基于核心素養培養的高職化學課堂混合式教學探索與實踐

王 巖

（廣西現代職業技術學院，廣西 河池 547000）

0 引言

學科核心素養是教師育人價值的綜合體現，要求能夠促進學生終身學習和適應社會發展的關鍵品格和核心能力。廣西現代職業技術學院工業分析技術專業的學生生源多樣化，結構復雜，其文化、專業基礎知識及個人素養有所不同，總的來說他們專業知識相對薄弱，缺乏學習熱情，而化學課程要求他們不僅要掌握化學知識的基本理論，還要養成對實驗儀器規范操作的習慣和嚴謹、求實務實的科學作風，訓練觀察、思考、操作、表達等綜合能力，激發創新精神及應用能力，這將直接影響學生核心素養的養成。本文針對學生特點，以儀器分析課堂為例，為使每個學生都具備適應終身發展的核心素養，對高職化學課堂混合式教學進行探索與實踐。

1 高職學生核心素養要素

2016年9月發布的《中國學生發展核心素養》，明確了中國學生應具備的核心素養內容，圍繞“全面發展的人”總體目標，將人的發展分為文化基礎、自主發展、社會參與三個方面，綜合表現為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大素養。

核心素養的培養是一個動態發展的過程，針對不同階段和不同培養對象，其培育的方式、內容應有不同；針對高職學生，他們已具備比較成熟的心智并具有一定的認知能力，因此，教師必須充分考慮學生現有的知識和學習生活體驗，探究適合學生全面發展的教學環境，積極主動開發培養學生核心素養的學習內容。

2 教學目標設計

近幾年，隨著教育資源平臺的不斷開發匯聚，教師方便借助資源平臺來拓寬教學資源的廣度，為混合式教學提供了基礎。核心素養的培養與混合式教學模式具有價值目標的同一性，均體現了以人為本、以學生為中心的發展理念，混合式教學將傳統的課堂教學和線上教學有機融合，包含了線上線下豐富的學習資源、多維度的學習目標以及課堂講授和虛擬教室結合的學習環境等特點，既體現出學生的主體性，又發揮了教師的主導性，是培養學生核心素養目標實現的有效手段。借助混合式教學模式，以化學專業中儀器分析課程為載體，以核心素養培養為目標對混合式教學進行設計。一方面，教師利用學院數字化教學平臺、“職教云平臺”等資源平臺建立課程網站并提前發布學習任務，學生進入自主學習，歸納和整理疑難問題；另一方面，通過線下教師多元化教學模式的針對指導，讓學生在解決問題的過程中利用觀察、比較、分析、綜合、歸納、抽象等科學研究方法，推進理論知識與技能的深度融合，使學生在真實生活情境下理解所學知識，運用所學知識解決實際問題的能力，提高化學學科核心素養。

3 混合式教學在培養學生核心素養中的實踐

3.1 厚植人文底蘊，樹立正確科學價值觀

教師育人的根本目的是促進人的全面發展，提高人的素質。所以，教師應在專業知識的講授中滲透人文教育，使學生樹立起正確的科學價值觀。一方面，通過線上教學平臺發布化學發展史、化學與科技進步、化學與生活等資料，讓學生自主學習，了解課程發展的歷程，古代研究者的發明，課程知識對科技發展與生活進步帶來的影響；另一方面，教師在線下結合專業知識有意識地去引導學生思考、探討人生價值，培養他們的社會意識、激發愛國熱情、增強服務社會的使命感和責任感。例如，學生通過線上學習古現代中國科技發展、同時期世界文明發展概況等資料，培養學生的民族自豪感和文化認同感，樹立起以愛國主義為核心的偉大民族精神，引發學生追求科學技術進步的使命感和自信心，激發科研報國熱情。又如，線下教師在講解材料的性能表征章節中，要引導學生采用多種手段分析事物的本質，對于材料的性能特征，要利用多種儀器設備進行測試和分析，才能對材料有全方位的了解。讓學生學會運用辯證的思維去看待社會及學習與生活中的現象，培養學生的辨證邏輯思維能力。

