王雅潔 范百齡

（貴州民族大學(xué)生態(tài)環(huán)境工程學(xué)院 貴州貴陽 550025）

混合式教學(xué)模式是利用信息技術(shù)把傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢和網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來的教學(xué)方式，是以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)和教學(xué)方式的革命[1]?；ヂ?lián)網(wǎng)的普及和豐富的教學(xué)應(yīng)用軟件（如智慧樹、慕課、愛課程）為高校在班級授課制環(huán)境下進行混合式教學(xué)提供了技術(shù)保障[2]。線上線下混合式教學(xué)在借鑒國內(nèi)眾多優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，依托線上平臺，開展校內(nèi)線上環(huán)境化學(xué)課程資源的建設(shè)和完善，并將線上學(xué)習(xí)與課堂授課、小組討論、技能實操相結(jié)合，應(yīng)用于不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中，以期達到提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和興趣，鍛煉學(xué)生獨立思考的能力，從而取得最優(yōu)化的學(xué)習(xí)效果。

一、環(huán)境化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

（一）環(huán)境化學(xué)教學(xué)模式

盡管教師在課堂上多以案例導(dǎo)向教學(xué)模式以期調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，但是由于教學(xué)方式單一，效果不甚理想，學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏主動意識，其主體的地位沒有得到充分發(fā)揮[3]。而針對環(huán)境化學(xué)課程中所包含的環(huán)境污染物的分析基本方法和技術(shù)等方面的教學(xué)內(nèi)容，則更著眼于知識傳授，未能實現(xiàn)從課程目標、內(nèi)容、設(shè)計、評價等方面全過程的融入與提升，故不能有效地全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

（二）環(huán)境化學(xué)課程特點

1.環(huán)境化學(xué)課程的理論教學(xué)內(nèi)容

環(huán)境化學(xué)是研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)特性、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的科學(xué)[4]。環(huán)境化學(xué)是以化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中出現(xiàn)而引起的環(huán)境問題為研究對象，以解決環(huán)境問題為目標的新興交叉學(xué)科。環(huán)境化學(xué)教學(xué)內(nèi)容主要以戴樹桂第二版《環(huán)境化學(xué)》為參考，涉及知識面廣、領(lǐng)域?qū)?，而教學(xué)的時間又有限。雖然在以往的教學(xué)設(shè)計中考慮了本課程的系統(tǒng)性，但是內(nèi)容與學(xué)時之間的矛盾依舊突出，即在有限的課堂時間內(nèi)無法做到因材施教，很多學(xué)生僅依賴課堂講授的有限時間和內(nèi)容，對環(huán)境化學(xué)知識囫圇吞棗，不求甚解，教學(xué)效果差。

2.環(huán)境化學(xué)課程的實踐內(nèi)容

環(huán)境化學(xué)課程主要是為了培養(yǎng)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科學(xué)生具有環(huán)境化學(xué)基礎(chǔ)理論和實踐能力而開設(shè)的，是一門理論性和實用性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課程。但是目前我校環(huán)境化學(xué)課程以理論教學(xué)為主，實踐性教學(xué)很少。其中主要實驗項目僅為16個學(xué)時（4次試驗）所占學(xué)時比重小，不能全面覆蓋理論知識。而其他的實踐教學(xué)形式幾乎為0，沒有很好地將理論與實踐教學(xué)結(jié)合起來，導(dǎo)致部分學(xué)生對該課程內(nèi)容掌握內(nèi)容程度低。

3.環(huán)境化學(xué)課程成績考核方式

與其他課程一樣，該課程主要采用閉卷考試的考核方式，考試內(nèi)容局限于教材、課堂講授知識，教師劃定的范圍和重點。所以使得學(xué)生平時沒有認真學(xué)習(xí)和思考問題，只是在期末考試前對一些知識點進行強行記憶，也讓學(xué)生覺得該課程的學(xué)習(xí)目的就是為了期末考試，學(xué)了無用。而這種單一的成績考核方式無法正確評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和激勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，遠不能適應(yīng)素質(zhì)教育的要求。

因此，本文從校內(nèi)微課及其相關(guān)教學(xué)資源的建設(shè)、教學(xué)模式的重構(gòu)以及綜合化考核體系的構(gòu)建三方面，闡明線上線下混合式教學(xué)模式在環(huán)境化學(xué)課程中的實際應(yīng)用，以期有效地解決上述問題。

（三）環(huán)境化學(xué)教學(xué)資源建設(shè)

1.基礎(chǔ)知識的微課建設(shè)

