利用微課開展五年制高職“分析化學”實驗翻轉教學的探索

馬明

摘 要 五年制高職“分析化學”課程實驗教學的主要目的是通過實驗操作，提高學生的實驗操作能力，并強化課堂基本理論的鞏固和運用。當前學生進入實驗課堂前的預習主要依賴實驗教材，資源單一;課堂教學中學生數量多、操作進度不同，教師無法做到全面且有針對性的指導，大大制約了實驗課堂的教學效果。將實驗課堂的理論難點與重點、實驗操作要素制作成微課，通過開展實驗翻轉教學，大大提高了學生學習和教師教學的效果。

關鍵詞 微課 五年制高職 分析化學 翻轉課堂

中圖分類號：G424? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.12.063

Abstract The main purpose of experimental teaching of analytical chemistry in five-year higher vocational colleges is to improve students' experimental operation ability through experimental operation， and strengthen the consolidation and application of basic classroom theory. At present， students' preview before entering the experimental classroom mainly relies on experimental materials， and the resources are single; the number of students in classroom teaching is large and the operation progress is different， so teachers can not achieve comprehensive and targeted guidance， which greatly restricts the teaching effect of experimental classroom. The theoretical difficulties and key points of experimental classroom and experimental operation elements are made into micro class. By carrying out experiment flipped teaching， the effect of students' learning and teachers' teaching is greatly improved.

Keywords mocro class; five-year higher vocatioal college; analytical chemistry; flipped classroom

1 分析化學實驗教學的重要性

作為化學的重要分支學科之一，分析化學與很多學科緊密關聯，廣泛的運用于醫藥、化工、環境、能源、農業、地質、法醫等多個領域。分析化學實驗課程的主要任務是：培養學生實驗的操作技能，提高分析解決實際問題的能力，牢固建立“量”的概念，促進學生綜合素質的發展。學生在學習分析化學實驗的過程中，逐漸形成良好的實驗操作技能、審慎的邏輯思維習慣及解決實際問題的能力，有利于學生綜合能力和素質的全面發展。

2 翻轉課堂與微課的含義

2.1 翻轉課堂

翻轉課堂是指將傳統教室中發生的活動與教室外發生的活動進行調換，即將課堂中的部分學習任務，利用視頻技術移至課堂外，讓學生選擇最適合自己的方式接受新知識，課堂中進行深度學習，學生變被動學習為自主學習，學生和教師之間、學生之間有更多的時間進行交流和溝通。翻轉課堂起源于美國，是對傳統教學方法的改革，變“教”為“學”，強調學生為中心，問題為引導，學生自主學習和合作探究的新型教學模式，能夠有效的激發學生的學習興趣、培養學生的創造性思維、提高教學質量成效顯著。

2.2 微課

微課是微型課程的簡稱，是為支持翻轉學習、混合學習、移動學習、碎片化學習等多種新型個性化學習方式和網絡教研方式，以短小精悍的微型流媒體教學視頻為主要載體，針對某個知識點或教學環節而精心設計開發的一種情景化、趣味化、可視化的數字化學習資源包。[1]微課以其時間簡短、內容精煉、直觀易懂、隨時使用等多種特點，已經作為一種新型的教學模式，廣泛地運用于輔助教學。

3 五年制高職“分析化學”實驗教學的現狀

（1）儀器設備不足、課堂工位數有限。“分析化學”的教學內容主要分為化學分析和儀器分析兩部分，分析化學主要偏重傳統經典的化學分析，實驗多以玻璃儀器為主，而儀器分析則更多的借助電子類儀器，如分光光度計、色譜儀等。在教學中，由于實驗場地和設備數量，特別是電子儀器有限，學生往往以分組的形式進行實驗操作練習，每位學生實際能夠進行訓練的時間有限，很多儀器分析實驗，由于設備占地面積大、價格昂貴等因素，學生能夠上手操作的機會則更少。這就造成在有限的課堂時間內，學生動手實操的時間和效果大打折扣，不利于五年制高職培養技能型人才的培養目標。

（2）加強危化品管理、試劑藥物受限。分析化學每項實驗涉及的試劑及藥品種類繁多，很多試劑或藥物往往屬于危險化學品范疇。自2019年江蘇響水化工廠爆炸事件，各市各單位進一步加強了危化品管理和整改。作為教學單位，教學開展的實驗中涉及的危化品應盡可能的少，以減少學生在實驗操作中受到傷害的可能性，這與滿足實驗各技能的訓練需求形成了矛盾。

（3）實驗精細化操作多。分析化學實驗的操作注重細節，稱量、移液、配制等各個環節操作中如未按規范要求進行，對實驗的精密度和準確度造成很大影響。此外，實驗操作的很多細節，如調解液面、終點半滴等操作難以隨堂清晰展示給每位學生，受限于課堂時間，教師無法一對一進行輔導演示，教學效果不佳。

（4）學生學習主動性不足。當前，分析化學實驗主要是由教師提前布置下一次的實驗題目，要求學生進行預習，學生在課前閱讀實驗主要內容、實驗原理、注意事項等相關內容并書寫預習報告。課堂上，教師進行實驗講解并強調注意事項，課堂的時間主要留給學生進行實驗，最終教師檢查實驗原始記錄，并布置學生課后或課堂上完成實驗報告。這樣的教學方式，學生主動學習的積極性不高，主要依賴于教師的講解，不利于培養學生主動思考的能力。

