微课是“微型视频网络课程”的简称，源于2008年美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师戴维·彭罗斯（David
penrose）首创“微型讲座”(Micro lecture)概念，主要是运用建构主义方法制作教学视频，其目的是实现实际教学内容的移动学习或在线学习[1]。国外最著名微课资源如可汗学院（Khan
Academy），是由孟加拉裔美国人萨尔曼·可汗（Salman Khan）创立的，其最初的目标是创建一套可以帮助教育学生的在线教学工具[2]。自微课引入国内后，近年内也迅速发展起来，目前建设的微课资源平台有“微课网”、“中国大学
MOOC”等。这些微型网络教学视频，不仅给教师的教学设计提供了一定教学资源和参考，还满足了一部分学生的碎片化的学习要求。
微课是一种新型的现代化教学辅助形式，近年来在高校、职业教育及中小学基础教育中的应用越来越广而且受到了广泛的认可[3-4]。它具有时间短、内容少、语言精、形式多的特点[5]，体现了微目标、微内容、微策略、微评价等要素，能够在短时间内充分调动听觉、视觉等多种感官活动，加深对知识点的理解和掌握。微课使传统的课堂教学形式变得生动形象、新奇多变。同时它支持多种学习方式如移动式学习、碎片化及混合式学习，可以满足学生随时随地的学习需求。
微课在高职无机化学中的使用，解决了无机化学教学中内容杂、学时少、实验多的局面，丰富了单一的教学形式，促进了学生个性化的发展，激发了学生的学习兴趣，增强了实验教学的效果，丰富了有效的课堂互动形式，从而提升了课堂教学效果。
一、无机化学教学中存在的问题
1.无机化学课程的特点
1.1无机化学课程的教学内容的繁多
无机化学是化工、医药、环境、食品等专业的核心专业基础课，为后续课程的学习起到了基础和支撑的作用，对社会的发展和进步具有举足轻重的作用。高职无机化学教材内容多，难度大、课时少。而且还包括理论课和实验课两大部分，理论课又包括化学反应速率和化学平衡、物质结构、重要元素及其化合物三大知识模块。其中物质的结构部分包括原子结构、元素周期律和分子结构，这些内容理论性强、难度大，抽象难以理解。在课堂上教师只是一味地靠自己的比比划划来“讲”这些知识点，学生很难建立起基本的原子结构知识框架，对一些基本概念如原子轨道、波函数、电子云、四个量子数等理解起来非常的吃力，加重了学生的心理负担，造成不爱听、听不懂的局面。适当地引入新的教学辅助手段会有效地缓解这一现象。元素化合物部分内容量大知识点多，不但包括单质的性质、用途、存在、冶炼、鉴定，还包括其重要化合物的性质和用途。教师如何利用有限的课时将这些零散的知识点有效合理地串联起来，这就需要在备课上下功夫，积极探索新的教学方式方法，让课堂教学灵动起来。
实验教学又是培养学生动手操作能力的关键，教师的演示实验由于学生人数众多、实验室空间有限无法照顾到每个学生，操作的要点不能及时领会，拖延了实验时间，让整个实验课堂变得不够紧凑有效，学生积极参与实验的主动性没有充分的发挥出来，不利于学生动手能力的培养。课后习题部分的讲析是对知识点的有效巩固，同样由于课时的限制，出现了学生按时交作业，教师及时批作业，但是对典型的难题及学生经常出现的错题没有时间及时讲评，造成了学生只知其然不知其所以然的局面。因此，教师要在有限的学时中解决以上诸多存在的问题，任务重，难度大，工作面临着巨大的挑战。
随着科技的迅速发展，无机化学的内容也应该紧跟时代的发展进行适当的调整，在教学活动中适当地加入一些新的理论、新的技术，让课程内容紧密联系工业生产、实际生活，从而达到学以致用的目的。
1.2无机化学的教学方式方法的单一
传统的课堂教学是教师是课堂的主体，主要的教学方式是讲授法，这种教学模式是以班为单位的学生学习最行之有效的方式，尤其适合我国的国情，实现了资源的高效合理的配置。但缺点是学习者只是被动地接受，这种“填鸭式”的满堂灌的课堂教学只适合于阶段性学习并能取得较好的成绩，在后续学习的过程中就表现出明显的不足，高分低能就是一种表现形式。除此之外，还表现为学习者的学习主动性不高，创新能力缺乏，只会被动地接受而不是主动去承担，也就是所谓的后劲不足。这就和我们职业教育的初衷相违背，所以“翻转课堂”就是把课堂的主动权交给学生，让学生成为课堂主体，有助于挖掘学生的潜能，启发学生的创新性思维，培养学生的综合能力。
另外，单一的教学手段也制约了学生的学习兴趣的提升，再加上学习内容又有一定的难度，使得学生的学习变得更加单调枯燥。繁杂冗长的教学内容、抽象难懂的理论知识、单一古板的教学形式会使得课堂死气沉沉，教室里出现了低头族，甚至厌学逃学。
