[摘 要]將微信公眾平臺和超星學(xué)習(xí)通兩種教學(xué)平臺引入到物理化學(xué)實驗教學(xué)中，解決實驗教學(xué)中的矛盾，提高實驗教學(xué)效率和效果。三年多的實踐結(jié)果表明，在物理化學(xué)實驗教學(xué)中采用線上輔助線下的教學(xué)模式，能明顯提高學(xué)生在課前的預(yù)習(xí)效果，同時促進學(xué)生獨立完成實驗，加強教師實驗指導(dǎo)的針對性，減輕實驗過程的教學(xué)負(fù)擔(dān)，有效地解決了該實驗課程傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端。

　　[關(guān)鍵詞]移動互聯(lián)網(wǎng);物理化學(xué)實驗;微信公眾平臺;超星學(xué)習(xí)通

　　物理化學(xué)實驗是化學(xué)專業(yè)中一門重要的實驗課程，是學(xué)生深化理解物理化學(xué)基本原理與概念的重要途徑，通過物理化學(xué)實驗，學(xué)生可以掌握基本的實驗技術(shù)，常用實驗儀器的使用方法，使得學(xué)生具備實驗研究的能力，在物理化學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。然而，以本校在多年的實驗教學(xué)實踐中，物理化學(xué)實驗教學(xué)中存在一些亟待解決的問題，如學(xué)生對于實驗內(nèi)容缺乏深入理解，導(dǎo)致在實驗儀器或設(shè)備安裝不當(dāng)、實驗失敗次數(shù)過多等情況;實驗過程中學(xué)生對于教師的實驗指導(dǎo)需求較多，而實驗老師的人數(shù)較少，實驗效果與理想情況出現(xiàn)巨大差距等問題，這些問題需要從教學(xué)模式上進行改進才能解決。隨著國內(nèi)移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的普及，互聯(lián)網(wǎng)教育也迎來了發(fā)展的黃金期，大學(xué)生群體已經(jīng)成為從移動互聯(lián)網(wǎng)獲取信息、交流溝通的最大用戶群[1-3]。將移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到高校教學(xué)中，符合教學(xué)教改的內(nèi)在需要，也迎合了學(xué)生嘗試新事物的心理需求。因此，有一些高校教師進行了一些嘗試[4-8]。在此背景下，各種在線教育平臺層出不窮，如網(wǎng)易云課堂、騰訊課堂，超星學(xué)習(xí)通等發(fā)展非常迅猛，將移動互聯(lián)網(wǎng)引入到物理化學(xué)實驗教學(xué)中是適應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展方向。

　　1 目前物理化學(xué)教學(xué)模式的問題

　　物理化學(xué)實驗這門課理論與實踐聯(lián)系緊密，實驗教學(xué)內(nèi)容繁雜，傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師先在課堂上詳細(xì)講解實驗原理、演示實驗步驟、強調(diào)注意事項等等。我們曾經(jīng)將實驗指導(dǎo)制作成為精品課程視頻，在學(xué)生實驗前在實驗室觀看，但是我校物理化學(xué)實驗室的臺式 PC 機很少，而每個實驗室的學(xué)生人數(shù)通常在 30 人以上，僅僅在上課過程中通過臺式機觀看實驗視頻就顯得十分擁擠，統(tǒng)一時間、地點觀看顯得尤為不方便，教學(xué)效果并不理想，另外這些講解過程花費較多的時間，留給學(xué)生自己動手操作的時間就不能保證。物理化學(xué)實驗大多步驟繁瑣，實驗注意事項很多，學(xué)生在短時間內(nèi)不僅要接受大量的新的理論知識，還要記住教師的實驗操作要領(lǐng)，絕大多數(shù)的學(xué)生無法通過一次的講授和演示就將其全部消化，如走馬觀花，僅留下一個模糊的印象，這種填鴨式授課模式直接導(dǎo)致了學(xué)生在實驗過程中進展緩慢，每組實驗的進展差異大，實驗過程中甚至出現(xiàn)部分學(xué)生無從下手，暴露出的多種問題也令教師頗為頭疼，教師對于同一個問題，面對不同的學(xué)生，往往要講很多遍，嚴(yán)重增加了教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)。學(xué)生在實驗完成后，對于該實驗需要學(xué)生掌握哪些的知識點，學(xué)生并不很清楚，直接影響了實驗教學(xué)的效果。基于以上問題，依靠目前應(yīng)用日益廣泛的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來改進目前的物理化學(xué)實驗教學(xué)方法是一個極有意義的教學(xué)探索。

