O-TRKIPES “半翻轉”教學模型的搭建及其在分析化學課程中的應用

穆瑞花，劉 斌，吳艷光，常 薇，秋列維，安鳳秋，趙亞梅

（1.西安工程大學環境與化學工程學院，陜西西安 710048；2. 武漢工程大學材料科學與工程學院，湖北武漢 430205）

1 前言

高校教學中仍普遍存在著以教為主、課內外缺乏融合、學生學習主動性不強、被動聽講、參與度不高、缺乏個性化學習和小組討論學習[1]、評價方式單一及缺乏全面多元的過程性評價等問題[2-4]。翻轉課堂把教學過程進行“顛倒”，把原先在課堂上講授的內容以視頻資源等方式放到課外，而課堂則用來討論、交流、練習、互動，內化教學內容[5-7]。課前用于學生自主學習；課中則在教師的引導下討論式交流與團隊合作，共同解決難題，內化課程內容；課后可利用各種平臺與工具進一步輔導，增強內化效果[8]。翻轉課堂以及由它所引發的理念，是現代教育發展的重要方向[8]。然而，翻轉課堂要求學生自身具備很好的約束能力和自學能力，該前提條件具有很大不確定性，導致翻轉課堂這種教學模式未能達到預期的教學效果[9]。

“半翻轉”課堂的教學模式是翻轉課堂的改良，課前學生通過教學資源學習、小組討論等方式向教師提出問題，教師將問題匯總并在課中進行解答；課中學生帶著問題去聽課，通過師生互動、生生互動等形式獲取問題答案；課后學生通過學習通APP 進行知識反饋和總結，進行教學反思[10-13]。本研究的研究對象為高等院校本科一年級和二年級學生，在短時間內，完全實現翻轉課堂是有一定困難的。為了適應當前高校教學改革而采用的教學模式，我們提出了一種新型“半翻轉”的教學模式，即O-TRKIPES “半翻轉”教學模型，并將該模型應用到分析化學的課程教學中，以期獲得良好的教學效果。

2 O-TRKIPES“半翻轉”教學模型的搭建

我們對已有的翻轉課堂變式進行總結歸納，提出一個通用的 O-TRKIPES “半翻轉”課堂模式，包括教學產出（Output）、教學資源學習（Teaching resource）、知識回顧（Review）、課程導入（Introduction course）、重點知識剖析（Keynotes teaching）、課堂互動設計（Interactions）、課堂問題解決（Problem solving）、教學效果評價（Evaluation）和課堂總結與反思（Summary）9個環節，如圖1所示。

圖1 O-TRKIPES“半翻轉”教學模型

1）教學產出。課程教學設計和教學實施的目標緊密圍繞學生通過教育過程所取得的學習成果，以預期學習產出為中心。

2）教學資源學習。這個階段主要是學生自主完成，目的是在學生進入課程之前對一些知識的提前學習。教師在這個階段提前準備練習題目和課題，利用遠程督促幫助學生按時完成教學資源的學習。

3）知識回顧。學生完成視頻學習后，需要進入到線下課堂進一步學習。教師首先要簡要回顧課前的視頻內容，讓學生快速回憶起相關知識要點，并把注意力集中于目標內容上，從認知和心理上做好下一階段學習的準備[14]。這個回顧環節主要是作為從線上學習到線下學習的過渡，起承上啟下的作用[14]。

4）課程導入。通過學生身邊熟悉的事物或者了解的事例，以及我們日常生活中的一些常見現象，引入新知識。讓學生不覺得陌生，進而激發學生的學習積極性。

5）重點知識剖析。在課堂學習之前，學生已經在平臺學習了教學視頻和教學PPT，在這個過程中，學生會找出自己不懂的知識點，并將這些信息提前反饋給老師。老師在進行課堂內容講解的時候，重點講解這些疑難問題，這樣使得課堂的內容有層次地推進。

