兰艳素 李长江
(黄山学院化学化工学院,安徽 黄山245041)
有机化学是黄山学院化学相关专业的一门必修课程,内容涵盖了各类有机化合物的命名、结构、化学性质、反应机理、合成方法等。在日常教学过程中,教师多采用以教师为中心的课堂讲授法[1],但是这种传统的教学存在以下不足:(1)教师“满堂灌”,教学效果不佳。由于有机化合物种类很多,在学习中涉及许多反应方程式,教师不断讲授着课程内容,将课本上的知识全部灌输给学生,学生只能被动地学习,在课堂上被牵着鼻子走,在整个教学过程中,教师和学生都很累,但是并没有达到预期的教学效果。(2)学生参与课堂的机会较少。课程的课时量减少之后,为了完成教学任务,教师必须充分利用宝贵的课堂时间,忽略掉了一些有意义的课堂讨论。然而,学生不参与课堂,很容易出现打瞌睡、课堂走神等现象,紧接着对课程的学习兴趣会逐渐下降,严重的话,还出现厌学情绪。(3)考核的形式过于单一。一般情况下,课程的考核成绩由平时成绩和考试成绩组成,其中期末考试的卷面成绩起到决定性作用,这就导致很多学生干脆放弃平时课程的学习,而把希望寄托在期末考试上,考前突击复习法已经成为很多大学生采用的学习方法,这将及其不利于应用型人才的培养。
可见,传统的教学确实存在一定的弊端,为了将提高教学质量落到实处,有必要对教学模式进行相应的改革。线上线下混合教学是一种新的教学模式,能将传统课堂教学和与网络在线学习进行较好结合,更加注重以学生为中心,课前的学习在线上进行,不受时间、地点的限制,可以自由地进行学习,线下的课堂教学主要是师生互动、答疑[2-3]。本文根据有机化学的课程以及授课学生的特点,依托超星学习通平台,将线上、线下教学相结合,从以下几个方面进行教学改革与探索,以期提高课程教学效果。
在开展线上线下混合教学之前,教师要根据授课内容、学生的特点、专业培养方案以及课程的教学目标来筛选线上、线下教学的内容。
目前,黄山学院使用的教材是黄山学院教师与兄弟院校合作编写的,虽然对教材内容进行了精简,但内容还是很多。总共14个章节,共安排80学时,因此在课时有限的情况下,教师要对教学内容进行重新设计与规划,适当增加线上的自主学习环节。以第8章卤代烃为例,在第8章的内容中,卤代烃的结构、分类和命名,还有物理性质跟前面章节的内容类似,安排学生在线学习,并通过练习巩固即可。因为卤代烃的亲核取代反应机理的相关内容比较抽象,很难理解掌握,是本章的难点内容,因此安排学时最多,为2.5学时。该部分内容的教学主要在课堂上完成,课堂活动包括课堂讲授、课堂讨论、课堂练习。内容安排见表1。
表1 第8章课程安排
线上的学习资料很多,包括:教学大纲、教案、教学日历、PPT课件、视频、动画、测试题、阅读资料、讨论题等,教师课前要精心准备,其中讲解视频的准备花费很多时间,而视频录制的质量直接影响学生的线上学习效果。在录制过程中,可以将课程的重点、难点内容分割成若干个小的知识点,以知识点为单元,录制讲解视频,这样录制的视频时间较短,大概5分钟左右,学生注意力不易分散,更利于知识的理解和掌握。例如:第8章卤代烃的化学性质,可以录制4个小视频。(1)从结构来分析卤代烃可能具备的化学性质,由于X的电负性较强,故共价键断开之后,碳原子会带有部分正电荷,所以要发生化学反应,应该是负电荷进攻,因而该类化合物可以发生亲核取代反应。通过分析,让学生对这部分的内容有初步认识。(2)主要讲解卤代烃与硝酸银的反应,两者反应以后,生成AgX沉淀,因而可以应用卤代烃的鉴别,重点讲解不同结构的卤代烃发生反应的活性差异,并总结得出结论。(3)主要阐述卤代烃与炔钠的反应,该类反应在有机合成的用途很广,经常用于碳链变长的烃类化合物的合成。在讲授这一知识点时,设置练习题:以1-溴丙烷为原料,请设计2-甲基戊烷的合成路线。(4)引导学生回忆高中阶段学过的内容—乙醇的消除反应,生成乙烯,这样新旧知识点联系起来学习,学生更容易掌握,并重点解释不对称卤代烃发生消除反应的消除取向。另外,还要准备一些与课程内容相关的名人小故事等。如:在讲授卤代烃与金属的反应时,会提到诺贝尔化学奖的获得者—格利雅。学生通过阅读,了解到这位著名化学家是在大学毕业以后才改学化学专业的,通过刻苦钻研,最后在有机化学方面取得很大的成就。那么学生自己也努力的话,肯定也可以有机化学课程学好,这在无形中就激发了学生的学习兴趣,还可以培养学生的专业情怀以及严谨的科学精神。
