重構(gòu)化工安全與環(huán)保課程：趣味游戲與多元教學探索

劉葉峰，左 鵬，李 川，王楠楠，魏 徽

（巢湖學院化學與材料工程學院，安徽合肥 238000）

化工行業(yè)是我國重要的基礎(chǔ)原料產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)，其規(guī)模和發(fā)展速度對社會各個領(lǐng)域有著重大影響，在國民經(jīng)濟中扮演著重要角色[1]。經(jīng)過四十多年的改革開放，我國的化工行業(yè)取得了長足的進步，在我國經(jīng)濟發(fā)展中扮演著重要的角色。快速的化工行業(yè)發(fā)展，雖然給生活帶來了極大的便利，但同時也暴露出很多的安全和環(huán)境問題，這些問題在化工生產(chǎn)過程中存在極大安全隱患，一旦失去控制，輕則造成較小的經(jīng)濟損失和人員傷亡，重則導致人員死亡和重大的經(jīng)濟損失[2]。因此，通過培養(yǎng)高素質(zhì)化工高級技術(shù)技能型人才，將化工安全知識、安全生產(chǎn)意識融入每個化工人的意識之中，成為減少、杜絕化工安全事故發(fā)生的有效途徑。化工安全與環(huán)保這門課程通過案例分析、經(jīng)驗總結(jié)的方式，將化工生產(chǎn)引入課堂，旨在培養(yǎng)學生的安全環(huán)保意識，使學生在實際生產(chǎn)中具有發(fā)現(xiàn)、分析、預測、預防和解決安全環(huán)保問題的能力，是培養(yǎng)高素質(zhì)化工高級技術(shù)技能型人才的一門課程。然而，傳統(tǒng)的教學模式在面對課程的特點和學生的需求時，可能存在吸引力不足、難以激發(fā)學習興趣的問題。因此，本文旨在通過引入趣味游戲和多元化教學模式，重新構(gòu)思《化工安全與環(huán)保》課程的教學方法，以期達到更好的教學效果[7]。

1 教學現(xiàn)狀

化工安全與環(huán)保是一門化工的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門公共的安全課程，該課程的課時較少（32個課時），在較短的時間內(nèi)，讓同學們掌握15章的內(nèi)容有點困難，如果課堂缺乏互動和激發(fā)學生的主動學習積極性，極易使學生產(chǎn)生厭倦情緒和精神疲勞，導致教學效果不佳，課堂氣氛也會變得沉悶。特別是該課程涉及的知識面廣泛，且具有較強的工程實踐性，屬于多學科交叉與融合的一門課，對教學方式和方法提出了較高的要求。目前，為了改良課堂秩序，激發(fā)學生的學習興趣，教育工作者采取了一系列新的教學模式，如：多媒體教學[3]、案例教學[4-5]、虛擬3D 平臺教學[6]等，以上方法雖然取得了一定的教學效果，但在開發(fā)學生積極性、參與性方面仍有欠缺。因此，通過將現(xiàn)有教學模式的優(yōu)勢進行總結(jié)，并結(jié)合《化工安全與環(huán)保》的課程特點，將當下在青少年中流行的桌游“劇本殺”和“狼人殺”模式引入課堂，通過學生扮演事故發(fā)生前后各部門職員的角色，參與到化工真實案例中，從而調(diào)動學生的好奇心，增加學生參與感，使學生在學習中具有自主的求知欲和使命感，從而開發(fā)新型化工安全與環(huán)保課程教學模式，通過結(jié)合本人在課堂上的教學實踐，進一步在化工安全與環(huán)保課程的教學內(nèi)容設(shè)計、教學方法的采用等方面進行了探討[8]。

2 教學改革探討

“老師為主，學生為輔”的教學模式，忽略了在教學過程中“以學生為中心”的教學原則，教學方法單一，具體表現(xiàn)為滿堂灌，缺乏與學生的互動和引導學生獨立思考的能力，從而造成了“教”與“學”二者分割的現(xiàn)象。此外，學生被動地接受課本中大量抽象的概念和原理，課堂上沒有將概念與實際案例相結(jié)合，缺乏新意和情景模擬，容易使學生對課堂失去興趣，減弱聽課的熱情，導致課堂氣氛沉悶，以至于極易產(chǎn)生厭倦情緒和神經(jīng)疲勞，課上出現(xiàn)打瞌睡、玩手機等現(xiàn)象。針對以上問題，本次教學改革重點開發(fā)“學生為主，老師為輔”的教學模式，將主動權(quán)交還學生，利用容易激發(fā)學生興趣的游戲模式，在劇本游戲中，親身體驗、解決化工安全生產(chǎn)問題。在此，通過結(jié)合化工安全與環(huán)保課程的特點以及本人的教學實踐，對教學內(nèi)容的設(shè)計和教學方法的采用方面進行了探討。

