鄭 新,肖朵朵
(廣東石油化工學(xué)院 化學(xué)工程學(xué)院,廣東 茂名 525000)
我校屬廣東省重點(diǎn)建設(shè)的高水平理工科大學(xué)之一,培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才是符合當(dāng)前學(xué)校發(fā)展的需要。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門集理論和實(shí)踐操作于一體的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,高效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)將對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、分析問題、解決問題以及創(chuàng)新的能力都有重要幫助,即為培養(yǎng)應(yīng)用型人才具有重要作用。
“雨課堂”—一個由清華大學(xué)推出的智慧教學(xué)工具,現(xiàn)在已經(jīng)升級到2.2版本,目的在于溝通師生,管理著課前-課中-課后的每一個環(huán)節(jié)[1],能有效促進(jìn)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐?;谟暾n堂的智慧教學(xué)模式已成為當(dāng)前高校教學(xué)改革的研究熱點(diǎn)[2-4]。
教師上課前雖然反復(fù)強(qiáng)調(diào)課前實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的重要性,但能真正做到認(rèn)真預(yù)習(xí)的學(xué)生寥寥無幾。大部分學(xué)生在預(yù)習(xí)時只是將書本上的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)步驟等內(nèi)容機(jī)械地抄一遍,并沒有去詳細(xì)分析這個實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),決定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵問題。不認(rèn)真地預(yù)習(xí)往往會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗,即使實(shí)驗(yàn)成功也無法起到培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的作用。
在課堂上,教師將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)等內(nèi)容依次講解,只是一味地給學(xué)生灌輸知識,學(xué)生也只是按照實(shí)驗(yàn)步驟機(jī)械地操作,師生之間缺乏互動,學(xué)生的主觀能動性被忽略,學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的積極性也下降了。
傳統(tǒng)教學(xué)中,對有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核主要是平時實(shí)驗(yàn)成績,而平時實(shí)驗(yàn)成績主要依據(jù)是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報告。學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)后,大部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報告都是通過抄抄寫寫完成,實(shí)驗(yàn)報告雷同的概率很高。這種考核方式不僅沒有區(qū)分度,使真正成績好的同學(xué)不能突顯出來,而且忽略了對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作技能、知識掌握情況等方面的評價,不符合當(dāng)前我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。
以有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上乙酸正丁酯的制備實(shí)驗(yàn)為例,闡述基于雨課堂的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革研究。
在課前,教師制作好預(yù)習(xí)材料,通過雨課堂平臺推送給學(xué)生。預(yù)習(xí)材料的課件包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,?shí)驗(yàn)藥品,實(shí)驗(yàn)儀器,實(shí)驗(yàn)步驟及方法等。PPT中也可以插入本實(shí)驗(yàn)MOOC視頻,讓學(xué)生更直接地了解本實(shí)驗(yàn)的基本操作。
制作實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)思考題如:本實(shí)驗(yàn)通過什么方法提高乙酸正丁酯的產(chǎn)率?增加濃硫酸是否可以提高酯的產(chǎn)率?本實(shí)驗(yàn)?zāi)芊窠梃b乙酰苯胺制備中的方法來除水以及為什么?
學(xué)生收到雨課堂推送后可以直接點(diǎn)進(jìn)去學(xué)習(xí),閱讀課件材料、觀看MOOC視頻、完成預(yù)習(xí)習(xí)題。在整個預(yù)習(xí)過程中,對預(yù)習(xí)內(nèi)容不懂的問題可以報告老師,與老師隨時交流。教師可以實(shí)時查看學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,對學(xué)習(xí)的預(yù)習(xí)進(jìn)行督促,也便于教師對學(xué)生進(jìn)行期末考核。通過雨課堂的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。
實(shí)驗(yàn)課堂上,教師首先利用雨課堂中的單選題、多選題、主觀題等功能給學(xué)生發(fā)布題目來檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,答題結(jié)果會實(shí)時反饋給教師。教師根據(jù)答題情況提出本實(shí)驗(yàn)需要探究的問題,例如:本實(shí)驗(yàn)裝置圖中沒有溫度計,反應(yīng)過程中應(yīng)如何控制反應(yīng)的溫度? 該酯化反應(yīng)如何提高酯的產(chǎn)率? 是不是所 有的酯化反應(yīng)都是通過除去水來提高反應(yīng)產(chǎn)率? 反應(yīng)過程中 會發(fā)生哪些副反應(yīng),得到什么副產(chǎn)物,應(yīng)該怎么純化? 此時,教 師可開啟“彈幕”實(shí)現(xiàn)實(shí)時互動,學(xué)生可以將自己的看法或觀點(diǎn) 通過“彈幕”發(fā)布到屏幕上與同學(xué)們一起分享討論,促進(jìn)師生、 生生互動。通過討論探究的方式來講解整個實(shí)驗(yàn)的操作及注 意事項(xiàng)等。
在實(shí)驗(yàn)操作過程,學(xué)生也可以帶著以上問題來進(jìn)行實(shí)驗(yàn);教師對學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題和錯誤操作進(jìn)行指導(dǎo),通過指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)來引導(dǎo)學(xué)生思考問題,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
課后,教師手機(jī)會收到雨課堂推送的課后小結(jié)。教師分析課后小結(jié)數(shù)據(jù),根據(jù)學(xué)生課堂上的答題情況,彈幕情況以及實(shí)驗(yàn)過程中錯誤的操作及出現(xiàn)的問題進(jìn)行總結(jié)分析,將結(jié)果利用雨課堂發(fā)布給學(xué)生。學(xué)生利用教師的推送的課后材料進(jìn)行鞏固總結(jié),并結(jié)合自己的實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)際情況完成實(shí)驗(yàn)報告。
為了全面地反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,我校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方式為:平時實(shí)驗(yàn)占80%,期末考試占20%。其中平時實(shí)驗(yàn)成績的評定包括:(1)預(yù)習(xí)報告占10%;(2)雨課堂的答題成績占10%;(3)實(shí)驗(yàn)報告占40%;(4)實(shí)驗(yàn)操作及技能成績占30%;(5)紀(jì)律、考勤、衛(wèi)生等占10%。雨課堂的答題成績可利用雨課堂網(wǎng)頁版通過批量導(dǎo)出的方式導(dǎo)出。期末考試主要是考查學(xué)生對一學(xué)期實(shí)驗(yàn)的掌握情況。這種考核方式可以使學(xué)生重視預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),激發(fā)他們平時實(shí)驗(yàn)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、以及分析和解決問題的能力。
基于雨課堂的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不再是機(jī)械地按書本實(shí)驗(yàn)步驟操作,而是帶著問題去實(shí)驗(yàn)和思考,有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。同時基于雨課堂的云計算技術(shù),教師可以了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,對每個學(xué)生的水平進(jìn)行有效地評價??傊?,將雨課堂融入于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中不僅提高了教與學(xué)的質(zhì)量,而且符合我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。