6）課堂互動設計。前面幾個環節主要針對低階教學目標，課堂互動則是針對高階教學目標而設計。把課堂時間盡量解放出來進行高階的深層學習，這也正是半翻轉課堂的核心優勢[14]。在本模式的課堂活動環節，教師可以根據前面制定的高階教學目標，設計相應的教學活動（如辯論、角色扮演、匯報等），通過面對面的課堂時間進行互動、交流、合作，來發展學生的能力和素養。這一環節的活動設計和組織可以與基于問題的學習、基于項目的學習、同伴教學等比較成熟的教學模式進行結合以達到理想的教學效果[14]。

7）課堂問題解決。在講解完課堂主要內容和重難點問題的過程中，把學生反饋在平臺的問題逐一解決，加深學生對知識點的理解。

8）教學效果評價。在這個階段，我們通過在學習通APP 上發布一張測試卷，在有限的時間內要求學生完成并提交，學習通系統即刻給出成績。教師可以第一時間判斷學生對知識點的掌握程度，同時給學生可能的易錯點給出及時糾正，避免錯誤的惡性循環，比傳統單向講授效果更好。

9）教學反思。在完成以上8個環節后，教師需要對課堂教學內容和整個教學過程進行總結，梳理出有利于調動學生積極參與性的條目，同時找出哪些項目和環節是學生比較薄弱的地方，進而形成書面報告，為制定出更好的教學設計而提供有力支撐。

3 O-TRKIPES“半翻轉”教學模型在分析化學課程中的應用

3.1 O-TRKIPES“半翻轉”教學模型在不同年級學生教學中的應用

本研究以西安工程大學2020級、2021級化學工程工藝專業學生為研究對象，2020級學生采用翻轉課程教學模式，2021級學生采用O-TRKIPES“半翻轉”教學模式。2020級學生期末考試成績中，90分以上1人、80-90 分8 人、70-80 分9 人、60-70 分9 人、不及格1人；2021級學生期末考試成績中，90分以上3人、80-90 分11 人、70-80 分10 人、60-70 分4 人、不及格0人。很明顯可以看出，O-TRKIPES“半翻轉”教學模式下，優秀學生人數增加，中等和差的學生人數減少。一定程度上可以說，與翻轉課程教學模式相比，O-TRKIPES“半翻轉”教學模式的教學效果更加優越。

3.2 O-TRKIPES“半翻轉”教學模型在相同年級學生教學中的應用

本研究內容以2021級化學工程工藝專業學生為研究對象，在O-TRKIPES“半翻轉”教學模式下，該專業兩個班學生在平時進行的7次摸底考試中的成績情況統計。在O-TRKIPES“半翻轉”教學模式下，兩個班級學生在7次考試中，獲得優秀成績和良好成績的學生人數占大多數，而成績較差學生人數很少。在一定程度上，可以說明O-TRKIPES“半翻轉”教學模式下，該專業兩個班學生的學習成績得到很大程度的提高，因此O-TRKIPES“半翻轉”教學模式下，教師取得了良好的教學效果。

4 結論

采用O-TRKIPES“半翻轉”教學模式在分析化學課程中取得了良好的應用成果。該教學模式下，我們積極引導學生探究式與個性化學習，而且在課后會布置探究性開放題目，引導并鼓勵學生自己去查閱文獻資料，不斷培養學生獨立思考的能力，不斷提升學生的創新能力和創新思維。該教學模式充分體現了生生互動、師生互動一片積極向上的景象。

然而，課堂學習效果好壞直接影響到學生的學習興趣和知識掌握程度。因此，如何將學生課中“被動性”學習轉變為“主動性”是我們需要解決的首要問題?！鞍敕D”課堂需要學生進行課前預習，只有這樣才能保證在課堂上有充足的時間開展課堂討論和進行互動。但是，據調查問卷和學生訪談獲得的數據分析，大多數學生都是害怕平時成績被授課老師扣得太低而勉強去看教學PPT 和教學視頻，還有很多學生反饋在看教學視頻的時候大部分是注意力比較分散的。還有一些學生反饋他們根本不喜歡翻轉課堂。原因大部分是自己學習工作量太大，對學習過程中每個環節的學習任務并不十分清楚。因此，如何保證學生課前預習的高質量和主動性是“半翻轉”課堂需要解決的首要問題。