2.1 學習小組式教學模式

為了改良課堂秩序，激發(fā)學生的學習興趣，將課堂主動權(quán)交給學生，采用學習小組的教學模式是一個值得嘗試的有效方法。將學生混合均分成數(shù)個學習小組，老師課堂通過多媒體教學的方式，將幾類化工事故發(fā)生過程展現(xiàn)給學生，讓學生以小組形式討論事故發(fā)生原因、事故分類，以及如何避免事故發(fā)生。最后以老師提問，小組競賽的方式進行課程學習，在提問中讓學生知道本節(jié)課的重點知識，如何去應用與實踐，激發(fā)學生的學習熱情。課后，指定小組以不同案例進行劇本設(shè)計，為之后課堂“劇本殺”，“狼人殺”提供素材，同時可以鍛煉學生查閱資料、總結(jié)素材能力。針對學習進度，老師及時了解學生對基本概念的掌握情況，通過提問來活躍課堂氣氛，接著引入重點內(nèi)容，并指出各章節(jié)內(nèi)容和知識點之間的相互關(guān)聯(lián)，幫助學生理清思路，由淺入深，激發(fā)學生對所學知識的興趣[7]。

2.2 游戲式教學模式

近年來，“劇本殺”“狼人殺”等趣味游戲受到年輕人的廣泛喜愛，將這些游戲引入到化工安全與環(huán)保課程中，不僅可以為課堂增添趣味，還能夠營造出緊張刺激的氛圍，讓學生在游戲中體驗安全和環(huán)保問題的現(xiàn)實意義。通過角色扮演和推理，學生能夠更深入地理解潛在的危險和環(huán)境影響，從而增強他們的環(huán)保和安全意識。這些趣味游戲的引入可以激發(fā)學生的學習興趣，提高他們的參與度和專注力。在游戲中，學生需要根據(jù)角色的特點和情境進行推理和決策，這有助于培養(yǎng)他們的邏輯思維和問題解決能力。此外，通過游戲的互動和合作，學生還能夠加強團隊合作意識和溝通能力，培養(yǎng)他們的團隊精神和協(xié)作能力。這些能力和意識對于將來從事化工相關(guān)工作以及環(huán)保領(lǐng)域的實踐都具有重要的意義。同時，游戲式的教學模式也有利于打破傳統(tǒng)的教學模式，提升課堂氛圍，讓學生更加主動地參與到課程中來。通過這種方式，教師可以更好地引導學生思考，讓他們在輕松愉快的氛圍中獲取知識，從而更好地理解和掌握課程內(nèi)容。課堂中多元化的教學方式將有助于提高課程的教學質(zhì)量，為學生的未來發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.2.1 劇本殺游戲中的事故分析

在課堂中引入劇本殺游戲，通過老師講解一個實際化工事故案例，幫助學習小組設(shè)計化工事故情節(jié)，讓學生分角色推理和解決。如：一家化工企業(yè)發(fā)生了泄漏事故，學習小組成員分別扮演不同角色：企業(yè)經(jīng)理、安全員、環(huán)保專員等。通過角色互動，學生需要逐步揭示事故原因，包括設(shè)備故障、操作失誤、缺乏緊急應急措施等。這樣的活動可以讓學生深入地理解化工安全的重要性，并從多個角度思考解決問題。老師負責對劇本走向進行引導和豐富，讓學生在游戲中學到化工安全知識。通過這種教學方式，學生不僅可以在游戲中體驗到化工安全問題的現(xiàn)實意義，還能夠從中學習到解決問題的方法和技巧。在游戲中，學生扮演不同角色，需要通過角色互動和推理來解決化工事故，這有助于培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和邏輯思維能力。此外，學生還能夠從中了解到化工生產(chǎn)中可能存在的安全隱患，增強他們對化工安全的認識和理解。讓學生在游戲中深入體驗到安全問題的現(xiàn)實意義，培養(yǎng)他們的團隊合作精神和解決問題的能力，提升他們對化工安全的認識和理解。

2.2.2 狼人殺游戲中的環(huán)境影響分析

在狼人殺游戲的情節(jié)中加入一個環(huán)境問題,例如一個小村莊的水源突然變得污染。學生們分為狼人、村民等角色，需要通過討論和推理找出污染源。這個案例可以引發(fā)學生對環(huán)境污染的討論,了解不當處理廢水等問題可能引發(fā)的環(huán)境危害，以及如何采取措施保護環(huán)境。通過這樣的角色扮演和推理游戲，學生可以更直觀地感受到環(huán)境污染對社區(qū)和個人的影響，從而加深他們對環(huán)保問題的認識和理解。

