導(dǎo)語：微課在無機化學(xué)實驗課程的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:微課是近年來新興的教學(xué)模式,將其應(yīng)用于高校無機化學(xué)實驗教學(xué)中,可以解決傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗教學(xué)在時間和空間的限制,提高課堂教學(xué)效率,加強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識,規(guī)范學(xué)生實驗操作技能,鞏固學(xué)生理論知識,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力,增進教師教學(xué)水平。文章在分析傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗教學(xué)中存在的一系列問題的基礎(chǔ)上,探討了微課在傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗教學(xué)中的作用。

關(guān)鍵詞:無機化學(xué);實驗教學(xué);微課

無機化學(xué)實驗是高等教育理、工科化學(xué)專業(yè)第一門獨立的必修基礎(chǔ)實驗課程。通過對實驗課程的學(xué)習(xí),不僅能加深學(xué)生對無機化學(xué)基本概念和原理的理解,還能掌握實驗室中常見無機物的制備方法,了解相關(guān)科學(xué)前沿知識,熟悉常見元素的單質(zhì)和化合物的典型性質(zhì),規(guī)范學(xué)生基本的實驗操作技能,培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣和實事求是的科學(xué)態(tài)度,為學(xué)生后繼課程的學(xué)習(xí)和從事科研工作打下良好基礎(chǔ)[1]。因此,加強無機化學(xué)實驗教學(xué)是全面提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要途徑,也是培育科研人才的基石[2]。然而,由于傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗課受到教學(xué)課時(時間)和場地(空間)的限制,在教學(xué)效果上很難取得突破性的進展[3]。隨著互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)的發(fā)展,微課作為一種新興的教學(xué)模式備受廣大教育工作者青睞。微課是指運用信息技術(shù)按照認知規(guī)律,呈現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)內(nèi)容、以微型教學(xué)視頻為載體,針對某個知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)而設(shè)計開發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的視頻。微課具有教學(xué)時間短(5~10min)、主題突出、內(nèi)容具體、成果簡化、多樣傳播、反饋及時、針對性強、趣味性等特點[4-5]。與傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗教學(xué)相比,微課教學(xué)知識點單一、信息明確清晰,可以不受時間和空間的限制反復(fù)觀看學(xué)習(xí),為無機化學(xué)實驗教學(xué)的改革提供了新的思路[6]。

1傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題

1.1學(xué)生對預(yù)習(xí)實驗的重視程度不高導(dǎo)致實驗教學(xué)效果較差

無機化學(xué)實驗是化學(xué)、化工、環(huán)境等專業(yè)大一新生進入校園后,首次進行實驗學(xué)習(xí)的課程,并且大部分學(xué)生在高中時期沒有進行系統(tǒng)的實驗課程學(xué)習(xí),難免對整個實驗課程的流程生疏。因此,提前進行實驗預(yù)習(xí),了解實驗?zāi)康?、理解實驗原理、熟悉實驗操作是非常必要和重要的。然而許多學(xué)生并沒有真正的了解實驗預(yù)習(xí)的重要性,因此對實驗預(yù)習(xí)也不太重視。稍好的情況是在老師提供模板下將實驗內(nèi)容轉(zhuǎn)換成操作的流程圖,壞的情況是將預(yù)習(xí)報告當(dāng)成抄書。大部分學(xué)生并沒有提前去查閱相關(guān)的資料來避免或者解決在實驗操作過程中可能出現(xiàn)的問題;也沒有深入的思考和探究實驗原理以及整個實驗步驟;無法將無機化學(xué)理論知識和實驗原理、實驗內(nèi)容很好的結(jié)合起來。這樣將導(dǎo)致整個實驗過程中學(xué)生全程照著書中的實驗步驟操作,不能預(yù)估可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果,無法有效的實現(xiàn)最終的實驗教學(xué)目的。

1.2教學(xué)模式以課堂教學(xué)為主,教學(xué)方法單一,不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)

