基于雨課堂的有機合成化學混合式教學模式探究*

馬 然

(陜西科技大學化學與化工學院，陜西 西安 710021)

教育部在《關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養(yǎng)質量的意見》中指出：全面提高課程建設質量，積極發(fā)展“互聯網+教育”、探索智能教育新形態(tài)，推動課堂教學革命。“互聯網+教育”是利用互聯網的技術與思維，實現互聯網與傳統教育的融合，更新教育觀念，重構教學環(huán)境，重設教學模式，達到創(chuàng)新教育的目的。尤其是在2020年，新冠病毒大流行更加速了這一進程，為大學開展更大規(guī)模的在線教育提供了機會。雨課堂是由學堂在線與清華大學在線教育共同研發(fā)的智慧教學工具，是基于虛擬課堂和實體課堂結合的線上線下混合式教學模式。通過雨課堂可以使教師和學生在課前預習、課堂教學、課后鞏固與反饋環(huán)節(jié)中進行有效的互動，教師可在整個教學過程中隨時掌握課程教學情況，及時調整教學進度和難易度[1-4]。

《有機合成化學》課程是我校化學、應用化學專業(yè)的專業(yè)必修課，是對有機化學基礎知識的提高和升華，也是學生走向工作崗位、進一步研究深造的入門課程。教學內容以官能團轉化為主線，對常見的取代、加成、縮合、消除、氧化還原、重排、周環(huán)等七大反應進行系統的歸納總結，在此基礎上培養(yǎng)學生有機合成路線設計的思維和技巧，如逆合成分析、特殊目標化合物的簡化等。課程整體知識體系龐大且各大反應類型間缺乏邏輯性，極易混淆，學生容易在學習過程中喪失學習興趣。傳統的教師講、學生聽的授課模式不利于教師掌握學生的學習態(tài)度和學習習慣，也很難得到及時的教學反饋，教學效果難以令人滿意。因此，必須改革傳統的教學模式，兼顧當代大學生的學習特點，充分調動學生的學習積極性，改善教學效果，培養(yǎng)化學創(chuàng)新型人才[5-7]。基于此，本文結合我校化學專業(yè)學生的學習特點，探討基于雨課堂教學模式的有機合成化學教學改革，以提高課堂教學質量和效果。

1 有機合成化學教學中雨課堂的使用流程

雨課堂在有機合成化學教學中的主要使用流程如圖1所示：教師課前推送預習相關資料，包括教學目標、重點和難點，課程涉及的有機化學基礎知識以及對應的課前測驗；課堂教學中開啟雨課堂授課，同步教學課件，根據課前預習調整教學側重點，對重要內容進行課堂測驗、實時討論等；課后進行作業(yè)推送以及課程相關的文獻分享。

圖1 雨課堂在有機合成化學教學中的實施流程圖

2 有機合成化學教學中雨課堂的應用

有機合成化學課程知識點多而雜，內容相對枯燥，學時較少，尤其是對于有機化學基礎知識薄弱的同學，很容易在理論學習過程中喪失學習興趣。這就需要教師在備課過程中對課堂進行精心設計，將教學內容邏輯化，同時根據教學重難點制作課前測驗習題，依據習題測驗結果，調整課堂教學計劃，進行課堂有目標有重點的講解，并根據學生特點開展課堂分組討論，課后根據課堂的實時反饋進行知識強化訓練，提高課堂教學效果。

2.1 課前預習

有機合成化學是對有機化學知識的提高和升華，這就要求學生具有扎實的有機化學基礎知識。以我校化學專業(yè)為例，學生有機化學基礎知識差異大，而且學習主動性低，因此僅通過教師口頭提醒學生進行課前預習，效果不佳。將雨課堂引入課程教學中，教師通過課前推送預習資料(如有聲課件、圖片、視頻、文獻等)，同時結合課前測驗，可以督促學生養(yǎng)成良好的預習習慣。例如在講授加成反應章節(jié)時，向學生推送本章的重點和難點，即羰基的親核加成，以及對應的有機化學基礎知識，如親核試劑、親電試劑、重鍵(C=C、C≡C、C=O)的性質以及取代基對雙鍵電子云密度的影響，引導學生回顧學過的基礎知識。基于預習內容，設計課前測驗習題，以評估學生的預習情況以及基礎知識的掌握情況，依據反饋結果(如哪些沒有完成預習，預習到哪一頁，有哪些頁有不懂的等)調整教學內容，并作為過程化考核的參評之一。

2.2 課堂互動

傳統的教學模式是“多媒體+板書”，教師是主體，學生則是被動接受，課堂參與度較低。雨課堂的實時答題、彈幕互動功能，為傳統課堂師生互動難題提供了完美解決方案，充分調動了課堂氣氛。根據課前預習反饋，著重進行重、難點的講解并發(fā)布限時習題，提高學生的注意力，教師可以將作答情況投屏顯示，通過這種形式可以分析全班學生對知識點的掌握情況，有針對性的進行習題講解和分析。同時在授課過程中保持匿名彈幕開啟，學生可以發(fā)送自己的觀點或者對不理解的知識點提出疑問，教師也可以利用彈幕功能，設計問題討論式教學，快速調動課堂氣氛。此外，學生在課堂學習過程中，可以隨時對不懂的知識點進行標記，教師可以根據學生所做的標記及時調整課堂進度，提高課堂教學效果。多種課堂互動形式彌補了傳統課堂師生的互動難題，教師可以更全面的了解學生的學習情況。課堂結束后，教師可以根據課堂簽到情況、課堂學習數據進行記錄和分析，評估學生的課堂表現，作為過程化考核的指標之一。

2.3 課后復習

課后作業(yè)是反饋課堂效果的重要方法之一，教師可以作業(yè)的作答情況，了解學生對知識點的掌握情況，以便在后續(xù)課程中調整教學進度及難度。雨課堂的課后作業(yè)可以是選擇題、填空題、主觀題等。對于選擇題和填空題，可以快速的反饋學生作答情況，便于學生及時查漏補缺，提高學習效率。主觀題可以通過學生線下作答，然后拍照上傳，教師進行批改。通過群發(fā)公告的形式向學生推送課程相關的文獻資源，拓寬學生的視野。教師通過學生閱讀的頁數及時間、課后作業(yè)的正確率量化每個學生的學習效果。

3 有機合成化學教學中雨課堂使用的教學效果

我們對混合學習教學模式和傳統課堂教學模式的實施效果進行比對分析，從結果來看，混合式教學模式可以顯著的提高學生的期末成績，及格率明顯提高，平均分也由62提高至69分(圖2)。學生也普遍認為混合式教學模式更加符合他們的學習習慣，能夠更加認真的參與到學習的過程中，對個人自學能力的提升也有很大幫助。

圖2 混合式教學和傳統課堂教學效果對比圖

4 結 語

本文討論了基于雨課堂的混合式教學模式在有機合成化學教學中的應用，借助雨課堂的平臺，將課前預習、課堂教學、課后鞏固環(huán)節(jié)有效的結合起來，為學習過程提供了完整立體的信息化支持，極大的提高了學生的學習興趣和學習效果。面向未來和“后疫情時代”，我們應該繼續(xù)發(fā)揮“互聯網+”的優(yōu)勢，改革傳統課堂模式，與時俱進，智慧組織教學模式，滿足學生對高品質學習的訴求。