通過對環(huán)境化學(xué)教材和教學(xué)大綱的解析、與教研組教師的討論、專業(yè)課課程思政教育的融合，結(jié)合學(xué)生內(nèi)部的調(diào)研結(jié)果。將每個章節(jié)的部分重點難點內(nèi)容進行分解、細化，制作成短小清晰的微課程，時間控制在10～15mins。如大氣環(huán)境化學(xué)中有關(guān)光化學(xué)煙霧的內(nèi)容，被分解為光化學(xué)煙霧的定義、主要污染物、形成條件和日變化曲線，另外對光化學(xué)煙霧形成的簡化機制進行詳細描述，讓學(xué)生在短時間內(nèi)對涉及的12個反應(yīng)方程式進行理解性記憶，并通過文字性描述加深學(xué)生對簡化機制的理解和掌握。而水環(huán)境化學(xué)章節(jié)的微課主要涉及天然水體的碳酸鹽體系、pE的公式推導(dǎo)及計算和水體中污染物的光解作用等。

2.實驗部分的微課建設(shè)

針對基礎(chǔ)性實驗中操作細節(jié)和注意事項進行強調(diào)和專門演示。實驗部分的微課內(nèi)容包括水體中酸堿度的測定、土壤代換性酸度的測定；實驗教學(xué)中涉及的儀器使用，如可見光分光光度計、液相色譜儀、紅外光譜儀等。

（四）教學(xué)模式的重構(gòu)

1.線上教學(xué)的組織

網(wǎng)絡(luò)課通過班級二維碼的方式，設(shè)定愛課程平臺中學(xué)習(xí)該課程的學(xué)生人數(shù)，進而實現(xiàn)微課自學(xué)和平臺互動的線上教學(xué)。線上教學(xué)作為課堂教學(xué)的輔助，主要從以下方面實施。

2.課程內(nèi)容課前準備階段

制定不同的學(xué)習(xí)任務(wù)清單，要求學(xué)生按照清單進行微課自學(xué)并完成線上提交；同時將課程相關(guān)的學(xué)習(xí)資源上傳于平臺，學(xué)生可以用移動設(shè)備隨時學(xué)習(xí)環(huán)境化學(xué)課程相關(guān)知識，并可以提問，師生針對具體問題進行在線討論，對于線上難以解決的復(fù)雜問題，則利用課堂教學(xué)進行詳細講解和討論。

3.小組討論環(huán)節(jié)

貴州省作為我國西南高原上的一顆明珠，而且隨著貴州省“工業(yè)強省”戰(zhàn)略的提出，我省在發(fā)展的過程中會面臨更多的環(huán)境問題，將有很多的問題需要去解決，這些環(huán)境問題如何解決？就需要環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科專業(yè)學(xué)生，利用本門課程的理論、方法去解決。針對不同章節(jié)的內(nèi)容，教師在學(xué)期開始布置了4-5個與環(huán)境化學(xué)息息相關(guān)的問題，要求學(xué)生分組討論，并將討論結(jié)果以ppt形式給全班同學(xué)講解。該環(huán)節(jié)安排在每周周末，利用騰訊會議平臺，要求每個小組對討論結(jié)果進行匯報、討論和分析。小組討論涉及城市大氣的首要污染物、水體富營養(yǎng)化、本省主要土壤污染等問題。通過線上討論，學(xué)生加深了對相關(guān)知識的掌握。

4.線上實驗教學(xué)安排

由于本課程的實驗教學(xué)安排較少，部分實驗內(nèi)容采取線上教學(xué)的方式進行，線上教學(xué)平臺為愛課程，實驗教學(xué)資源為大連理工大學(xué)陳錦文教授的《環(huán)境化學(xué)及實驗》，學(xué)生在平臺進行注冊后即可登錄學(xué)習(xí)。學(xué)生可自行觀看實驗簡介和實驗視頻內(nèi)容，觀看完成后，在線下填寫實驗報告。另外在愛課程平臺學(xué)習(xí)結(jié)束后，教師發(fā)布自制實驗微課程，同樣需要學(xué)生觀看，并線下填寫實驗報告。

5.課后鞏固階段

根據(jù)每堂課的教學(xué)情況，將優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)資源或重點學(xué)習(xí)的內(nèi)容再次發(fā)布在學(xué)習(xí)平臺，要求學(xué)生通過討論互動-線上答疑-反復(fù)學(xué)習(xí)與測試的學(xué)習(xí)形式，在作業(yè)發(fā)布后一周內(nèi)完成。另外，針對每個章節(jié)的知識點設(shè)置相應(yīng)的小測試，并在作業(yè)完成后發(fā)布，對知識點進行進一步的鞏固。通過學(xué)習(xí)結(jié)果的交流，學(xué)生可以清楚了解自己對知識點和整個章節(jié)的掌握情況，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。而教師可以根據(jù)作業(yè)情況對自己下一步的教學(xué)內(nèi)容和計劃進行修正，以保證學(xué)生高質(zhì)量地掌握知識要領(lǐng)。