3.2 強調實訓室安全，培育責任擔當

儀器分析課程實驗用到的大部分儀器為大型精密儀器，由于價格昂貴，不能滿足每個學生一臺儀器的教學條件，在教學過程中，多個學生使用一臺儀器，一旦損壞，維修費用高且用時較長，耽誤學習進度，因此，學生在使用過程中要有較高的操作要求，未經培訓或者對操作流程不熟悉者，嚴謹擅自使用，避免發生安全事故。盡量避免安全事故是學生在實訓室學習過程中的使命，只有樹立這樣的責任意識和擔當精神，才能算是一名合格的學生、合格的社會主義接班人。安全的實訓室才是教學的基礎保障，才是高校發展的有力保障，因此，做好實訓室安全刻不容緩，為此，可在線上開設實訓室安全知識專欄，內容主要包括儀器分析實訓室安全事故的主要類型、產生的原因、一些典型案例及對應的防患措施。另外，引進實訓室安全考試系統，該系統可以讓學生從化學安全、電氣安全、特殊設備等多個方面學習安全知識，所有需要進入實訓室的人員均需通過測試，測試成績合格者方可進入實訓室。課堂上，教師組織學生對實訓室安全事故進行演練，讓學生以小組為單位，表演模擬實訓室安全事故的發生及防患措施并進行角色互換，讓學生身入其境，認識到實訓室安全關乎著自己、他人及社會的安危，做好實訓室安全工作是每個學生的擔當與使命。

3.3 “翻轉課堂”式教學，教導學生學習方法

儀器分析是一門涉及分析化學、無機化學、有機化學的應用交叉綜合教程，涉及的知識面廣，學習難度系數比較高，是學生認為的三難（難學、難懂、難用）課程。因此，教師要進行嘗試性的教學實驗，以“翻轉課堂”的形式改變學生被動學習的狀態，探索師生互動新模式。課前，教師根據教學需要提前制作電子學習資源，并上傳至線上平臺，學生進行自主學習并通過線上平臺與教師、同學進行交流與探討，完成課前自主學習。課堂上，教師對學生的疑難問題進行解答，對實驗內容進行講解梳理，演示實驗操作步驟，并指導學生進行分組實驗。學生操作時，小組成員互相監督指正，教師進行巡視，糾正錯誤，對掌握不好的學生進行針對性指導。實驗結束后，教師通過線上批改實驗報告、答疑輔導，線下實驗考核等手段及時掌握學生的學習情況。在教學實踐中，充分發揮教師的主導性與學生的主體性，加強教與學的互動。

3.4 注重實驗教學，培養科學精神

儀器分析是一門以實驗為基礎的課程，實驗教學一方面要培養學生的觀察和動手操作能力，使學生能夠獲得具體形象的實驗事實，對實驗數據進行分析，加深對所學理論知識的理解與應用；另一方面，要讓學生樹立起科學實驗和規范操作的意識，這對開發學生的思維能力和培養責任意識具有十分重要的意義。為此，課前學生先在線上觀看教師制作的微課視頻，課堂上，以小組為單位進行實驗操作演示，小組成員之間互相監督，互相糾正錯誤，教師進行巡視，對學生的操作進行點評。為使學生認識到規范操作的重要性，在全專業開展操作評比活動，讓學生拍攝關于分析天平、常使用的玻璃儀器、PH計、分光光度計等儀器的操作視頻和圖片上傳至線上平臺。教師對學生提交的作品進行點評，并評選出一、二、三等獎，對學生予以獎勵，極大的激發學生的實驗熱情，提高科學研究的積極性。實驗過程的準確性是科學研究的重要環節，學生在操作時不能只注重實驗結果，而忽視過程的重要性。同時，結合實驗過程進行在線測試，實踐教學中，教師結合實驗過程開啟問題引導，讓學生把實驗過程與理論知識聯系起來，由實驗過程導出理論知識點導圖，在配置好的一系列鐵標準溶液中，依次加入鹽酸羥胺溶液、鄰二氮菲溶液、乙酸-乙酸鈉緩沖溶液，學生在加入溶液時要理解加入該溶液的目的與意義，并注意觀察和解釋實驗現象。圍繞實驗預習系統中溶液的配置及儀器的操作，學生之間互相監督，教師巡視，及時糾正錯誤操作。同時針對實驗過程，提出問題，讓實驗過程與理論知識相結合，構建思維導圖。

