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摘要:作為一種新型的教學(xué)形式,翻轉(zhuǎn)課堂已成為國內(nèi)外教育界的熱門話題。它打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,為教學(xué)改革的開展注入了新的活力。文章將基于PBL的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式引入無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)中,設(shè)計并開展了無機(jī)物分子或基團(tuán)的空間構(gòu)型的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐,并對教學(xué)效果進(jìn)行了評價和分析,以期為無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)改革提供借鑒。
關(guān)鍵詞:無機(jī)化學(xué);實驗教學(xué);PBL;翻轉(zhuǎn)課堂
1基于PBL的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計與實施
本研究主要采用單組實驗法。授課內(nèi)容為無機(jī)物分子或基團(tuán)的空間構(gòu)型實驗,共4學(xué)時。授課對象為本校藥學(xué)院藥學(xué)專業(yè)的大一本科生,從中隨機(jī)選取一個班,班級人數(shù)為30。此外,使用山西醫(yī)科大學(xué)e教學(xué)平臺作為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。
1.1課前準(zhǔn)備
學(xué)生在實驗課前已經(jīng)完成了2學(xué)時的理論課學(xué)習(xí),即雜化軌道理論要點及雜化軌道理論的應(yīng)用實例。教師撰寫學(xué)習(xí)指導(dǎo),制作PPT,并收集補(bǔ)充學(xué)習(xí)資源等材料,通過e教學(xué)平臺,幫助學(xué)生進(jìn)一步掌握雜化軌道理論的基本知識,基本完成學(xué)習(xí)要求。此后,通過e教學(xué)平臺在線測試,幫助教師了解學(xué)生對這部分內(nèi)容的掌握情況。在實驗課前,教師將實驗內(nèi)容上傳到e教學(xué)平臺,供學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí),以便充分了解實驗的目的、內(nèi)容等。此外,針對預(yù)習(xí)中出現(xiàn)的問題和產(chǎn)生的困惑,學(xué)生可通過e教學(xué)平臺進(jìn)行討論和互動交流。
1.2合作探究
實驗課時,首先,將實驗內(nèi)容分為必答題和搶答題兩部分。每組必答一題,其余題目各組共同搶答。隨后,將30名學(xué)生隨機(jī)分為三組,規(guī)定30min,通過組內(nèi)合作的方式,利用球棍搭建BeCl2、BCl3、CCl4、NH3、H2O五個典型化合物的空間模型,并進(jìn)行小組內(nèi)討論,對分子的雜化類型、雜化軌道的夾角、分子的幾何構(gòu)型等形成統(tǒng)一意見。利用這段時間,學(xué)生可以對預(yù)習(xí)時遇到的問題和困惑進(jìn)行討論交流,并發(fā)表自己的觀點。
1.3分組匯報
每組派送一名學(xué)生,利用所學(xué)理論知識,并結(jié)合搭建的球棍模型,講解指定分子或基團(tuán)的形成過程及空間構(gòu)型。在其講解過程中,學(xué)生和老師均可提問和質(zhì)疑。為鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑,質(zhì)疑成功組相應(yīng)加分,答錯組相應(yīng)減分。最后,根據(jù)講解情況,進(jìn)行小組評分,將各次得分累加即為各組最終得分。在這個過程中,每一小組講解完,教師都會根據(jù)學(xué)生遇到的不同問題進(jìn)行個性化指導(dǎo)和講解,為每個小組解答疑惑,實施因材施教。
1.4總結(jié)點撥
分組匯報結(jié)束后,教師針對各組出現(xiàn)的問題,將普遍問題與重點知識集中講授,并對整節(jié)課的知識進(jìn)行系統(tǒng)化梳理,反復(fù)強(qiáng)調(diào)重點和難點。此外,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主反思,反思和總結(jié)自己在實驗和講解中的優(yōu)點以及不足之處,同時鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑、辯論,從而使學(xué)生鞏固和加深所學(xué)知識。
1.5反饋評價
在課堂活動的最后,教師從學(xué)生個人、各小組以及整體的角度,對課程進(jìn)行整體評價。此外,收集學(xué)生的反饋意見,以便了解學(xué)生對基于PBL的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的評價及反饋意見,以期進(jìn)一步改進(jìn)和完善其在無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用。
1.6課后鞏固