6.線下教學(xué)的組織形式

線下教學(xué)由傳統(tǒng)課堂教學(xué)、實驗教學(xué)和實踐教學(xué)三個部分組成。傳統(tǒng)課堂教學(xué)以大氣環(huán)境化學(xué)、水環(huán)境化學(xué)、土壤環(huán)境化學(xué)以及環(huán)境修復(fù)技術(shù)等章節(jié)的內(nèi)容為主，在學(xué)校安排的課時內(nèi)完成（48學(xué)時）。針對每章節(jié)重點和難點進行詳細講解，而對學(xué)生在微課和學(xué)習(xí)平臺上已經(jīng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)性內(nèi)容則少講或不講。

實驗教學(xué)分為基礎(chǔ)性實驗和設(shè)計性試驗，基礎(chǔ)性實驗包括土壤陽離子交換量的測定、室內(nèi)甲醛水平檢測、水體中總鐵與亞鐵離子濃度的測定等實驗內(nèi)容；設(shè)計性實驗主要以化學(xué)手段解決環(huán)境問題，如利用光Fenton對偶氮染料進行降解、新型吸附材料的制備以及對重金屬吸附的探索實驗。設(shè)計性實驗需要學(xué)生自己確定實驗藥品、實驗內(nèi)容、設(shè)計實驗步驟，實驗教材以我校環(huán)境化學(xué)教研組教師出版的《環(huán)境化學(xué)實驗》為參考教材[5]。而實踐教學(xué)則邀請校企合作的專家給學(xué)生講授環(huán)境監(jiān)測和治理過程中用到的環(huán)境化學(xué)知識，做到學(xué)以致用，把課堂學(xué)到的理論知識升華為實際技能；同時組織學(xué)生到環(huán)境監(jiān)測站的實驗室去參觀，詳細了解環(huán)境監(jiān)測過程。

（五）綜合化考核體系的建立

由于整個教學(xué)過程分為線上和線下兩個部分構(gòu)成，而線上和線下又由不同的環(huán)節(jié)組成。因此對學(xué)生的考核體系不能在按照以前“一考定乾坤”的考核體系，而需要建立一套系統(tǒng)的多元化的評價體系。評價體系應(yīng)對線上預(yù)習(xí)、線上作業(yè)、線上討論、線上實驗和課堂考勤、作業(yè)、實驗以及實踐等環(huán)節(jié)的成績進行綜合評定，以全面科學(xué)地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。

二、展望

混合式教學(xué)在環(huán)境化學(xué)課程中的應(yīng)用促進了教學(xué)理念及課堂主體的轉(zhuǎn)變，教師一改“說書先生”的角色，把更多精力放在與學(xué)生溝通交流上，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

混合式教學(xué)增加了教學(xué)方式的互補性及教學(xué)體驗的主動性，進一步提高教學(xué)質(zhì)量；以學(xué)生自主性學(xué)習(xí)為主要特征的混合式教學(xué)有利于激發(fā)學(xué)生的思考能力，有效增強學(xué)生的教學(xué)參與主動性。

混合式教學(xué)滿足了環(huán)境化學(xué)教學(xué)需求的時效性，不斷完善教學(xué)內(nèi)容：利用豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源將傳統(tǒng)教材延伸到視頻、音頻、圖片等，使學(xué)生及時了解傳統(tǒng)課堂所未涉及的學(xué)科前沿以及不斷出現(xiàn)的新環(huán)境問題，從而引導(dǎo)學(xué)生對教學(xué)中的重點、難點有更科學(xué)、全面的認識。另一方面，加強了優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的建設(shè)與共享。

混合式教學(xué)促進了更為科學(xué)合理的考核評價方式的發(fā)展。在混合式教學(xué)中學(xué)生的參與度、發(fā)言討論、在線視頻學(xué)習(xí)、課堂測試等都納入最終成績，這意味著過程性考核將取代結(jié)果性考核，對學(xué)生綜合水平能做出全面的評價。在“十三五”及今后更長時間內(nèi)，我國的教育信息化將繼續(xù)快速發(fā)展，信息化對教學(xué)的促進作用將充分顯示。以混合式教學(xué)來深入推進學(xué)業(yè)評價體系改革，促進了學(xué)生全面發(fā)展。