老師根據(jù)教學目標和課程內(nèi)容對學習小組設(shè)計的劇本進行調(diào)整與拓展，從而更好地支持化工安全與環(huán)保課程的教學改革。學生親身參與化工安全問題中去，可以讓學生在實際問題中學習，加深對化工安全知識的理解和應用能力，提高學生的學習動力，促進他們的自主學習和思考能力的提升，為未來的工作和學習打下堅實的基礎(chǔ)。

2.3 3D仿真模擬與實踐教學

在案例游戲教學的基礎(chǔ)上，依托省級綠色化工技術(shù)重點實驗室創(chuàng)新平臺和綠色化工技術(shù)虛擬仿真實驗教學中心，將工廠3D 仿真實訓、化工安全逃生虛擬仿真引入課堂，引導學生以小組形式進行討論學習，將課堂所學理論知識，應用在虛擬化工生產(chǎn)模擬中，讓學習更貼近實際化工生產(chǎn)，將理論與實際相結(jié)合，培養(yǎng)學生將所學的知識應用到解決實際生活的生產(chǎn)問題的能力。如：利用3D 仿真技術(shù)，創(chuàng)建一個化工生產(chǎn)現(xiàn)場的虛擬環(huán)境，讓學生可以模擬操作危險化學品。學生需要在虛擬環(huán)境中執(zhí)行操作步驟，同時需要注意安全措施，如戴上適當?shù)姆雷o裝備、正確使用通風系統(tǒng)等。通過這種方式，學生可以在虛擬環(huán)境中體驗操作的風險，并學習正確的操作方法。

同時，在仿真教學過程中，可以穿插多媒體教學，比如一些化工設(shè)備，以多媒體的形式一一對學生進行講解，如講解氣瓶的安全附件時，以多媒體形式呈現(xiàn)氣瓶、氣瓶架、防震圈、瓶帽、瓶閥和壓力表等，并進行現(xiàn)場教學，指導學生正確使用氣瓶并注意使用過程中的相關(guān)事項，以幫助他們更好地掌握氣瓶的顏色標志和儲存注意事項等知識。再比如在講解防火防爆安全技術(shù)章節(jié)時，以多媒體形式直觀演示在遇到火災時，不同種類的滅火器分別用于什么場所，如何正確使用，條件允許可結(jié)合親身實踐進行消防滅火演練，讓學生親自使用滅火器。通過學生動手操作使用滅火器，讓他們深刻了解滅火器的使用方法和適用范圍，以便更深入地掌握滅火劑的相關(guān)知識。通過多元化的教學形式，不僅可以激發(fā)學生的學習興趣，還能增加學生對化工安全與環(huán)保的認知。

2.4 課程的評價考核方法

課程的考核評價是教學過程中不可缺少的步驟，在傳統(tǒng)的評價中主要以學生的到課率和期末考試的成績來作為學生是否掌握知識評判的標準，在一定程度上說這種方法是存在弊端的，因為有的同學到課率滿勤，但并不意味著他會在課堂上認真聽講，而有的同學卷面成績很高，也可能是通過死記硬背或是作弊的結(jié)果，以上兩種情況均不能反應學生對所學知識的掌握程度以及在實際工作中的應用情況[8]。所以，這種單一的考核方式是行不通的。現(xiàn)階段，要采用多元化的考核方式從每節(jié)課的課堂上監(jiān)督學生掌握程度，進一步真實地反映教與學的情況。采用課堂提問和積極回答問題、課堂游戲、仿真實踐課操作過程中表現(xiàn)、課后任務(wù)完成度作為考核的一部分，通過課堂積極回答問題和課堂游戲完成度及時了解學生對知識掌握情況，考核成績包括教師初評成績和小組貢獻度成績兩部分。在小組貢獻度成績中，要求每組學生根據(jù)各自在作業(yè)中的貢獻度情況分配指定的分數(shù)，有助于培養(yǎng)團隊合作精神。通過多種考核方式，可以激發(fā)學生學習的積極性和自主性，提高課程的教學質(zhì)量，為學生未來的深造或工作奠定堅實的基礎(chǔ)。

3 結(jié)束語

化工安全與環(huán)保課程作為化工的基礎(chǔ)專業(yè)課程，同時也是一門關(guān)乎公共安全的課程，對于目前化工安全及環(huán)境污染事故頻發(fā)的形勢，具有重要而深遠的現(xiàn)實意義。為了重構(gòu)《化工安全與環(huán)保》課程，教師和學生需要共同努力，同時也需要學生積極參與和反饋。通過引入趣味游戲和多元化教學模式，針對教學內(nèi)容、教學方法和教學評價進行了探討，力求不斷創(chuàng)新和改進教學方法。這樣的改革可以提高學生的學習動力和主動性，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實踐能力，更好地適應未來的社會需求。