混合式教学经验谈 | 天津大学 田昀：以学生为主体，以教师为主导的无机化学混合式教学实践

教师简介

田昀，天津大学理学院化学系副教授。

中国大学MOOC课程“无机化学”“无机化学实验”主讲教师。主讲课程“无机化学”2018年获得“国家精品在线开放课程”认定，2020年获得“首批国家级一流本科课程（线上线下混合式课程）”认定。

无机化学是天津大学1895年建校以来开设的第一门化学类课程，面向对象是化工、制药、材料等十余个专业的化学类工科新生。以学生为中心，以教师为主导，利用在线开放课程资源，开展混合式教学改革探索，能有效提高学生的学习兴趣，发挥学生主观能动性，强调课堂的双向性、自主性，做到教学相长，师生之间平等交流，共同进步。

天津大学“无机化学”课程组是一支优秀的团队，取得过很多成绩。课程组负责的“无机化学”课程历年来先后获得“国家精品课程”“国家级精品资源共享课”“国家精品在线开放课程”及“国家级一流本科课程（线上线下混合式课程）”国家级一流本科课程（线上线下混合式课程）认定。

无机化学线上线下混合式教学是以生为中心，利用在线开放课程资源开展的混合式教学改革探索。课程流程采用的是一套比较成熟的“先导课-线上学习-线下见面课-线下考试”模式。

△“无机化学”课程流程

下面，我以一节课的教学设计为例进行说明。

1.教学目的

本节课对第七章“固体的结构与性质”内容进行总结提高，将前面学生暴露出来的问题逐一解决，同时引导出第八章“配位化合物”的内容。

2.教学流程

（1）线上学习

A．学生已经在前序课程中完成了第七章的学习，要求他们在这次课前需要完成第七章作业，对第七章内容巩固反思，同时预习第八章的内容，有疑问的同学可以在讨论区或者微信群中提出。 

△课程讨论区答疑

B．布置报告任务。指定一组同学做一个关于晶体的报告，该内容属于第七章，同学自行根据课本内容适当拓展。此类报告每学期每组做一个。该组同学通过分工协作、查阅文献准备报告，写完ppt后先要发给老师进行审阅修正，师生在课前会就报告的范围和侧重点进行交流。（下图中的这组同学在报告ppt中，不但使用了网上查阅到的晶体图片，还放入了他们自己在实验课中亲手制备得到的五水合硫酸铜晶体的照片，用以分析晶体的特征。） 

△学生报告ppt节选

C．线上单元测试。每一单元都有一套单元测试，每单元学习结束后由学生自行在线上完成，系统打分，分数计入平时分。本节课学生需要完成第七单元的单元测试（下图为本学期8个单元的单元测试成绩）。

△后台可查看详细课程数据

D．布置讨论题目。指定8个小组准备8个指定的讨论题目。此类讨论每组每学期完成6-8次（下图为本节课的8个讨论题目）。

△本节课的8个讨论题目

（2）线下见面课

A．报告环节：由指定组选派一名同学进行关于晶体的拓展报告。报告后教师可以提问，其他组的同学也可以提问或回答。根据专业性质的不同，不同专业的同学会根据本专业特点对同一主题进行不同方向的拓展。例如材料专业的同学，在晶体材料方面更感兴趣；而制药专业的同学，会更多介绍药物晶体的知识。本环节约15分钟。

B．讨论环节：教师提出8道讨论题目，由指定组的同学回答，如回答不完整，同组同学可以补充，其他组同学如有不同意见也可以提出来，教师在讨论过程中进行引导和总结，同学们通过讨论能进一步明晰概念、巩固知识，得到提高。这8道题目中，有的是讨论区中同学们常提出的问题的总结，有的是教师根据历年学生的情况归纳出来的难点，涉及很多方面。比如第六题和第七题，都是对物质熔点递变规律的讨论，但是却分别使用了不同的理论（晶格能理论和离子极化理论），教师会让第六组和第七组的同学分别用自己组所使用的理论去解释对方的题目，并让同学们讨论为什么解释不通？

△分组讨论环节

C．课前测：一般情况下，课前测会放在一节课的开始。不过本节课由于先对第七章的内容进行总结提升，然后再引出第八章，所以第八章的课前测在课中进行。同学们在手机上用慕课堂小程序完成5道选择或判断题，全班正确率会即时反应在大屏幕上，教师会对错误集中的的题目进行讲解。本环节约15分钟。  

△使用慕课堂进行课堂测验

D．教师串讲：教师对第八章的内容进行串讲，以高屋建瓴的高度，引导同学们对配合物的认知，对各章节零散的知识点之间的内部联系进行阐述分析。教师会根据多年教学经验归纳出来强调重点难点并进行预先讲解，使同学们能更快地理清学习脉络，减少自学阻力。同时，教师也会巧妙的将思政课程内容引入其中，如中国化学家的贡献、科学家为了探求真理的刻苦钻研精神等，真正做到思政育人的“润物细无声”。本环节约30分钟。

线上线下学习过程中，学生们的线上单元测验成绩、作业、课前测成绩和小组报告成绩都会以一定的权重计算到总评成绩中。这种考核方法增加了对学习过程的评价，调动了学生们的学习积极性，也使评价结果更加客观、可靠。

△课程考核标准

混合式教学起到了良好的教学效果，开展混合式教学的班级在期末考试时的平均成绩明显高于采取传统教学的平行班级，同时也受到了学生的高度评价。天津大学化工学院20级领军班的孙文迪同学表示，“慕课式学习提供了更多的学习资源，它与课堂教学互相呼应、互相补充，一方面提高了我们的学习效率，另一方面也为我们初入大学提供了一个良好的适应机会，从而能逐步培养自主学习的能力，有助于我们从被动式的学习向主动式的思考转变。” 化学强基班的张妤婕同学认为，“慕课非常的方便，时间由自己把控，可以多次反复观看，不用担心老师课堂上的重点一闪而过，可以自主高效解决自己的疑点。同时课后每章节的测试和课前测都能有效检验学习成果，加深知识记忆。”

 随着网络技术的发展和人们观念的改变，基于慕课的线上线下混合式教学必将有越来越广泛的应用前景，我谨在此抛砖引玉，希望与各位专家和同仁切磋探讨，共同进步。

无机化学

天津大学 马骁飞 田昀

1895年创办的北洋大学（现天津大学）于建校次年就开设了化学课，开创了中国化学高等教育先河。无机化学是化学的一个重要分支，经过数代天津大学无机化学教育工作者的探索、累积、传承和发展，现在展现给大家一个全新的无机化学课程体系和优质在线资源。

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