一般情況下,傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗課程的教學(xué)方式以教師為主導(dǎo)。通常情況下得教學(xué)流程為:教師先通過案例引入該次課程的主題,然后講解實驗原理和實驗內(nèi)容,接著提示實驗中得需要注意得事項,最后演示相關(guān)的實驗操作。然后學(xué)生再在老師的巡視和指導(dǎo)下,按照實驗內(nèi)容完成實驗操作,記錄實驗現(xiàn)象和結(jié)果,最后完成和提交實驗報告。這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式會導(dǎo)致課堂氣氛沉悶壓抑,學(xué)生積極性不高,課堂反饋較差,學(xué)生對于每一步的操作原理和實驗過程中出現(xiàn)的問題缺乏思考,抑制了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力;同時學(xué)生在實驗操作過程中機械性的重復(fù),無法培養(yǎng)學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力以及解決實際問題的能力;另外實驗課程的教學(xué)時間有限,教師在課堂中的講解占用了部分的時間,使得留給學(xué)生動手操作的時間減少,抑制了學(xué)生探索知識的興趣,不利于學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.3缺乏動態(tài)實驗演示構(gòu)成,實驗操作效果差

在傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗教學(xué)課程中,通常是一名教師對應(yīng)多名知識結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)能力不相同的學(xué)生。這將導(dǎo)致教師不能同時兼顧所有的學(xué)生在實驗過程中出現(xiàn)的問題,使得部分學(xué)生的問題不能得到解答,實驗結(jié)果差強人意,學(xué)生的能力得不到提高。另外,無機化學(xué)實驗中會涉及一些相關(guān)儀器的操作,教師往往面對很多學(xué)生講解,由于受到視角的限制,部分學(xué)生無法看清所有的操作細節(jié),導(dǎo)致學(xué)生在實驗操作過程中漏洞百出,操作不精準,同時由于學(xué)生人數(shù)較多,教師在巡視過程中,也很難觀察到所有學(xué)生的操作情況,這些將嚴重影響實驗教學(xué)效果,不利于學(xué)生養(yǎng)成良好的操作規(guī)范習(xí)慣,也為后期其它專業(yè)實驗課程帶來不良的影響。

2微課在無機化學(xué)實驗課程中的應(yīng)用

2.1提前預(yù)習(xí),提高課堂利用效率

教師可以提前將要進行的實驗課程按照實驗原理、實驗內(nèi)容、實驗操作以及注意事項進行分解,分別錄制成5~10分鐘的小視頻。例如可以將粗鹽的提純實驗分解成稱量、溶解、過濾、結(jié)晶、減壓過濾等部分,任課教師可提前將這些操作錄制成小視頻,通過互聯(lián)網(wǎng)將微課共享給學(xué)生,學(xué)生可以不受時間不受地點反復(fù)的觀看學(xué)習(xí)微視頻,到達提前熟悉實驗的整個流程和相關(guān)操作的目的。教師可以在視頻中設(shè)置思考題,引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)實驗并發(fā)現(xiàn)實驗中的關(guān)鍵問題。同時,錄制微課的場景是在學(xué)生上課的實驗室進行的,可以實現(xiàn)情景再現(xiàn),不會讓學(xué)生感到陌生。在實驗教學(xué)現(xiàn)場,教師不需要花大部分的時間來講解實驗,將課堂還給學(xué)生,可讓學(xué)生上臺演示實驗操作,向?qū)W生提問,以及解答學(xué)生的疑問來了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,大程度的提高了課堂時間的利用效率,同時也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2.2規(guī)范實驗操作,培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗操作習(xí)慣

良好的習(xí)慣是從小培養(yǎng)的,無機化學(xué)實驗作為化學(xué)及其相關(guān)專業(yè)學(xué)生進入校園后學(xué)習(xí)的第一門實驗課,通過該課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗操作習(xí)慣是非常重要和必要。因此,讓學(xué)生掌握實驗技能、規(guī)范操作習(xí)慣、培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度是無機化學(xué)實驗課程的教學(xué)重點。教學(xué)中,將實驗的基本操作錄制成微課視頻,通過視頻講解操作中的注意事項,學(xué)生通過直觀的視頻演示,能更多的注意到在傳統(tǒng)實驗課上觀察不到的細節(jié),準確掌握實驗的基本操作,規(guī)范實驗操作要求。例如pH計的使用,在傳統(tǒng)無機實驗課程教學(xué)中,通常是教師先講解演示,但是由于時間和空間的限制,只有前排少數(shù)的學(xué)生能基本掌握如何使用pH計。為了提高教學(xué)效果,規(guī)范學(xué)生的操作習(xí)慣,我院老師會將班級學(xué)生分成6人左右小組,對他們進行講解演示,讓學(xué)生掌握pH計的操作,接著給其它的小組講解。通常一個班級有30人左右,將會分成5組,也就是教師要講解5次pH的使用,雖然教學(xué)效果提高了,但是很大程度降低了教學(xué)效率。采用微課教學(xué),將pH計的使用做成小視頻,分享給學(xué)生,每個學(xué)生都能通過視頻近距離的學(xué)習(xí)到pH計的使用。在實際的教學(xué)過程中,教師有大量的時間來指導(dǎo)和指正學(xué)生的其它相關(guān)的操作,規(guī)范學(xué)生的操作習(xí)慣。

