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傳統教學和翻轉課堂混合學習模式在無機化學中的應用

作者:未知

  摘要:傳統教學和翻轉課堂的混合學習的學習模式是教學改革的一個新方向,在將其應用到高等學校無機化學學習中以后,學生學習主動性更強,視野更開闊,從被動學習者轉化為主動學習者;教師在面對面互動中更了解學生,師生關系更為密切,從知識的傳授者轉化為學生學習的引導者。這一混合學習模式明顯提高了學生的自學能力、做題能力和學習成績。這一教學模式有其獨特的魅力所在,可逐步向高校其他學科推廣。
  關鍵詞:翻轉課堂;混合教學;無機化學
  中圖分類號:G642.0     文獻標志碼:A     文章編號:1674-9324(2019)19-0171-02
   2007年,美國化學教師的喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯首次提出了翻轉課堂(The Flipped Classroom)的創新教學模式,翻轉課堂是指通過在課堂外觀看教學視頻資源完成知識學習的過程,在課堂內教師和學生一起通過總結、完成作業和探究等活動完成知識內化的過程[1]。實行翻轉課堂后的優勢在于學生能根據自身情況來安排和控制自己的學習:學生可以在輕松的氛圍中觀看教師的視頻講解,而不必在課堂上傳統教學那樣神經緊繃;學生可以自己掌握觀看視頻的節奏,懂了的可以正常看,沒懂的可以倒退反復觀看,也可以暫停仔細思考或做筆記。而且翻轉課堂全面提升了課堂的互動,具體表現在教師和學生之間以及學生與學生之間,由于教師的角色已經從知識的傳授者轉變為學習的教練,這讓教師有時間與學生交談,回答學生的問題,參與到學習小組,對每個學生的學習進行個別指導[2]。
  翻轉課堂有以上如此多的優勢,但由于學科的特點,并不是所有課程都適合完全采用翻轉課堂的模式進行,尤其是對于一些年級較低的基礎課程更是如此。并且完全采用翻轉課堂的教學模式恐怕學生的自覺性不夠,做不到課下對于視頻資源的掌握,將使整個翻轉課堂失去意義。而傳統教學以教為主體,不考慮學生對知識的理解和掌握情況,不考慮學生的個性,不能充分發揮學生的潛能,學生的學習積極性不高。而混合學習被認為是把數字化學習與面對面學習優勢結合起來形成的一種新的學習方式。混合學習蘊含巨大的潛力,能對傳統教育進行根本性的設計。混合學習并非是一種單一的模式,不同的組織、學校、教師或者學科可能有自己對混合學習的理解和實踐運用方式。我們第一次把傳統教學和翻轉課堂相結合的混合學習模式應用到基礎課程無機化學教學實踐中去,以期望達到從教師為主體的學習方式轉換到以學生學習為主體的自主學習模式中去,達到更好的教學效果。
  針對無機化學的課程特點和藥學專業新生的學習現狀,我們將無機化學的教學內容進行了以下設計,采用了不同的教學方式。
  在將傳統教學和翻轉課堂混合學習模式應用到教學實踐之前,我們進行了一系列的準備工作。
  首先,設計學習指導內容。這部分內容需要在自主學習前提供給學生,讓學生知道在學習過程中哪些內容比較重要,是必須掌握和了解的內容,有助于學生帶著問題來學習,使學生學習更有重點,更有目的性,也能有更好的學習效率。這里我們以第十章配位化合物中第二節“價鍵理論”為例,傳統教學的教學目標僅僅是掌握配合物的價鍵理論。而我們在設計學習指導內容的時候,要更具體更具可操作性:(1)如何利用配合物的價鍵理論解釋配合物中化學鍵的本性,以及配合物的結構和穩定性。(2)配位數為2、4、6時,配合物采用的雜化方式。(3)如何通過磁矩的大小來判斷配合物是采用內軌型還是外軌型雜化方式。這樣,學生在觀看視頻的時候會更關注這些內容,不懂的話可以反復觀看,避免課堂上認真聽了記不住的情況,以及記下來卻沒聽懂的情況。
  其次,整合優秀視頻資源。我們前年已經完成了無機化學省級資源共享課的錄制,我們在省級資源共享課的基礎上進行剪輯和適當重新錄制,這部分作為我們具有藥學特色的視頻資源,同時提供一些其他院校的優秀教學資源,其難度略大于我們的視頻資源。這樣我們就可以滿足不同程度的學生對于學習的要求,以便于學生對學習內容更高層次的理解。
  再次,設計討論提綱和典型作業題。在混合學習模式中,討論課是比較重要的面對面的學習過程。課堂上,需要學生對教學視頻中學習的內容加以總結,然后根據討論提綱進行討論,以加深對學習內容的理解,可以說討論提綱就是混合學習的精髓內容之所在。還是以第十章配位化合物中第二節“價鍵理論”為例,我們就可以設計討論[Zn(NH3)4]2+是怎么形成的?Ni2+作為中心離子時為什么有時候采用內軌型雜化,有時候采用外軌型雜化?而Zn2+和Cu2+離子一般只采用外軌型的雜化方式?測得[Fe(CN)6]3-的磁矩為1.73,該配合物是怎么形成的,采用哪種雜化方式?同學可以根據這些討論提綱通過小組討論、教師指導得到更加深入的理解。
  2016年,我們在2015級藥學日語一、二班及中藥學日語中進行過一輪傳統教學和翻轉課堂混合學習模式的教學實踐,并在教學實踐中不斷進行創新和修正,并在2017級應用化學中繼續開展第二輪教學實踐。在具體教學過程中發現,傳統教學對于一些理論性很強的內容可以得到很好的效果,譬如第一章化學熱力學基礎理論性很強,很難理解,通過自學掌握較困難,傳統式面對面教學效果較好。但是學生在掌握了化學平衡的基礎上,利用翻轉課堂學習四大化學平衡的內容則較合適,有利于知識的拓展和深入。我們發現通過翻轉課堂的實行大大提高了學生學習的積極性,并拓寬了學生的知識面,提高了學生的做題能力。
  在衡量教學效果時,我們以2015級藥學日語及中藥學日語的期中和期末考試成績同其他班級進行了橫向和縱向的比較。為了讓學生認識到學習中存在的問題和不足,我校的期中考試題目較難,但日語二班成績平均分達到了73.2,是全校各個班級中成績最好的。(藥學日語和中藥學日語系5年制,2015級藥學日語專業和中藥學日語同2016級其他專業一起學習無機化學課程)另外2個班級也都超過了60分,比同年沒有參加教改的班級平均46.9分高出不少。在期末考試中,藥學日語二班平均分超過85分,同一張試卷對于藥學日語二班為較易,其他兩班的平均分均超過75分,試卷難易程度為易。而試卷題目相同的其他班級試卷難易程度以中等居多,甚至還有較難的班級。總體來看,參加教改的班級成績有了很大程度的提高。
  總之,傳統教學和翻轉課堂的混合學習的學習模式應用到無機化學學習中以后,師生關系更為密切,學生學習主動性增強,教師也更了解學生,師生互動更為融洽;增強了學生對于知識的理解程度,對于重點難點內容理解更為到位,做題能力也大大提升;明顯提高了學生學習成績。
  參考文獻:
  [1]胡廉民.翻轉課堂教學模式的特征及可行性研究[J].科技視界,2015,(1).
  [2]張金磊,王穎,張寶輝.翻轉課堂教學模式研究[J].遠程教育雜志,2012,(4).
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