基于 OBE 理念的基础化学实验教学改革与研究论文
2026-04-10 14:37:55 来源: 作者:xuling
摘要:文章基于OBE理念,探讨新农科背景下基础化学实验课的教学改革与研究。当前课程存在教学方法与学生特点不匹配、实验项目缺乏趣味性和过程性评价不足的问题。
摘要:文章基于OBE理念,探讨新农科背景下基础化学实验课的教学改革与研究。当前课程存在教学方法与学生特点不匹配、实验项目缺乏趣味性和过程性评价不足的问题。通过分析,文章提出明确学习成果、改革教学内容、确定以学生为中心的教学策略以及构建科学评价体系等改革措施,旨在建立以学生为中心的教学模式,明确学习成果,让学生了解既定目标及达成方式,同时为教师提供清晰的评价标准,定期评估学生学习进展,设计教学内容,调整教学策略,提高教学质量,提升学生学习成效,为培养更多高素质农业人才提供支持。
关键词:OBE理念;基础化学实验课;教学改革;评价体系;学习成果
成果导向教育(outcome-based education,OBE),又称为能力导向教育或需求导向教育,由美国学者斯派迪于1981年提出。其核心内涵是“学生中心、产出导向、持续改进”[1-2],是一种以学生学习成果为导向的教育模式,强调教学设计和实施应围绕学生最终所应达到的学习成果展开,即基于达到什么样的教学成果、培养什么样的学生设计教学过程。
基础化学实验是新疆农业大学农科学院的学科基础课,教学对象涵盖20多个专业,40多个教学班,每年授课面向2 000多名学生。农业高校的基础化学实验课与多个学科交叉与融合,包括农学、林学、园艺、植保、动科、动医、林学、食科、资环等。通过学习这门实践性学科,学生不仅能扎实掌握化学基本理论知识,更能在实验技能训练中,将理论知识与实践操作紧密结合,更好地理解和应用化学知识解决农业生产中的实际问题。本文旨在帮助农业高校有效开展基础化学实验课,提高教学质量,培养更多高素质人才。
1基础化学实验课存在的问题
1.1教学方法与当代学生特点不匹配
移动互联网的普及和信息传播方式的变革,对当前大学生的学习习惯和认知方式影响深远,特别是“05后”大学生,更习惯碎片化学习、快餐式阅读和浅层次理解[3]。然而,基础化学实验课的传统教学方法多以教师为中心,强调理论知识的系统传授和实验操作的标准流程,与当代学生的个性化特征不匹配,导致学生对实验内容缺乏兴趣,甚至产生抵触情绪。具体而言,传统化学实验课采用“讲授-演示-操作”模式——教师先讲解实验原理和步骤,再示范教学,最后让学生按照既定步骤操作。这种线性教学方式缺乏互动性和灵活性,无法激发学生的主动性和创造性,难以满足学生的多样化学习需求,可能影响其对化学实验的兴趣和热情,制约其实验技能和科学素养的提升。因此,设计科学、合理的教学方法至关重要。

1.2实验项目缺乏趣味性
基础化学实验项目缺乏趣味性,是当前化学实验教学中一个不容忽视的问题。传统实验项目注重理论验证和基本技能训练,忽视了实验的趣味性和吸引力。例如,酸碱中和滴定实验要求学生按照课本步骤,用滴定管将酸液逐滴加入碱液,通过观察指示剂颜色变化确定终点。整个过程虽能让学生掌握基本操作技能,但较为枯燥,缺乏新奇感和吸引力,尤其是滴定实验要重复操作3次及以上,不仅会影响课堂秩序,更会影响课堂教学效果。对学生而言,其更渴望参与一些趣味性、探索性实验,在实验中获得科学发现的成就感,传统单一且枯燥的实验内容难以激发学生的学习兴趣和探究欲望。
1.3课程评价体系缺乏过程性评价
目前基础化学实验课程通过报告册、视频观看及操作考试进行学习成果评价,过于侧重结果性评价,片面将考试成绩、实验报告结果等作为衡量学生学习成果的主要依据。该评价方式虽能在一定程度上反映学生对知识的掌握情况,却忽略了学生在学习过程中的努力、成长和进步。学习是一个动态过程,学生在这个过程中所付出的努力、遇到的困难以及克服困难的过程,远比最终结果更能体现他们的学习态度和能力发展。实验过程中的观察、思考、问题解决等环节未得到充分重视,致使学生为应付考试而机械完成实验步骤。
2基于OBE理念的课程改革
2.1确定学习成果
学习成果是教师教学设计的核心。OBE理念强调“反向设计,正向实施”[4],即教师从预期学习成果出发,反向设计课程体系和教学内容,形成更有效的教学计划和评估方法。明确学习成果也为教师提供了清晰的评价标准—通过定期评估学生学习成果,教师可及时发现教学不足,并根据反馈调整教学策略。同时,学生也可随时查漏补缺,对未达到学习目标的环节进行重点学习。