4 微課在分析化學實驗翻轉教學中的應用

4.1 微課制作

4.1.1 教學設計

微課教學內容的選取非常重要，單一的錄制部分課堂片段不可取。教師應對實驗教學內容進行研究，梳理出實驗課堂中的重點和難點，以學生為中心，精心組織、簡短精煉的向學生可視化地呈現出學習的要點，方便學生反復觀看學習。微課雖然簡短，但內容結構需相對完整，包括片頭、導入、新課、討論與提問、測評、小結、片尾等多個環節。

“以學生為中心”不是一句空談，在微課設計時，教師要站在學生的立場上，從學生的知識基礎、技能水平和興趣點出發，找尋合適的切入點，將復雜的實驗原理和操作流程進行簡化，便于學生理解。

4.1.2 編輯制作

通常微課的時長建議5～10分鐘為宜，時間過長，增大了學生課前學習的負擔，學生學習興趣大大下降;時間過短，不利用教學內容的系統化呈現。微課視頻制作時，考慮增加微課的趣味性，可在視頻錄制的基礎上，視教學內容需要，增加動畫、圖片、圖表、簡筆畫等多種幫助學生可視化學習的方法。在分析化學實驗中，授課教師還可依據多年實驗教學經驗積累和觀察收集，錄制學生常見錯誤操作的視頻，用于游戲糾錯環節，也可以調動學生的主動參與性。

4.2 自主學習

學生課前微課學習的效果將直接影響分析化學翻轉課堂的教學效果。學生只有主動積極的去學習，才能為后期的翻轉課堂打好堅實的基礎。與實驗課堂不同，學生學習微課具有很大的自主性，可以在自行選擇的時間、地點進行微課的學習，且學習的頻次和進度也可自行掌控。學生在自主學習階段，可依據個人學習特點，多次反復觀看，并記錄學習過程中個人認為的難點，及時反饋給教師，或者通過微課后的練習，反饋出個人學習的程度和進度。

4.3 實驗課堂

分析化學實驗課堂階段，借助微課學生可以帶著自主學習時的問題與教師及同學進行探討，教師的教學重點從講授原有的教學內容轉化為幫助學生解決問題、引導學生拓展思考;教師也可以把本次實驗的重難點再次進行闡述，或把微課中的操作演示進行完善和加深。課堂的大部分時間用于學生的動手實操，教師從傳統課堂授課中釋放出來，能夠更多的去關注學生、指導學生，微課的翻轉課堂擴大了實驗課堂的教學作用。

4.4 實驗拓展

分析化學傳統實驗課堂中，學生用實驗員準備好的試劑及儀器，按教師要求進行實驗，往往忽略了一項重要的技能，即學生實際工作時，試驗所需的用品均需提前自行準備，但在學校教學中，由于課堂時間的限制以及很多試劑無法做到現配現用，學生的實驗素養的培養，其實是缺失的。因此，涉及平時的試驗準備、試劑的配制、儀器的管理等內容，可以通過微課的形式，以拓展知識的形式，提供給學生觀摩學習，進一步增強學生的綜合素質，為學生踏入工作崗位，進行基礎工作真正打好扎實基礎。

分析化學實驗課程的實驗項目，如因危化品管理的問題，簡單地將涉及危化品的實驗項目全部刪除是不可取的，學生將會失去很多實驗項目和操作技能的訓練機會。因此，一方面可以通過優化實驗項目，尋找替代實驗;另一方面，教師可以通過提前錄制微課，將部分實驗項目通過視頻的方式展示給學生也是一種補充學習方式。

5 微課在分析化學實驗翻轉教學中的反思

微課的實驗翻轉課堂能否成功，很大程度依賴于學生是否能夠自主獨立學習。建議教師充分利用各校的學習平臺，發布給學生進行自主學習的同時，教師需在學習平臺上，設置任務點，從而隨時觀察學生的微課學習情況，同時還要利用學習平臺的功能，及時開展與學生的在線交流，也可依據教學需要，在微課學習完成后，通過學習平臺設置適量習題供學生練習。教師通過在線交流能收集學生學習微課的問題、通過在線習題檢測能掌握學生學習微課的程度。由此，教師在開展課堂教學前可及時調整相應教學內容，及時解決學生學習最確切的難點。

為了幫助學生積極的投入到課前自主學習中來，幫助學生逐漸把學習微課形成習慣，提高學生學習的興趣，教師要把課前的自主學習、反饋提問、微課練習等作為課程學習的成績之一，建議教師在考核學生平時成績時，不要只以傳統的作業、實驗報告、出勤為依據，而是要根據教學方法的更新而更新成績考核方式，讓學生參與學習的每一步都成為課程成績的一部分，最大程度地調動學生投入學習。

微課在分析化學實驗翻轉教學中的運用還需不斷地進行摸索和嘗試，緊緊抓住“以學生為中心”，教師多嘗試、多實踐，注重收集學生反饋，及時調整并更新微課，讓微課成為分析化學實驗課程教學的有力助手。

基金項目：無錫衛生高等職業技術學校2019年校級課題“基于技能大賽的分析課程實訓數字化資源建設研究”（B/2019/002）

參考文獻

[1] 鄭小軍.微課發展誤區再審視[J].現代遠程教育研究，2016（02）：61-66，97.