　　2 移動互聯(lián)網(wǎng)輔助的物理化學(xué)實驗

　　教學(xué)設(shè)計面對各種移動互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)媒介，需要針對課程特點選擇一個適用、方便的平臺在物理化學(xué)實驗教學(xué)中應(yīng)用，這是教學(xué)模式改革成功的基礎(chǔ)。對于前述提及的三種平臺，各有其優(yōu)缺點，其中網(wǎng)易云課堂對于已經(jīng)結(jié)束的課程有存檔，可以隨時觀看，但是其缺點是不支持?jǐn)帱c播放，每次進入之前學(xué)習(xí)的課程必須從頭開始播放，對于本學(xué)期已經(jīng)結(jié)束的課程無法再看錄播，只能等到下次課程開始時再報名觀看;騰訊課堂與 QQ 深度綁定，方便學(xué)生，交互性好，對于課程直播可以回放，移動學(xué)習(xí)體驗較好，缺陷是課程有期限，部分直播課程結(jié)束后無法回放觀看，部分視頻播放時有水印，有可能會遮擋部分實驗演示動作及實驗現(xiàn)象;超星學(xué)習(xí)通功能豐富，能及時對學(xué)生學(xué)習(xí)情況進行反饋和統(tǒng)計，需要學(xué)校購買使用權(quán)，學(xué)生要在手機上安裝相應(yīng)的 APP。以上三種教育平臺中的前兩種在學(xué)生實際的應(yīng)用中，存在各種不適應(yīng)課程教學(xué)之處，尤其是對于物理化學(xué)實驗課程來說，實驗步驟繁多，實驗時間長，學(xué)生在實際操作中出現(xiàn)的問題多種多樣，上述平臺使用中可能會影響教學(xué)應(yīng)用效率和體驗。經(jīng)過綜合分析，我們選擇使用微信公眾平臺和我校注冊的超星學(xué)習(xí)通作為課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)載體，微信公眾平臺的優(yōu)點是平臺和軟件都是免費，在學(xué)生群體中應(yīng)用極其普遍，學(xué)生不需要另外安裝其它 APP，學(xué)生操作熟練，交互功能好，隨時都可以訪問，是較好的課程教學(xué)媒介。而超星學(xué)習(xí)通在學(xué)習(xí)進展、學(xué)習(xí)考核等方面有強大完善的功能，有利于對教學(xué)過程跟蹤和效果進行評價。在確定了教學(xué)平臺的基礎(chǔ)上，考慮到這門專業(yè)實驗課的移動互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實施應(yīng)當(dāng)是一個完整系統(tǒng)的教學(xué)過程，主要包括學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課中實驗指導(dǎo)、課后對知識點的考察，并達到移動互聯(lián)網(wǎng)的線上教學(xué)手段與線下教學(xué)和實踐進行有機結(jié)合，使師生雙方的互動貫穿整個教學(xué)過程始終[11]。教學(xué)模式設(shè)計上我們可以簡述為：將實驗指導(dǎo)采用分段錄制短視頻的方式，在微信公眾號以及超星學(xué)習(xí)通上進行發(fā)布，讓學(xué)生實驗前提前看材料，理解實驗原理，熟悉實驗設(shè)備和實驗步驟，并將其作為實驗過程的指導(dǎo);另外，建立課前預(yù)習(xí)題庫和課后檢測題庫，要求學(xué)生在課前和課后在手機 APP 上完成，了解實驗前學(xué)生對實驗內(nèi)容的掌握程度，并幫助學(xué)生實驗完成后對知識點的掌握情況進行自檢。

　　完整系統(tǒng)的教學(xué)過程包括如下幾個環(huán)節(jié)：

　　(1)教學(xué)指導(dǎo)材料的編輯和發(fā)布：實驗指導(dǎo)材料，包括實驗指導(dǎo)視頻和思考題的內(nèi)容針對性和制作水平，是移動互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)得以順利進行并取得優(yōu)良教學(xué)效果的基本條件之一。對實驗微視頻的設(shè)計在注重邏輯性、系統(tǒng)性的同時也要兼顧實用性，內(nèi)容上同時覆蓋實驗理論問題的講解以及實驗的準(zhǔn)備、實驗操作過程及數(shù)據(jù)的采集等，將微視頻加以剪輯、配音和加字幕等工作，形成實驗指導(dǎo)視頻，每個視頻制作力求做到精品;每個實驗都設(shè)計共計約 30 余道預(yù)習(xí)思考題和課后思考題，用于引導(dǎo)學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后作業(yè)，同時每個實驗課前設(shè)計 10 余道難度小的選擇題，用于檢驗學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果，同時每個實驗設(shè)計了 20 余道課后選擇題，用于學(xué)生查漏補缺。教師將做好的微視頻以及實驗思考題、選擇題上傳到微信公眾平臺以及超星學(xué)習(xí)通平臺上。

