SPOC模式下纳米化学基础翻转课堂的构建与初探

李雅雯 ， 马国扬 ， 贾若玲 ， 徐绍红 ， 梁 宇

(新乡学院 药学院 ， 河南 新乡 453003)

1 纳米化学基础的课程属性及现状

纳米化学基础是化学(师范类)专业的一门专业选修课，它也适合化学类、材料类其它专业学生选修。通过对纳米材料及其应用的学习，逐渐掌握纳米材料化学的基本原理和研究方法，为提升学生自主学习能力提供良好途径，为后续的试说试教、认知见习、教育见习、集中教育实习提供课内练习机会，同时提高其综合创新能力，为今后从事无机材料及相关材料领域的工作打下良好基础[1]。

这门课在我校本科课程网络教学平台建设有“纳米化学基础”线上课程，并配有完善的PPT课件、章节测试、在线测试、随堂练习及课外资源库、试题库，可以解决学生不同程度的辅导答疑。同时在授课中灵活运用启发式、引导式、问题式、讨论式等多种教学方式，提高教学效率。但在实际教学过程中，由于本课程的教学内容理论性强，与前沿热点领域联系紧密、课内教学模式相对单一，仍存在自主性学习热情不高的现象。为了进一步提高学生自主学习积极性，有效改善课堂教学效果，本文将介绍采用SPOC教学体系与翻转课堂模式在纳米化学基础课程教学过程中进行实践的教学实例[2-4]。

2 实践方式及教学效果总结

本课程共32学时，选用的教材是汪信、刘孝恒主编的《纳米材料化学简明教程》。以第10章“纳米材料的应用”为例，从教学准备、教学过程、教育反思三个方面实施教学活动。

2.1 教学准备

2.1.1课程分析

教学目标涵盖了知识目标、能力目标和素质目标三个方面。

①知识目标：掌握金属纳米材料的力学性能、软磁性能、催化性能、储氢性能；掌握纳米催化剂、高分子/纳米复合材料的特征，熟悉纳米复合材料在医学、生物领域中的应用；熟悉磁性液体的性能以及应用；熟悉纳米材料在新型太阳能电池、光催化、传感器方面的应用，了解其纳米器件与装置的特征。

②能力目标：学会构建金属纳米材料、纳米复合材料、纳米器件与装置的应用的整体知识框架；通过课前预习及自主学习、课堂讨论、课后复习，提高学生搜集、归纳、导出知识的能力和表达能力，激发学习兴趣。

③素质目标：通过实施SPOC+翻转课堂教学实践，学生不仅可由自主在线学习达成知识目标，而且可以通过课堂展示以及生生互评环节达成能力目标和素质目标，提高课堂参与度、激发活跃度以及对该学科的兴趣。

2.1.2学情分析

根据学生的专业背景、专业基础、学习习惯、学习方法以及学生情感进行分析。

2.1.3网络教学资源的准备

根据学生特点和课程大纲，任课教师将各个章节PPT、章节测试设置成课程学习任务点，通过学习通课前推送给学生，学生在上课前完成相应章节的线上自主学习。教师根据学习通平台上的统计数据了解学生自主学习进展情况。学生还可以在问题讨论区发表帖子、互动交流，增加自主学习的针对性。

2.1.4课程运行资料的准备

依据教学大纲、教学目标及教学内容，任课教师提前2周确定翻转课堂选题内容并对学生进行分组。此外，制定并印制总评成绩分值构成及比例表、学生互评评分标准表、教师评价评分标准表、学生互评表、教师评价表和总评成绩表等课程运行资料。

2.2 教学过程

2.2.1课前任务

课上行为分为学生行为和教师行为，评分过程分为学生互评环节和教师评价环节。依据章节知识点的难易程度和侧重点，对第十章纳米材料的应用设计课前、课中任务如下。

教师提前2周告知学生本章节的学习采取“翻转课堂”模式，并提供选题内容(三选一，题目自定)：①光催化材料及其应用；②纳米材料在电化学领域中的应用；③碳材料及其应用。同时，按照学号顺序对学生进行随机分组，每组10～11人。总评成绩分值比例表如下：

学生互评：资料收集及PPT制作占40%，PPT讲解占10%，互问互答占50%，学生互评占总评成绩比例60%。本课程共61人选修，按学号顺序分为6个小组。分工细则：①资料收集及PPT制作2人；②表格记录2人；③PPT讲解1人(时间8～10 min)；④互问互答5～6人。

教师评价：资料收集、整理及PPT制作占30%，PPT讲解占20%，回答问题占50%，教师评价占总评成绩比例40%。任课教师对小组整体情况打分，经折合后，加至每位学生总评成绩中。

2.2.2课中任务

根据分组情况和总评成绩分值评分标准，学生综合利用学习通平台和教材、新乡学院网络教育平台等进行自主学习。上课时，首先进行8～10 min的PPT展示，然后进入小组互问互答环节。之后教师根据每个小组讲解、互问互答情况作出评价并逐一点评，给出意见和建议，对学科知识进行补充说明。