将准备好的教学文件一起上传到超星学习通平台之后,在学习平台和QQ群发布授课安排设计、重难点以及同学们要完成的学习任务,让学生明确每次课的知识要点,有针对性地进行学习。特别提醒同学们要完成最后一道问题:通过本节课内容的学习,同学们有哪些疑惑点呢?这是必答任务点,每位同学们都必须扫码答题,并提交答案。通过线上资源的点击次数、学习时长以及习题的答题情况,可以知道学生是否已经进行了线上学习以及对知识的理解程度,为线下课堂教学的有效开展做准备。
有了课前的线上学习做铺垫,接下来要开展的课堂教学除了要对重难点知识进行点拨,还要解决学生线上学习遇到的问题,使学生对知识能有很好地理解和掌握,完成知识的内化,因此线下的课堂教学也非常重要[4]。在课堂授课前,教师要提前了解线上习题的完成情况、学生在讨论区提出的问题以及必答题的回答情况进行梳理,确定课堂教学的实施方案。在重难点知识讲授过程中,可以利用超星学习通平台制造更多师生互动的机会,比如进行抢答、选人、投票等教学活动,使更多的学生参与课堂,而且课堂也不再沉闷、枯燥,同学们可以在轻松的环境中进行学习。
对于在线上学习过程中遇到的问题,如果是个别问题,可以利用课余时间进行个别辅导或者展开课堂讨论,如果是大多数同学都不理解的,可以在课堂上进行统一讲解。另外,还可以设置一些引导性问题,让学生分组进行讨论,如格氏试剂是一类非常重要的有机金属化合物,性质非常活泼,在有机合成中有哪些应用?举例说明。鼓励同学们可以利用手机查阅资料,并进行讨论,教师在学生讨论期间,进行适当指导,但不是直接公布答案,通过组间、组内讨论与交流,最终解决学习问题。这样既可以避免学生上课利用手机做一些与课程学习无关的事情,还可以培养学生的独立思考、获取资料和解决问题的能力,在学习中体会到成就感,更加积极地投入课程的学习当中。
课前的自主学习和课堂授课答疑完成之后,还要注重课后的学习。教师针对本次课的重难点内容,精心设计课后作业,题型以填空题、选择题、判断题、简答题为主,发布到学习通平台,同学们扫二维码进行答题,并在按规定时间内提交到学习通平台。对学生作业中错误率较高的题目,录制讲解视频发布到QQ群以及学习平台,让学生随时随地查看。在学习通平台上还可以看到作业做得不理想的同学名单,可以进行个别辅导,教师根据学生完成作业的情况,对教学进行总结,并进行适当调整。另外,鼓励学生将自己在学习过程中的疑难问题分享到讨论区,大家一起讨论解答。
改变教学模式,考核评价体系也应该做相应改变。过去,期末考试成绩在考核评价体系中占较大比例,使得很多学生平时很放松,到了学期末,临阵磨枪的情况比比皆是,这就导致很多同学期末考试成绩不理想,甚至出现挂科,侥幸不挂科的同学,对知识的理解也不够,教学效果不尽人意。改进之后的课程评价体系应加强学生学习过程的考核,即加强线上、线下学习的过程评价考核,该部分考核的比例将由之前的30%提升到60%,过程考核主要包括线上视频、PPT等线上课程资源的学习次数和时长(15%)、线上以及课堂测试题的完成情况(7%)、超星学习通平台讨论区的发帖情况(5%)、课堂到课情况(10%)、课堂讨论和抢答的参与度(8%)、课后作业(15%)、期末考试成绩(40%)。新的评价体系可以提高学生线上学习的积极性,实现线上学习的监管,是实施混合式教学的保障,还可以改变学生临时抱佛脚的不良学习习惯,切实提高课堂教学质量[5]。
不管是传统的教学模式,还是改进之后的教学模式教学目标都是一样的,就是希望通过教与学,能实现教学效果的最大化。在实施线上线下教学模式的过程中,进行了学习情况问卷调查,结果94%的学生认为该教学模式能有效提高学习的积极性,学生有更多的机会参与到课堂中来,课堂气氛不再枯燥无味,学习效果较好,而且还能锻炼思考问题、解决问题的能力,可以很好地为地方应用型人才的培养目标服务。