　　(2)學(xué)生課前預(yù)習(xí)：在實驗課之前，學(xué)生可以隨時隨地通過微信公眾號和超星學(xué)習(xí)通 APP 觀看實驗指導(dǎo)視頻，結(jié)合實驗教材，了解實驗儀器，實驗步驟，依個人情況可反復(fù)觀看，實驗之前做到心中有數(shù)。在實驗開始前，完成 APP 上的預(yù)習(xí)選擇題，教師通過查看統(tǒng)計數(shù)據(jù)獲知學(xué)生對實驗了解程度，以及容易出現(xiàn)理解錯誤的知識點，在后續(xù)實驗講解中作為重點講述。

　　(3)實驗課：實驗課時，教師不再按傳統(tǒng)教學(xué)模式講解實驗內(nèi)容，演示實驗操作，僅僅強調(diào)實驗原理上的難點，以及實驗過程中的注意事項，對由預(yù)習(xí)選擇題測試中反映的有共性的錯誤認(rèn)識進行討論。在實驗過程中教師主要起輔助作用，解答學(xué)生在實驗過程中遇到的各種問題。學(xué)生自己動手，獨立完成所有的實驗步驟。如果對某一步實驗操作不夠清楚，可在公眾號上或者超星學(xué)習(xí)通 APP 上找到相應(yīng)步驟的微視頻反復(fù)進行學(xué)習(xí)。對于實驗中出現(xiàn)其它問題，如果實驗指導(dǎo)中沒有提及，學(xué)生則在現(xiàn)場與教師討論，并在實驗過程中尋找答案。

　　(4)實驗報告和課后測試。學(xué)生完成實驗后，除匯報實驗結(jié)果外，冰要求完成教學(xué)平臺上教師要求完成的課后討論題，引導(dǎo)學(xué)生加深理論和實踐知識的深刻理解和靈活運用，提高其分析問題和解決問題的能力。另外，要求學(xué)生完成由教學(xué)平臺的題庫自動抽題生成的各實驗測試選擇題，系統(tǒng)對于學(xué)生做錯的題目給出詳細(xì)講解，對學(xué)生知識點進行查漏補缺。該測試結(jié)果將計入作為課程成績中。

　　(5)教學(xué)調(diào)查。整個實驗課程結(jié)束后，對于采用移動互聯(lián)網(wǎng)輔助進行線上-線下結(jié)合的教學(xué)模式是否達到了滿意的教學(xué)效果，進行了教學(xué)調(diào)查，內(nèi)容涉及實驗教學(xué)的平臺選擇、視頻制作問題、教學(xué)過程、教學(xué)效果以及建議等等，從學(xué)生的反饋信息中加以完善和改正。

　　3 移動互聯(lián)網(wǎng)輔助的物理化學(xué)實驗教學(xué)實踐

　　以 2013-2016 級化學(xué)各專業(yè)學(xué)生為實踐對象，本學(xué)院開設(shè)的恒溫水浴組裝及性能測試、燃燒熱的測定、差熱分析、凝固點降低法測定摩爾質(zhì)量、純液體飽和蒸氣壓的測量等 18 個物理化學(xué)實驗為教學(xué)內(nèi)容，所用學(xué)時為 72 個學(xué)時。以實驗《粘度法測定水溶性高聚物的相對分子質(zhì)量》為例，在實驗課之前，教師將實驗指導(dǎo)視頻上傳到“物化之家”微信公眾平臺以及超星學(xué)習(xí)通，實驗指導(dǎo)視頻按照實驗步驟次序排列，如本實驗按以下次序分步驟講解：