實驗課結(jié)束后,要求學(xué)生完成實驗報告,進(jìn)一步對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行反思、總結(jié)和提升。此外,針對學(xué)生仍然存在的問題和困惑,教師通過e教學(xué)平臺提供一對一的在線指導(dǎo),幫助學(xué)生查缺補(bǔ)漏,完善知識體系。
2結(jié)果
2.1實驗報告分析
課程結(jié)束后,30名學(xué)生均提交了實驗報告。通過批閱學(xué)生的實驗報告,發(fā)現(xiàn)學(xué)生對實驗中涉及的分子或基團(tuán)的雜化類型、雜化軌道夾角及幾何構(gòu)型的填寫準(zhǔn)確無誤,達(dá)到了100%的正確率。與采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的其他班級相比,學(xué)生因粗心、知識點掌握模糊不清等原因?qū)е碌腻e誤顯著減少。
2.2學(xué)生反饋分析
為了及時了解學(xué)生對該教學(xué)模式的實施意見,筆者收集了學(xué)生的反饋意見。結(jié)果表明,96.7%的學(xué)生認(rèn)為該教學(xué)模式的實施使其對理論知識的理解更加透徹,超過85.0%的學(xué)生非常認(rèn)可或認(rèn)可翻轉(zhuǎn)課堂的無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué),認(rèn)為這種教學(xué)方式很好,從中受益匪淺。此外,也有學(xué)生認(rèn)為該教學(xué)方式有助于增加課堂的趣味性,調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性,對其自信心、團(tuán)隊合作精神及動手能力的培養(yǎng)均起到積極的促進(jìn)作用,并希望在今后的教學(xué)中能繼續(xù)采用這種方式??傊?,反饋結(jié)果肯定了基于PBL的翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量,這種教學(xué)模式也深受學(xué)生的喜愛。
3討論
針對以上結(jié)果,筆者進(jìn)行了一系列思考。首先,基于PBL的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式具有以下幾方面的優(yōu)點:①在本課程中,由于需要將小組討論結(jié)果上講臺給全班同學(xué)講解并據(jù)此評分,因此,學(xué)生會積極地進(jìn)行小組討論,并對模糊不清的知識點主動查缺補(bǔ)漏,這使得學(xué)生由被動接受知識變?yōu)橹鲃铀伎己头e極探討,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生掌握的知識更扎實;②在講解過程中,學(xué)生可以互相提問和質(zhì)疑,課堂氣氛活躍,此外,由于講錯可能遭到同學(xué)的一致反駁,所以多數(shù)學(xué)生在講解前準(zhǔn)備很充分,為了找到他人的錯誤,學(xué)生也聽得比較仔細(xì),這個過程強(qiáng)化了學(xué)生對易錯知識點的注意,也便于學(xué)生及時糾正錯誤、彌補(bǔ)知識缺陷、加深對知識的理解和掌握;③對上講臺講解的學(xué)生,可鍛煉其語言表達(dá)等綜合能力,對勇于提問和質(zhì)疑的學(xué)生,大家也會給予熱烈的掌聲,這些方式均會使學(xué)生變得更加自信,勇于展示自己;④實驗過程中,既有小組內(nèi)的團(tuán)結(jié)合作,又有小組間的競爭,可培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;⑤教師在教學(xué)過程中可根據(jù)學(xué)生出現(xiàn)的問題實施因材施教,有的放矢,避免了教學(xué)過程中的盲目性。其次,該授課方式還可從以下幾方面進(jìn)一步改進(jìn):①學(xué)生課后反饋可由教師提前設(shè)計好條目,采用調(diào)查問卷的形式,這樣便于后續(xù)統(tǒng)計,也便于教師全面了解學(xué)生對教學(xué)環(huán)節(jié)中各個方面的評價;②對學(xué)生實驗課成績的評價應(yīng)從多方面展開并細(xì)化,以便全面評價學(xué)生的綜合能力。綜上所述,基于PBL的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是傳統(tǒng)教學(xué)模式的拓展和創(chuàng)新。該教學(xué)方法可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性和課程參與度,對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)有極大的幫助。今后,我們將進(jìn)一步開展基于PBL教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂研究和實踐,從多個角度進(jìn)行教學(xué)效果的評估和分析,并嘗試將該授課方式推廣應(yīng)用到其他實驗項目中,在實踐中逐漸摸索出一個廣泛適應(yīng)性的實施方案,從而推動本專業(yè)課程教學(xué)的改革。
作者:楊麗 張愛平 單位:山西醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院藥物分析教研室