按照学生互评评分标准和教师评价评分标准，评分并汇总成绩。

2.2.2.1学生互评

根据学生互评评分标准，按百分制评分，按60%折算成总评成绩。

①资料收集及PPT制作。评分标准：a.主题突出，内容完整，知识点准确无误；结构合理，逻辑顺畅；PPT播放流畅，运行稳定、无故障；模块、整体界面美观，布局合理，层次分明，有较强的表现力和感染力，能够恰当地表现主题内容。90～100分。b.主题较突出，内容较完整，知识点较准确；结构较合理，逻辑较顺畅；PPT播放较流畅；模块、整体界面较美观，布局较合理，有良好的表现力和感染力，能够较好地表现主题内容。70～89分。c.主题较突出，内容较完整，知识点无错误但不全面；结构较合理，逻辑较为合理；PPT播放较流畅；模块、整体界面较美观，布局较合理，能够表现主题内容。60～69分。d.知识点有明显错误，内容较为合理；逻辑不顺畅；PPT播放有误；模块、整体界面布局不合理，未能较好地表现主题内容。0～59分。

②PPT讲解。a.语言表达得体、流利，发挥具有感染力、表现力强；知识讲解全面具体，逻辑清晰；反应灵活，时间节点控制好，与PPT播放同步。90～100分。b.语言表达较为得体、顺畅，感染力、表现力良好；知识讲解较全面，条理清楚；时间节点控制良好。70～89分。c.语言表达较为顺畅，感染力、表现力一般；知识讲解较全面，条理清楚；时间节点控制较好。60～69分。d.语言表达较不顺畅，感染力、表现力不强；知识讲解条理不清晰；时间节点控制较差。0～59分。

③互问互答。a.反应灵活，能够快速、准确回答互问同学的提问；能准确、富有逻辑性地针对互问小组PPT展示提出问题；语言流畅，表达得体。90～100分。b.反应较灵活，能够较快速、准确回答互问同学的提问；能较准确地针对互问小组PPT展示提出问题；语言较流畅，表达较得体。70～89分。c.能够回答互问同学的提问，但回答稍有偏颇；能够针对互问小组PPT展示提出问题。60～69分。d.未能回答互问同学的提问；未能针对互问小组PPT展示提出问题。0～59分。

2.2.2.2教师评价

根据教师评价评分标准，按百分制评分，按40%折算成总评成绩。

①资料收集、整理及PPT制作。a.主题突出，内容完整，知识点准确无误；结构合理，逻辑顺畅；PPT播放流畅，运行稳定、无故障；模块、整体界面美观，布局合理，层次分明，有较强的表现力和感染力，能够恰当地表现主题内容。90～100分。b.主题较突出，内容较完整，知识点较准确；结构较合理，逻辑较顺畅；PPT播放较流畅；模块、整体界面较美观，布局较合理，有良好的表现力和感染力，能够较好地表现主题内容。70～89分。c.主题较突出，内容较完整，知识点无错误但不全面；结构较合理，逻辑较为合理；PPT播放较流畅；模块、整体界面较美观，布局较合理，能够表现主题内容。60～69分。d.知识点有明显错误，内容较为合理；逻辑不顺畅；PPT播放有误；模块、整体界面布局不合理，未能较好地表现主题内容。0～59分。

②PPT讲解。a.语言表达得体、流利，发挥具有感染力、表现力强；知识讲解全面具体，逻辑清晰；反应灵活，时间节点控制好，与PPT播放同步。90～100分。b.语言表达较为得体、顺畅，感染力、表现力良好；知识讲解较全面，条理清楚；时间节点控制良好。70～89分。c.语言表达较为顺畅，感染力、表现力一般；知识讲解较全面，条理清楚；时间节点控制较好。60～69分。d.语言表达较不顺畅，感染力、表现力不强；知识讲解条理不清晰；时间节点控制较差。0～59分。

③问题回答。a.反应灵活，能够快速、准确回答互问同学的提问；语言流畅，表达得体。90～100分。b.反应较灵活，能够较快速、准确回答互问同学的提问；语言较流畅，表达较得体。70～89分。c.能够回答互问同学的提问，但回答稍有偏颇。60～69分。d.未能回答互问同学的提问；0～59分。

2.2.3课后任务

课后统计学生互评成绩、教师评价成绩汇总后得出总评成绩。分析学生成绩并进行教学反思。

2.3 教学反思

本学期纳米化学基础课程部分章节的教学实施采取了上述“SPOC+翻转课堂”混合教学模式。本课程作为专业选修课开设在第5学期，同学期一并开设了“中学化学课程教学设计”“中学化学教学技能实训”“教师仪表和教态”等与教学、教法相关的课程以及认知见习、教育实习等实践环节。本课程的开设旨在拓展学生知识宽度，提高自学能力、团队合作能力和实践能力等。学生能积极参与到课堂实践活动中，并反映该教学模式新颖，能有效调动自主学习的积极性和主动性，受益匪浅。

但本课程在实践过程中仍存在以下两个明显的问题：①小组之间选题内容之间存在重复；②互问的问题有重复或难度偏差较大。针对以上两个问题，在今后教学实践过程中，需要做出改进：①根据学生分组实际情况，规定每个主题及内容选定小组的阈值；②评分细则中增加对问题难度及内容的评价标准，如“问题与PPT汇报主题契合，难度适中”等。

3 结论

通过初步探索纳米化学基础SPOC+翻转课堂混合教学模式，是以“学生为主体，教师为主导”的课堂实践。采用学习通和新乡学院网络教学平台进行导学，“课前准备、课上实践、课后反思”相结合的教学思路，以真正将“互联网+”新时代与课堂教育深度融合。以进一步培养服务地方教育和化学行业，适应新时代社会发展需要的创新和实践应用能力并重的应用型专门人才为导向，需要进一步创新并尝试教学模式和教学理念变革，此类教育教学方法策略值得在其他高校同类课程中进行推广。