　　第一步，設(shè)定恒溫槽;第二步，介紹烏氏黏度計;第三步，安裝烏氏黏度計;第四步，測定高聚物溶液流出時間;第五步，高聚物溶液的稀釋方法;第六步，測定水的流出時間。針對該實驗發(fā)布了 14 個預(yù)習(xí)思考題，實驗講解前給予 10 分鐘時間要求學(xué)生完成 10 道較為簡單的選擇題進行課前預(yù)習(xí)測試，了解學(xué)生預(yù)習(xí)情況，在講解中針對學(xué)生理解上的難點進行重點講解。實驗結(jié)束后在要求馬上完成 12 道實驗選擇題進一步對知識進行深化，檢測實驗效果并強化知識點。相對于傳統(tǒng)教學(xué)模式，這種教學(xué)模式大大減少了教師的授課時間，使學(xué)生親自操作儀器、親自實踐的時間明顯增加。學(xué)生課前可以通過移動終端隨時隨地看教學(xué)指導(dǎo)視頻，查閱與實驗相關(guān)的資料，然后在課堂上再進行實驗。實驗過程中如果對某一步實驗操作要點不明白，可在教學(xué)平臺上找到相應(yīng)步驟的實驗指導(dǎo)視頻反復(fù)學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和動手能力，實驗操作的熟練程度提高。

　　實驗教學(xué)中教師不再具體講解實驗方法，演示實驗操作，僅僅側(cè)重于實驗原理和實驗中的重難點的講解，因此學(xué)生的實驗時間更加充裕。學(xué)生也無需在短時間內(nèi)強行理解和記憶大量實驗步驟，實驗要點等，而是在實驗中慢慢消化，使得實驗進展順利，實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量大幅上升，學(xué)生比較有成就感，同時增強了學(xué)生的主體性、合作性。教師也有足夠的精力來對學(xué)生實驗過程中問題進行一對一指導(dǎo)，應(yīng)對學(xué)生的提問，幫助解決實驗操作和實驗儀器導(dǎo)致的意外，對學(xué)生實驗結(jié)果進行點評等，在一些特殊的情況下，教師有能力同時管理兩個不同的實驗組。對于教師來說，把教師的重點進行了轉(zhuǎn)移，從課堂的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變成為學(xué)生活動的服務(wù)者和指導(dǎo)者，又能把學(xué)生實踐熱情調(diào)動起來，一舉兩得，同時實驗教學(xué)效果也有了顯著提升。這種新的教學(xué)模式突破了傳統(tǒng)實驗教學(xué)場地和時間的局限性，與翻轉(zhuǎn)課堂有著類似的效果[9-10]，受到了學(xué)生的一致好評。在實驗教學(xué)中引入移動互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)手段的優(yōu)點還在于學(xué)生在課堂教學(xué)的時間之外還能夠利用課外的碎片時間，例如在排隊打飯、坐公交的時候，學(xué)生們可以通過移動互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地的預(yù)習(xí)和溫故實驗內(nèi)容，提高時間利用率和學(xué)習(xí)效果，使得課堂上和課堂下建立了無縫對接[9]，教學(xué)手段上真正實現(xiàn)了“Anytime、 Anywhere、Anyway”[10]。

　　4 結(jié)論

　　在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，充分利用各種移動互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺的優(yōu)勢，將其貫穿于用于實驗教學(xué)中，做到課前幫助學(xué)生預(yù)習(xí)，課中有益于學(xué)生實驗操作和教師指導(dǎo)，課后有益于鞏固學(xué)習(xí)。很重要的一點是學(xué)生可以靈活安排自己的課外時間自主學(xué)習(xí)，實驗中也可以隨時學(xué)習(xí)強化，既方便又實用。通過三年左右的教學(xué)實踐，證實這種教學(xué)模式取得了很好的實踐效果，學(xué)生接受度很高，我們在實踐中也根據(jù)學(xué)生的使用情況不斷完善教學(xué)模式。需要提及的是，實驗教學(xué)中使用移動互聯(lián)網(wǎng)的線上教學(xué)不能完全替代教師的作用，它能在一定程度上輔助實驗教學(xué)的實施，解決傳統(tǒng)物理化學(xué)實驗教學(xué)模式的不足。

　　參考文獻

　　[1]余梅，周建敏.MOOC 背景下移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校教學(xué)中的應(yīng)用前景[J].廣州化工，2014(15)：238-239.

　　[2]張青，胡志華.移動互聯(lián)網(wǎng)與高等教育變革[J].理論月刊，2016(3)： 58-63.

　　[3]鄭兆華，彭金蓮，邱錫光，等.移動互聯(lián)網(wǎng)在高校教育中的應(yīng)用[J].計算機教育，2014(5)：80-83.

　　移動互聯(lián)網(wǎng)輔助的物理化學(xué)實驗教學(xué)模式及實踐相關(guān)論文期刊你還可以了解：《藥學(xué)專業(yè)物理化學(xué)實驗教學(xué)改革探討論文》