生學習興趣的方法才真正適合新時代的學生。而部分持反對態度的學者認為，翻轉課堂、PBL等新興教學模式，尚無充足的證據證明其有效性，對于此類新興教學模式的評估、理論化及科學研究還未成熟，完全取代傳統教學模式還為時尚早。

總之，新興教學模式的應用還有很長的一段路要走，只有在大量實踐中被證明有效，新模式才會被逐漸正式接受并應用。翻轉課堂與PBL相結合的教學模式在分析化學課程中的應用同樣需要更多更深入的實踐研究，從而使新興教學模式發揮作用，使學生愛上學習并提高學生的綜合素質。

參考文獻：

[1]劉榮.翻轉課堂：學與教的革命[J].基礎教育課程，2012，（12）：28.

[2]楊銳，賈強，王元元，馬善峰，高琴，關宿東.翻轉課堂結合PBL教學模式在《人體結構與功能學》教學中的應用[J].齊齊哈爾醫學院學報，2017，（38）：89-90.

[3]劉博影，劉新民.PBL教學法在咨詢心理學教學中的應用探討[J].科技視界，2015：158.

[4]鄭錚.PBL教學法在異常心理學課程教學中的應用探討[J].黑龍江教育學院學報，2013，32（2）：61-62.

[5]江倩，吳荔荔，謝國強，郭慶龍，劉濤生.翻轉課堂與PBL教學法相結合在醫學教育中的應用探討[J].中國現代醫藥雜志，2016，18（8），87-90.