分析化學課程線上+線下教學中學生學習評價模式改革與實踐

李兆君，段成茜

（寧夏醫科大學，寧夏 銀川 750004）

根據教學大綱要求，分析化學課程教學內容分為基礎理論教學和學生實驗兩部分，基礎理論教學一般采用大班授課方式，學生實驗采用小班分組授課方式[1]。基礎理論教學要求學生掌握數據處理的一般方法[2]，能應用基本的統計學方法科學合理地處理實驗數據；掌握四大滴定的原理和方法，能運用滴定方法解決實際應用問題；了解分析化學在醫藥、衛生領域以及日常生活中的應用[3]。實驗技能方面，實驗包括基礎技能實驗、綜合實驗和設計實驗3部分。通過基礎技能實驗，培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的工作作風[4]；通過綜合實驗，學生學習各種基本物質的標定方法，強化動手能力，鞏固所學基礎理論知識；通過設計實驗，培養學生綜合設計實驗能力，一般是給定分析對象和目標，要求學生依據所學的分析化學基本原理設計實驗方案，完成實驗內容，提高解決問題能力。實驗技能訓練能為學生后續專業課程學習和未來從事理化檢驗工作奠定良好基礎。新冠肺炎疫情暴發后，線上+線下教學模式已成為常態化教學方式[5]，要構建新的學習評價體系[6]，激發學生自主學習的積極性，掌握課程核心內容，從而提升教學效果。

1 學生學習評價體系的構建

改革前，分析化學課程采用平時成績（占30%）+期末考試成績（占70%）的評價方式，沒有對學生整個學期的學習過程起到監督和考核作用。部分學生平時完成課堂理論學習后，不會再利用課后時間對所學知識進行復習和鞏固，只在考試前利用一周時間進行突擊背誦和復習。部分學生雖然通過了考試，但成績不高；部分學生沒有通過考試，后續要重修和重考，增加了學習負擔。學生在一學期的學習中缺少過程性評價，沒有激發自主學習能力，也沒有形成良好的學習習慣。

改革后的分析化學課程采用形成性評價方式，能全面考查學生的學習過程，及時了解其學習情況，發現教學中存在的問題并據此調整教學安排，同時師生溝通交流充分，教學質量不斷提升。學生的學習成績由4部分構成，涵蓋了理論學習和實驗操作，其中線上學習成績占10%，線上期中考試成績占10%，線下實驗成績占20%（實驗成績部分考核了學生對本次實驗的預習情況、操作情況和完成實驗報告情況），期末考試（由任課教師從題庫中根據章節知識點分布情況抽題，完成命題，考試時間120分鐘）成績占總成績的60%（見圖1）。

圖1 分析化學課程學習評價體系

2 線上學習評價的實施

基礎理論教學內容有7個章節，僅36學時，以班級授課制為主要教學組織形式，通常采用平行班合并大課堂方式開展教學。教師要在有限的時間內傳授大量知識，教師“滿堂灌”，學生被動聽，課堂上師生沒有時間交流，學生缺乏課堂參與的主動性。因學生學習能力不同以及前期學習基礎有差異，在課堂學習效果差的情況下，不能通過課下復習鞏固所學知識，無法達到課程學習要求。

調整后的分析化學基礎理論教學，按照知識點的不同將36學時分配到線上和線下（見表1），學生容易掌握和適合自學的內容在線上完成，重點和難點知識在線下完成。

表1 分析化學理論課線上線下學時分配

對于學生線上學習過程，教師按照對單元教學目標的完成程度來評價。理論授課前一周，教師在釘釘群發布章節學習任務，在寧夏醫科大學在線學習平臺上發布基礎理論教學學習資料，包括授課PPT、章節知識點視頻，學生通過平臺進行預習和課后鞏固復習，完成線上學習[7]。教師按照各章節內容精選難點和重點知識，錄制8～10分鐘的小視頻，一般每個章節錄制3～5個小視頻，在下次理論課前一周上傳到學習平臺，并設置學習時間，同時上傳本次課程授課PPT和教材內容（PDF版）。學生可以隨時進行學習，按照要求在理論課教學前完成平臺上的所有學習任務。

教師將章節重點難點知識設計成一系列問題，根據學生學習情況在平臺設置兩次隨堂測試題，在相應內容結束后對學生及時進行測評，了解學生知識點掌握情況，通過多種評價方式調動學生的學習積極性，提高課堂教學效果。

教師通過學習平臺及時了解學生的學習情況，每次學習內容設定一定的時間并要求學生按時完成，對未完成的學生通過平臺發出短信提醒，經過單元測試后對于個別沒有達到教學目標的學生可進行集中輔導。學生可隨時通過手機登錄平臺了解自己的學習情況，獲得反饋，調整自己的學習方式。

學生通過教材、微課、文獻檢索進行自主學習，課下應用手機App、郵件、課程網站進行討論，解決問題[8]。線上平臺記錄了學生學習的時間和任務完成情況，隨堂測試積累了形成性評價的數據資料，有利于評價學生的自主學習過程（見圖2、3）[9]。課程中期進行期中考試，在平臺設置50道選擇題，對學生這一階段的學習狀況進行測試。期中考試后將成績發布在學習平臺，學生可以獲知自己的成績，教師根據反饋對測試題統一解析，對于個別學生提出的問題單獨進行解答，同時對學生學習薄弱點進行分析總結，及時調整后續教學安排。