3.5 注重設計實驗，啟發創新意識

通過儀器分析綜合性實驗、設計性實驗，培養學生的科研素養、嚴謹學風和初步解決實際分析問題的能力，進而培養學生的創新意識與創新能力。教師結合儀器分析實驗提出實驗題目。融合線上平臺和課堂答疑，師生、生生相互研討，學生通過查閱參考文獻、綜合參考資料，設計小型儀器分析實驗，經教師點評和小組討論修正完善后進行實驗操作。要求學生記錄實驗過程中出現的問題，實驗結束后，小組進行討論和總結。如在“硫氰合鐵分光光度法測定牙膏中氟離子的含量”的實驗中，學生發現參照查閱文獻中的實驗條件，反應體系不太穩定，無法很好地完成氟離子含量的測定，于是，小組內成員對該方法機理進行深入討論和探究，最終確定Fe與SCN反應的最佳比例與最佳反應時間。實驗結束后，學生對實驗數據進行處理、分析和討論，教師對實驗進行點評，分析實驗結果，并引導學生撰寫小論文，為后期學生撰寫畢業結語。學生通過設計性實驗的綜合過程，提高學生分析問題、解決問題和論文寫作的能力，增強理論分析能力和對實驗實現能力的感悟，促進學生在知識、能力、素質三方面的融合發展。

3.6 引入生活化實驗，樹立健康生活理念

隨著社會的不斷發展進步，化學產品被廣泛應用到人類的日常生活中，社會上的食品安全、環境污染等問題都充分體現了化學在解決實際生活問題中的作用[4]。在學生初步掌握實驗的基本基礎知識上，引入生活化設計實驗，如“蔬菜中重金屬（Pb、Gd）含量的測定，頭發中銅含量的測定，飲料中安賽蜜、苯甲酸、山梨酸等防腐劑的測定”等，讓學生根據已有的知識和經驗，在真實的生活情境中體驗化學的重要性，了解化學與日常生活緊密相關、化學對人類健康的影響，學會用所學知識和方法去檢測環境等，如學生設計實驗“水中鐵和錳含量的檢測”，通過文獻查找和實驗結果分析，學生認識到人們的生活方式與環境會影響水的質量，甚至會造成水污染。又如，通過設計實驗“頭發中銅含量的測定”，學生認識到銅含量與頭發的顏色有關系，人體每日大約需要2 mg銅，若長期攝入不足，會引起頭發變白，所以，人們在日常生活中要注意銅元素的補充，可以多吃動物肝臟、堅果、燕麥等食物。通過這些實驗，使學生樹立起科學健康的飲食習慣和生活理念。

4 結語

本文結合儀器分析課程特點，借助混合式教學模式，以科學思維與核心素養培養為目標，對課堂教學進行探索與實踐。通過改革，教師和學生的素養都得到了明顯提高，教師通過教學平臺為學生提供線上學習資源，制作微課、慕課等電子學習資料，豐富自己的專業知識，提升信息化教學方法，自身的學科素養和信息素養都得到提高。不僅培養了學生自主學習、團結協作、求真務實、辯證思維、表達交流等核心素養；同時還加強了對學生愛國主義、責任擔當、科學精神、健康生活的培育。在19級工業分析技術班儀器分析課程教學中取得了良好的教學效果，對于提高教學質量、增強課堂育人功能有一定的借鑒意義。