2.高职学生的特点
2.1高职学生的来源广，基础差
多年来，在高考的“指挥棒”的引领下，学生和家长并不认可职业教育，高职高专是高中学生高考失利后的无奈之选，有一部分成绩高的同学会选择复读，成绩低的同学只能结缘于高职高专，而这一群体中还有大部分学生是文科生，他们的化学学习止步于高中会考。还有一部分学生来源于中职，这部分学生的化学水平只停留在初中阶段，相当于零基础，无机化学的学习对他们来说难度非常的大。近几年来，国家关于高职院校提出并实施的“百万扩招”政策[6]，使得高职院校的生源结构、学生人数都发生了巨大的变化。学生来源在原有的高考生、中职生的基础上还增加了退伍军人、农民工、企业在岗员工等社会人员。学生来源更加广泛，但基础差、底子薄，认知水平参差不齐，这就无疑增大了教师的教学难度。传统的单一的教学方法已不适合不同层次、不同水平的学生的需求，这就要求教师除了在课堂上加强基本概念、基础理论的教学，还要根据学生的实际情况实行分层次教学，督促学生在课外时间充分利用网络资源进行自学，这是对课堂教学无法顾及的一种非常有效的补充，这种分层次、分时段、可移动的教学方式和方法既可以及时弥补学生自身学习上的不足，还扩大了学生的视野，在一定程度上能有效地缓解当前存在的问题。
2.2高职学生的学习主动性不强
由于受多年的学习习惯的影响，使得高职学生的学习主动性差，上课时比较好动，注意力可以集中但不能集中时间过长。因此在课堂教学中极少有同学可以配合老师高质量地完成教学，课后的学习除了完成老师布置的作业，很少去涉猎其他领域的学习。对新奇有趣的知识可以积极参与，而对于理论性强需要逻辑思维的内容则没有兴趣。对能动手操作的实验可以主动上手，而对于需要死记硬背的知识点则非常排斥。因此，在传统的教学中，“要我学”这种被动地学习使得课堂学习只能是浮于形式，参与签到是他们在课堂上的真实写照。如何充分调动学生真正参与课堂，把“要我学”变为“我要学”，因而提高学生学习的积极性就成了现代教学和教师迫切需要解决的难题。
2.3高职学生学习方式的转变。
“00”后高职学生是伴随着互联网、智能手机成长起来的一代，他们更喜欢网络交流和学习，各种疑难知识只需要“百度”就可以查找出来的。迅速建设起来的各种移动教学平台的如智慧职教、超星学习通、学习强国等提供了众多可供选择的个性化教学资源，使得学习不再受时间和地域的限制，可以根据自己的时间选择适合自己的学习方式，这些随手可得的教学资源不但包含生动的视频动画、三维的立体结构，还有大师级别教师的录制课程。在这种大环境的影响下，学生不再喜欢单一的讲授和说教，这就要求教师的课堂教学也需要进行与时俱进的变革。目前有的教材在重难点及实验部分已经设计了二维码，学生可以通过手机微信扫描的来观看视频并完成学习，这就给课堂教学提供了一种新的学习方式，增加了课堂的趣味性。
二、微课在无机化学中的应用
1.在基本概念、基础理论中的应用
酸碱缓冲溶液、配合物、电解池、胶体[7] 等这些基础知识，由于理论性强、逻辑性强、知识点间的连贯性强，为了让学生在短时间内达到预期的学习效果，要求教师在这些知识点的课堂授课环节最好一气呵成。如果单纯利用PPT授课，课堂教学形式太单一，课堂气氛不活跃，学生只是被动地接受知识，学习热情没有调动起来，课堂教学效果就会大打折扣。出现了教师教的辛苦，学生学得辛苦的困境。在课堂教学中适当加入微课视频这种新鲜有趣的授课方式，可以很好地调节课堂气氛，提高学生的注意力。比如在学习酸碱缓冲溶液时[8]，可以制作一个简短的微课视频，设计一组对比试验：
25℃，酸度计测定下述溶液的pH：
|
pH |
加1dHCl pH （1mol·L-1） |
加1dNaOH pH （1mol·L-1） |
pH变化 |
|
|
50ml纯水 |
7 |
3 |
11 |
大 |
|
50mLHAc-NaAc c(HAc)=c(NaAc)=0.10mol·L-1 |
4.74 |
4.73 |
4.75 |
几乎不变 |
通过短时间内微课视频演示实验加上精准的实验讲解，学生就可以迅速发现HAc-NaAc的混合溶液中当外加少量的酸或碱时pH基本不变，由此引出缓冲溶液的概念，这样既直观具体，又形象生动，还解决了课堂演示实验时费时费事的困难，调动了学生积极参与课堂，加深了对这一基本概念的理解，为后续的学习奠定了一定的基础。