OBE理念下基础化学实验课的学习成果如下。
(1)学生能够理解并解释基础化学实验中的基本原理和概念;
(2)学生能够识别并正确使用常见的化学实验仪器和设备;
(3)学生能够按照实验步骤正确进行实验操作、数据记录与分析,以及实验报告撰写;
(4)学生能够运用所学知识进行简单的实验设计和分析,提升团队协作能力;
(5)学生能够解决复杂的化学问题,并具备一定的创新能力。
学期初,学生应达到成果(1)和(2);学期中,学生应达到成果(3)和(4);学期末,学生应达到成果(5)。

2.2改革教学内容
教学内容革新是实现教学目标的重要途径。在OBE理念下,教学内容的质量和相关性直接影响着学生的学习成果。教学内容设计要充分考虑学生兴趣、能力和未来发展方向。
学生初次接触基础化学实验课时,对实验室仪器设备充满好奇与兴趣,而随着课程推进,不少学生热情逐渐消退,这与实验课程内容吸引力不足密切相关。如何设计更具吸引力和挑战性的实验内容,成为提升学生学习动力和实验参与度的关键。在OBE理念下,保障课堂专业性的同时需注重提升课堂趣味性,并结合学生兴趣深挖教材,精心选取既能锻炼学生实验能力又具备明显实验现象的内容,同时开发更具安全性、趣味性和创新性的实验项目,满足学生的探索欲,增加学生的学习动力。
2.3确定教学策略
教学策略是实现学习成果的具体方法和路径。OBE理念强调以学生为中心,关注学生的个性化需求,而多样性教学策略能够适配不同学生的学习风格和能力水平。
传统实验教学由教师主导完成实验原理、实验内容的讲授,而后要求学生根据示范做实验。学生通常在实验课后、期末考试前才观看学习通上的学习资源,未在课前学习并消化吸收,影响了实验教学效果。对此,教师应积极开展线上线下混合式教学,基于已建立的线上学习资源,合理选择教学模式和教学方法,高效完成教学过程。
实验课前,教师发放课前预习任务,要求学生观看教学视频、教学ppt等资料,了解实验目的、实验原理、实验内容,并完成自测题检验学习情况,从而帮助教师更好地开展学情分析,针对性设计课堂教学内容。课上,教师重点讲解学生的薄弱环节,让学生带着思考开展实验,把课堂还给学生。教师实时关注学生的实验情况,发挥引导答疑的作用,培养学生的探索精神,真正做到让学生成为课堂主体。
2.4构建评价体系
评价体系是检验教学改革成果的重要方式[5]。应构建科学的基础化学实验课程评价体系,全方面、全过程、多维度反映学生的实验能力和科学素养,提高实验教学质量和学生学习效果。
本课程采用过程性评价体系,即形成性评价体系,包括线上线下2部分,线上主要针对学生课前预习部分(视频、自测题),线下包括考勤、实验报告册、考试,如对学生实验进展进行监控和反馈,这有助于教师发现每位学生的强项和弱点,提供个性化的指导和支持,促进其全面发展。OBE理念下,学生的实验过程表现、实验完成情况是课程评价的核心内容。因此,教学评价应更多关注学生的实验过程,让学生更加注重学习过程,培养学生的自主思考能力和问题解决能力,提高教学质量。同时,通过实验结果的分析和讨论,学生可学会运用科学知识解决实际问题,为未来的职业发展和学术研究奠定基础。
3结语
在当前国家高度重视教育和人才培养的背景下,基础化学实验课作为农业高校的重要基础课程,其教学改革尤为迫切。通过引入OBE教学理念,明确以学生为中心的教学策略,改革教育教学内容,并构建明确、科学、合理、全面的过程性评价体系,有效提升基础化学实验课程的教学质量和学生的学习效果,提升学生的实验技能、科学素养和创新精神,培养社会需要的高质量人才。
参考文献
[1]熊平生,王鹏,刘亮,等.OBE理念下独立学院地理科学专业人才培养模式研究[J].高师理科学刊,2020,40(9):102-105.
[2]顾佩华,胡文龙,林鹏,等.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式—汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27-37.
[3]靳诺.准确把握新时代大学生思想行为特点着力提高高校思政课针对性和吸引力[J].中国高等教育,2024(19):45-49.
[4]薛丽莉,任月明,周惠敏,等.工程教育认证体系下环保课程“反向设计、正向实施”的顶层建设[J].中文科技期刊数据库(全文版)教育科学,2022(11):39-41.
[5]杜晓.基于OBE理念城乡规划专业素描课的教学改革探索[J].学周刊,2025(1):1-4.