2.3加強理論知識與實驗知識的結(jié)合

大部分高?；瘜W(xué)專業(yè)的學(xué)生的無機化學(xué)理論課安排在第一學(xué)期,無機化學(xué)實驗課安排在第二學(xué)期,這樣安排的好處是培養(yǎng)學(xué)生運用理論知識去指導(dǎo)實驗以及通過實驗課的學(xué)習(xí)來回顧、復(fù)習(xí)和加深理論知識的能力。由于傳統(tǒng)實驗教學(xué)時間有限,制約理論知識和實驗知識的結(jié)合,給學(xué)生造成一種這兩門課是單獨存在的印象。然而通過無機化學(xué)實驗微課,將實驗中的原理和理論知識點相結(jié)合,并在實驗課的課前預(yù)習(xí)、課上講解以及巡視中反復(fù)強調(diào)如何運用理論知識解釋實驗現(xiàn)象,通過實驗課的學(xué)習(xí)使學(xué)生具備將理論知識運用到實際的生產(chǎn)生活中能力。例如元素性質(zhì)實驗涉及很多定量定性研究以及化合物顏色的變化,如果只是通過理論課的講解而沒有相關(guān)的元素性質(zhì)實驗課,學(xué)生對物質(zhì)顏色以及顏色的變化會非常抽象。即使學(xué)生在課堂上順利的完成了性質(zhì)實驗的操作,記錄了實驗現(xiàn)象,課后也會有許多的遺忘。然而微課作為一種視頻資源,能永久的保留,學(xué)生可以在課后觀看視頻進行復(fù)習(xí),查找實驗中的不足和遺漏,提高學(xué)習(xí)的效果。若在后續(xù)其他化學(xué)專業(yè)課或者實驗中遇到一些相關(guān)的無機實驗操作,也可以隨時回到無機化學(xué)實驗微課課堂,將實驗課程和理論課程結(jié)合起來學(xué)習(xí)。

2.4促進教師水平的提高

微課視頻可以通過網(wǎng)絡(luò)傳播,一旦共享到網(wǎng)絡(luò),學(xué)生和同行都可以看見,如果微課視頻中出現(xiàn)失誤,會對學(xué)生造成極大的影響。因此在制作微課視頻的過程中,要求教師的理論功底和實驗操作水平是非常高的。首先,微課的視頻時間大約為8分鐘,如何在這么短的時間內(nèi)將實驗的知識點講解的生動有趣,內(nèi)容豐富不啰嗦,還要設(shè)置提問和實驗反思等,這些對教師的理論知識和語言功底要求極高。其次,在講解實驗的知識點同時,還要兼顧實驗儀器的使用和操作,而且教師在演示實驗的操作必須標準,動作要干凈利落,同時還要保證實驗結(jié)果的準確,這些對教師的實驗操作水平要求極高。以上兩點如果沒有足夠的教學(xué)素養(yǎng)和實驗操作積累,是很難達到微課視頻錄制的要求。因此通過微課視頻的制作,能很大程度提高教師的實驗教學(xué)水平。

3結(jié)語

將微課應(yīng)用于無機化學(xué)實驗教學(xué)中,是實驗教學(xué)改革的發(fā)展趨勢。目前,由于受到各方面條件如教學(xué)能力和微課制作硬件等的限制,微課在無機化學(xué)實驗課程中處于嘗試階段。相信隨著信息時代的發(fā)展,必將實現(xiàn)微課與無機實驗的教學(xué)結(jié)合,來完成學(xué)生掌握實驗基本技能、規(guī)范實驗操作習(xí)慣、激發(fā)學(xué)生的新能力、培養(yǎng)學(xué)生實事求是科學(xué)態(tài)度的無機化學(xué)實驗教學(xué)目標。

參考文獻

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作者：熊俊 單位：武漢紡織大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院