圖2 在線平臺教學活動

圖3 在線平臺學生成績情況

3 線下學習評價的實施

3.1 線下理論教學評價

分析化學線下教學包括理論授課和學生實驗兩部分，理論授課采用集中授課方式，學生通過線上預習了解了本章講授的主要內容，教師在課堂中采用問題引導方式，引入實際生活中常見的問題，啟發學生思考[10]。如沉淀的溶解度相關原理與工業中的污水處理，利用所學知識設計含氟工業廢水處理、氫氧化物沉淀處理工業廢水中的Fe3+和Al3+的酸度控制等；飲用水中所含離子（總硬度、總堿量、溶解性總固體等）的定量分析，實驗前學生可以在不同地方采集水樣，測試水樣中的鈣、鎂離子，分析不同地方水的硬度。要求學生理論聯系實際，運用所學滴定分析的方法原理解決實際問題，將理論與實際緊密結合，激發學習興趣。

每個章節學習結束后，教師提供復習資料，要求學生繪制思維導圖對本章節內容進行總結歸納，可以電腦繪圖，也可以手繪完成，沒有統一的要求。如酸堿滴定法這一章節有酸堿平衡理論、氫離子濃度的計算、酸堿緩沖溶液、指示劑的選擇、滴定原理、終點誤差和酸堿滴定法的應用7方面內容，對于酸堿平衡理論這一節，學生可從離子強度的計算、酸堿平衡的實質、物料平衡（含電荷平衡和質子平衡）和分布系數4個方面歸納總結。學生運用思維導圖對章節學習內容進行小結，能形成清晰的課程脈絡體系，找到本章節的重點，掌握課程內容[11]。期末考試前教師可以組織班級學生對思維導圖進行評比，將優秀的思維導圖發布在學習平臺，提高了學生的學習積極性，同時為期末復習提供參考資料。

3.2 線下實驗教學評價

學生實驗教學以小班、小組為主要組織形式，共28學時，分為7次實驗，內容按照遞進方式安排，前面兩個實驗要求學生掌握最基礎的滴定方法和儀器使用方法，后面的實驗要求學生結合滴定方式和方法來解決實際問題（見表2）。實驗課開始前教師提出兩個問題，學生帶著問題進行實驗。實驗教學包括課前設計（預習）、實驗原理講授、示范演示、學生動手操作及實驗總結等環節[12]，同時結合實驗操作視頻，充分利用現有實驗條件積極開展綜合性、設計性實驗，通過學生自主設計、嘗試實踐，培養自主學習和解決問題能力[13]。如藥用氫氧化鈉的測定實驗，在試劑方面上傳氫氧化鈉相關知識和視頻，讓學生充分了解和掌握氫氧化鈉的基本信息、使用和急救措施；在儀器方面上傳稱量瓶、電子天平和容量瓶的使用演示視頻，規范學生的操作流程。

表2 分析化學實驗教學安排

實驗課上2名學生為一小組，8名學生為一大組，一次實驗課完成后，教師利用5分鐘時間抽查一組學生，可以演示本次實驗，也可以復述實驗過程，根據學生的表現給予其一定的平時成績，下課前教師對本次實驗進行小結，指出存在的問題。實驗報告提交后，教師對學生的實驗操作、實驗報告書寫等進行評價，采用書面評語結合課堂點評方式進行反饋。

以鹽酸的配制和標定實驗為例，提前一周在教學平臺上傳鹽酸溶液、無水碳酸鈉試劑和酸式滴定管使用相關視頻，要求學生完成預習內容，了解本次滴定需要掌握的重點和難點。實驗課開始前教師用5分鐘時間對本次課程進行簡單講解及演示，重點突出酸式滴定管使用、混合指示劑“溴甲酚綠＋甲基紅”變色過程和終點溶液顏色的觀察，提出兩個問題：溶液顏色變化到哪種情況下開始加熱？加熱的目的是什么？實驗結束后抽查一組學生，要求其詳細描述實驗過程中隨著滴定液的加入，錐形瓶中溶液顏色的變化過程，回答課前提出的問題。教師小結，指出碳酸鈉屬于多元弱堿的滴定，采用混合指示劑，滴定過程中要掌握溶液顏色變化，加熱除去二氧化碳冷卻后再滴定是溶液顏色觀察的關鍵，也是減小實驗誤差的因素之一。

4 反饋與結果

2020年寧夏醫科大學在線學習平臺建立資料庫，結合釘釘直播開展教學，2021年繼續實施分析化學線上+線下教學模式。我們對參與教學的3個專業112名學生進行了問卷調查，發放問卷112份，回收問卷112份，回收率100%。其中62名學生對線上+線下教學模式非常滿意，30名學生滿意。92名學生表示能隨時利用手機或其他電子產品進行線上學習，提前對章節重點和難點進行預習，提高了課堂學習效果；課后回看重難點講解視頻和授課PPT復習，通過平臺的習題訓練對知識進行鞏固，提高了學習積極性和主動性；尤其是思維導圖的繪制能幫助學生理清章節知識點，也能提供課后復習資料，教學效果較好。少部分學生表示前期學習基礎比較薄弱，分析化學線上+線下教學教會了自己如何學習，為后期學習奠定了基礎。還有5名學生不滿意，他們表示課程學習內容能掌握，學習效果也很好，但目前多門課程采取線上+線下教學模式，學習負擔相對較重，建議精選視頻內容，更有效地促進教學質量的提升。

綜上所述，分析化學線上+線下教學模式適應了當前教育改革的發展和需要，轉變了學生的學習方式，使學生能充分利用課余時間，養成“我要學”的良好學習習慣。后期在教學中，要精選學習視頻，設計更好、更完善的教學模式，滿足學生的學習需求，培養滿足當前社會需要的醫學人才。