翻转课堂在无机化学实验教学中的应用

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摘要：作为一种新型的教学形式，翻转课堂已成为国内外教育界的热门话题。它打破传统的教学模式，为教学改革的开展注入了新的活力。文章将基于PBL的翻转课堂教学模式引入无机化学实验教学中，设计并开展了无机物分子或基团的空间构型的翻转课堂教学实践，并对教学效果进行了评价和分析，以期为无机化学实验教学改革提供借鉴。

关键词：无机化学；实验教学；PBL；翻转课堂

1基于PBL的翻转课堂教学设计与实施

本研究主要采用单组实验法。授课内容为无机物分子或基团的空间构型实验，共4学时。授课对象为本校药学院药学专业的大一本科生，从中随机选取一个班，班级人数为30。此外，使用山西医科大学e教学平台作为网络教学平台。

1．1课前准备

学生在实验课前已经完成了2学时的理论课学习，即杂化轨道理论要点及杂化轨道理论的应用实例。教师撰写学习指导，制作PPT，并收集补充学习资源等材料，通过e教学平台，帮助学生进一步掌握杂化轨道理论的基本知识，基本完成学习要求。此后，通过e教学平台在线测试，帮助教师了解学生对这部分内容的掌握情况。在实验课前，教师将实验内容上传到e教学平台，供学生进行课前预习，以便充分了解实验的目的、内容等。此外，针对预习中出现的问题和产生的困惑，学生可通过e教学平台进行讨论和互动交流。

1．2合作探究

实验课时，首先，将实验内容分为必答题和抢答题两部分。每组必答一题，其余题目各组共同抢答。随后，将30名学生随机分为三组，规定30min，通过组内合作的方式，利用球棍搭建BeCl2、BCl3、CCl4、NH3、H2O五个典型化合物的空间模型，并进行小组内讨论，对分子的杂化类型、杂化轨道的夹角、分子的几何构型等形成统一意见。利用这段时间，学生可以对预习时遇到的问题和困惑进行讨论交流，并发表自己的观点。

1．3分组汇报

每组派送一名学生，利用所学理论知识，并结合搭建的球棍模型，讲解指定分子或基团的形成过程及空间构型。在其讲解过程中，学生和老师均可提问和质疑。为鼓励学生大胆质疑，质疑成功组相应加分，答错组相应减分。最后，根据讲解情况，进行小组评分，将各次得分累加即为各组最终得分。在这个过程中，每一小组讲解完，教师都会根据学生遇到的不同问题进行个性化指导和讲解，为每个小组解答疑惑，实施因材施教。

1．4总结点拨

分组汇报结束后，教师针对各组出现的问题，将普遍问题与重点知识集中讲授，并对整节课的知识进行系统化梳理，反复强调重点和难点。此外，引导学生进行自主反思，反思和总结自己在实验和讲解中的优点以及不足之处，同时鼓励学生大胆质疑、辩论，从而使学生巩固和加深所学知识。

1．5反馈评价

在课堂活动的最后，教师从学生个人、各小组以及整体的角度，对课程进行整体评价。此外，收集学生的反馈意见，以便了解学生对基于PBL的翻转课堂教学模式的评价及反馈意见，以期进一步改进和完善其在无机化学实验教学中的应用。

1．6课后巩固

实验课结束后，要求学生完成实验报告，进一步对所学内容进行反思、总结和提升。此外，针对学生仍然存在的问题和困惑，教师通过e教学平台提供一对一的在线指导，帮助学生查缺补漏，完善知识体系。

2结果

2．1实验报告分析

课程结束后，30名学生均提交了实验报告。通过批阅学生的实验报告，发现学生对实验中涉及的分子或基团的杂化类型、杂化轨道夹角及几何构型的填写准确无误，达到了100％的正确率。与采用传统教学模式的其他班级相比，学生因粗心、知识点掌握模糊不清等原因导致的错误显著减少。

2．2学生反馈分析

为了及时了解学生对该教学模式的实施意见，笔者收集了学生的反馈意见。结果表明，96．7％的学生认为该教学模式的实施使其对理论知识的理解更加透彻，超过85．0％的学生非常认可或认可翻转课堂的无机化学实验教学，认为这种教学方式很好，从中受益匪浅。此外，也有学生认为该教学方式有助于增加课堂的趣味性，调动学习的积极性，对其自信心、团队合作精神及动手能力的培养均起到积极的促进作用，并希望在今后的教学中能继续采用这种方式。总之，反馈结果肯定了基于PBL的翻转课堂的教学效果和教学质量，这种教学模式也深受学生的喜爱。

3讨论

针对以上结果，笔者进行了一系列思考。首先，基于PBL的翻转课堂教学模式具有以下几方面的优点：①在本课程中，由于需要将小组讨论结果上讲台给全班同学讲解并据此评分，因此，学生会积极地进行小组讨论，并对模糊不清的知识点主动查缺补漏，这使得学生由被动接受知识变为主动思考和积极探讨，充分调动了学生学习的积极性，使学生掌握的知识更扎实；②在讲解过程中，学生可以互相提问和质疑，课堂气氛活跃，此外，由于讲错可能遭到同学的一致反驳，所以多数学生在讲解前准备很充分，为了找到他人的错误，学生也听得比较仔细，这个过程强化了学生对易错知识点的注意，也便于学生及时纠正错误、弥补知识缺陷、加深对知识的理解和掌握；③对上讲台讲解的学生，可锻炼其语言表达等综合能力，对勇于提问和质疑的学生，大家也会给予热烈的掌声，这些方式均会使学生变得更加自信，勇于展示自己；④实验过程中，既有小组内的团结合作，又有小组间的竞争，可培养学生的团队合作精神，激发学习兴趣；⑤教师在教学过程中可根据学生出现的问题实施因材施教，有的放矢，避免了教学过程中的盲目性。其次，该授课方式还可从以下几方面进一步改进：①学生课后反馈可由教师提前设计好条目，采用调查问卷的形式，这样便于后续统计，也便于教师全面了解学生对教学环节中各个方面的评价；②对学生实验课成绩的评价应从多方面展开并细化，以便全面评价学生的综合能力。综上所述，基于PBL的翻转课堂教学模式是传统教学模式的拓展和创新。该教学方法可以充分调动学生的积极性和课程参与度，对提高学生的综合素质有极大的帮助。今后，我们将进一步开展基于PBL教学的翻转课堂研究和实践，从多个角度进行教学效果的评估和分析，并尝试将该授课方式推广应用到其他实验项目中，在实践中逐渐摸索出一个广泛适应性的实施方案，从而推动本专业课程教学的改革。

作者：杨丽 张爱平 单位：山西医科大学药学院药物分析教研室