翻转课堂结合PBL教学模式的大学化学基础教学设计与实践

翻转课堂结合PBL教学模式的大学化学基础教学设计与实践

曾宪彩，李梦硕，刘玉洁

（南阳理工学院 生物与化学工程学院，河南 南阳 473004）

摘要：为了提高学生的学习兴趣和学习主动性，大学化学基础课程采取了翻转课堂结合PBL的教学模式。本文介绍了翻转课堂和PBL教学法理念，分析了大学化学基础课程内容特点，以原电池一节为例，介绍了本节的教学设计、翻转课堂结合PBL教学模式的实施效果，并对翻转课堂与PBL教学法的有机融合在大学化学基础课程中的进一步应用进行了展望。

关键词： 翻转课堂；PBL教学法；教学设计；大学化学基础

中图分类号：G642.4           文献标志码：A

在工程认证教育要求和OBE教育理念的指导下，传统的“满堂灌”、教师讲学生听的教学模式已经不能满足现代高等教育教学对学生能力的培养需求。因此，必须引入新的教学模式，为课堂教学带来新的活力，充分调动学生的学习积极性和课堂参与度，提高其自主学习能力。将专业知识学习与学生能力培养紧密结合，变被动学习为主动学习，将所学理论知识与实践应用相结合是现代高等教育课程教学改革的重要方向[1]。

1 翻转课堂理念和PBL教学法

“翻转课堂”的概念是由范德堡大学教学发展中心提出的，主要指的是学生先在课前通过文献、网络、视频等途径自己学习待学习的内容，然后在课堂上通过讨论、辩论等方式来解决疑问，完成知识的内化[2]。翻转课堂相当于是一种“先学后教，学生讲教师评”的教学模式。在现代教学技术手段的帮助下，教师可以在课前先通过学习通等线上学习平台发布学习任务，学生通过观看微课视频，进行课前测试等方法进行自学，课堂上通过小组汇报、问答、讨论、教师点评指导等形式来进行疑难问题的解决和知识的应用，使学生完成对教学目标从低阶到高阶的达成[3]。

问题式教学法（problem-based learning, PBL）最早源于国外医学专业教学过程，是基于真实案例背景提出讨论式问题（即课例），引导学生自主探究、寻找解决问题的方案，鼓励小组间合作共同完成学习过程[4]。在实施过程中，教师基于教材知识点，结合生活、生产等真实情景以问题的形式呈现给学生，充分调动学生的课堂参与度、锻炼学生独立思考、沟通交流、团队合作、归纳总结等能力。通过将翻转课堂与PBL教学法有机融合，能够将学生主体落在实处，促进学生积极参与课堂学习和自主学习[5]。

2 大学化学基础课程教学内容分析

大学化学基础主要介绍了化学反应的基本原理、化学反应的规律、化学热力学和动力学、溶液中的化学平衡、电化学及其应用、化学在其他领域的应用及化学相关的新成就和发展趋势等内容。课程中涉及到大量的化学的基础理论知识和公式，理论性较强，知识点多，琐碎，枯燥，学生容易产生厌学心理，提不起学习兴趣。

  采取PBL教学法，将化学知识点与生活、生产实践相结合，能够有效激发学生的求知欲，提高其学习兴趣。比如，化学热力学部分将化学反应热的求算等问题与热水器的热效率相结合；溶液中的化学平衡部分与冬天积雪的道路上撒盐、汽车防冻液等相结合。从生活生产中的实例入手，提出相应问题，同时结合翻转课堂，能够提高学生的学习兴趣，充分锻炼学生的科学素养和创新思维。

3 教学设计实例

以大学化学基础中电化学原理及其应用这一章原电池这一节为例，介绍翻转课堂与PBL教学法的有机融合。

本节课的教学目标：

（1）知识目标：掌握原电池的基本概念、构成、基本理论和电池符号的表示方法，电动势的概念及产生的原理。

（2）能力目标：提高应用原电池相关原理分析和解决工程实际电化学问题的能力。

（3）情感目标：培养学生的科学思维方法、环保意识和创新意识、社会责任感。

在此教学目标的指引下，采取教师引导、学生为主体，循序渐进完成教学过程。整个教学过程分为课前、课中、课后三个环节。课前教师通过学习通线上学习平台发布学习任务清单：什么是原电池？如何组装一个原电池？生活中有哪些种类的电池？课堂中，通过翻转课堂结合PBL教学法完成原电池相关内容的学习。课后，通过学习通线上学习平台，完成课后作业，阅读最新科研动态，在线交流答疑。

4实践效果

4.1以学生为中心，提升学生课堂参与度

翻转课堂过程始终围绕学生对教学目标的达成进行课程设计，无论是课前预习任务的设置，还是在课堂中的问题及PBL任务的布置，教师都只是学生学习活动的指导者和策划者。量体裁衣、因材施教才能充分调动学生的学习主观能动性，促进学生思维的开发和扩展，保障每位学生都能有所成长。

4.2丰富过程性考核内容，提高学生自主学习能力

大学化学基础课程课程评价包括过程性考核和终结性考核两部分，分别占40%、60%。在翻转课堂及PBL教学法的实施中，课前预习、随堂练习、PBL任务都纳入过程性考核中。学生需要积极参与到课堂活动中才能获得较好的平时成绩，过程性考核有效促进了学习学习的主动性。

4.3紧密联系实践，增强学生知识转化和应用能力

     PBL任务的设置都结合了实践问题，学生在解决问题的同时，不知不觉间就完成了所学理论知识的应用和转化。在学以致用的情况下，更能激发学生的学习兴趣。比如，在学习原电池的理论知识时，引出这样一个问题“为什么遥控器中的电池长时间不取出来会出现漏液的情况？”，指导大家在生活中使用电池时，长时间不使用要记得把电池取出，防止腐蚀设备。

5 总结和展望

翻转课堂结合PBL的教学模式发挥了学生的主体作用，有效调动了学生的学习主动性和积极性，课堂测验、PPT汇报、小组讨论等多元化的教学形式也能锻炼学生的独立思考、团队合作、沟通交流能力，有利于把学生培养成全面发展的人才。为了保障翻转课堂和PBL 教学的良好教学效果，教师背后需要付出更多，在教学设计时要考虑如何调动基础薄弱学生的积极性，缓解学生学习压力，这都需要教师与时俱进，不断探索，不断积累优质的教学资源。

参考文献

[1]罗志勇,甘孟瑜,罗伊雯.基于翻转课堂的大学化学混合式教学模式构建研究[J].大学教育，2022，145(07):108-110.

[2]史瑞欣,彭进松,施连旭等.基于翻转课堂、对分课堂的化学工艺学课程教学方法研究[J].高教学刊，2022，8(23):128-131.

[3]杨春梅.高等教育翻转课堂研究综述[J].江苏高教，2016，（1）：59-63.

[4]张霞,韩义德,王锦霞等.结合PBL课例的无机化学线下对分课堂教学设计与实践[J].化学教育(中英文)，2022，43(02):40-44.

[5]田燕,盖利刚,黑晓明等.翻转课堂在有机化学课程教学中的实践探索与思考[J].高教学刊，2022，8(29):116-119.

*基金项目：南阳理工学院2021年校级一流本科课程建设项目——大学化学基础。

作者简介：通讯作者及第一作者曾宪彩（1989-），女，讲师，主要从事分析化学教学及科研工作