在原电池的教学中，将电极电势的产生设计成微课，用动画演示活泼金属失去电子变成阳离子进入溶液，和电极上剩余的电子构成双电层，产生了电极电势且数值较低，同理动画演示不活泼金属电极电势的双电层的产生过程，同时标明电子的流动方向。这样动态演示的双电层的形成过程和电子的转移方向，不仅直观可视性强，还将生涩的理论知识简单化、形象化，使学生更加容易地掌握了能斯特双电层理论。
2.在原子结构中的应用
原子结构、元素周期律、分子结构[9]的知识专业性强，抽象难懂，学生学习起来有一定难度，通过微课播放电子运动特点和电子云，使学生看到了微观的核外电子的运动状态，将抽象无形的知识转化为具体形象的动态图，再引入四个量子数，通过动态的立体的图像将s、p、d、f亚层在空间的延伸方向得以精准的描述，加深了学生对四个量子数及不同的取值所表示的含义不同的理解，进而掌握核外电子运动状态的准确描述。如此一来，原子结构有关概念的难点就易于被学生接受，学习效果比原来传统的讲授法要好许多。
在杂化轨道这个知识点的讲授中也可应用微课演示，以CH4的sp3杂化为例。先显示C的核外电子排布的轨道式，激发后的C有4个未成对电子分别是2s1、2px1、2py1、2p
z1。动态演示1个s和3个p轨道等性杂化后形成4个能量相等的sp3杂化轨道的三维构型，再分别与4个H原子的1s轨道头碰头重叠形成4个sp3-s
σ键，构成稳定的有正四面体形状的CH4分子。动态的过程演示、精炼的语言描述、立体的三维空间构型分散了难点，降低了学习难度，使学生的注意力在短时间内高效集中，解决了老师在课堂上的单一说教，大大提升了教学的效果。在元素周期律的介绍中也可以引入微课，将零散的知识点集中，从点到线（同周期、同族），从线到面（元素周期表），从而总结出元素的周期性的变化规律，便于学生的归纳总结、融会贯通。
3.在元素化合物中的应用
无机化学中元素化合物的知识点多且杂，主要分为重要的金属元素及其化合物和重要的非金属元素及其化合物，各个知识点之间有一定的的规律性但是规律性不是特别的强。微课的引入不但解决了课时少、内容多的难题，还将相关的知识点串联起来，做到“形散但神不散”。例如在碱金属元素的教学中，先引出Li、Na、K、Rb、Cs的核外电子的排布式，利用结构决定性质这一理念得出它们具有相似的化学性质，再逐一通过化学性质学习，导出它们的用途。从而形成元素化合物知识的学习链：结构-性质-用途，最终实现了点、线、面的高度结合。在用途的学习中加强和实际生活的联系，如纯碱、小苏打在蒸馒头时的应用，不但吸引了学生的眼球，还节省了学习的时间，达到了事半功倍的效果。
4.在实验教学中的应用
目前使用的教材，实验教学[10]多以文字叙述为主，有的实验步骤较多，学生边看书便操作，致使实验操作不规范、顾头不顾尾。为了保证在有限的时间内完成实验，要求学生实验前必须预习，由于有的制备实验的操作流程多且不好掌握，比如粗盐的提纯中的溶解、过滤和蒸发，都需要组装仪器且实验操作要点也多，停止加热的时间点不好把握，导致最终制备的食盐有的含较多的水分，而有的又太干了。如果将实验分步制作成一个个短小直观的操作做视频，如溶解、常压过滤、减压过滤、蒸发等操作视频单元。预习时即可观看微课视频，简单明了、正确规范的演示正好可以解决步骤多、操作难的问题。对操作的难点可以反复观看，既可提高学生的学习兴趣，又加深学生对溶解、过滤、蒸发等操作动手能力的培养，还提高了实验的效率。玻璃仪器的洗涤、分析天平的使用、吸量管的操作等都可以制作成动画视频、仿真操作，不但规范学生的基本操作，还提高了学生的实验兴趣，从而克服了课堂演示时学生没有听清楚看明白的不足，也有利于学生创新思维的培养。
有的性质实验中用到的药品有毒，如重金属Pb、Hg的化合物，废液的处理也一直是个难题。实验室制备的氯气，由于氯气有毒，所以这类实验基本不做。而利用flash制作演示动画，可以形象直观地还原实验原理、实验步骤、实验装置、实验现象、尾气处理等实验场景，不但增加了学生对此类实验的认知，而且还增加了实验教学的趣味性，同时也绿色、环保、节能、无污染。
结束语：
随着微课平台迅速发展，越来越多的资源可以线上共享，学生可以自主选择个性化的学习方式，将原来固定的课堂教学搬到手机、电脑等移动终端，利用碎片化的时间进行可移动的学习，也可以在线和老师进行交流互动和课堂反馈。同时，教师制作微课的过程，是教师自身专业素质和业务能力的多元化提升过程，也有助于整个教师队伍的成长和提高。微课虽好，但不能代替课堂教学。因此，教师在无机化学的教学中要科学合理地使用微课进行辅助教学，这将是我们这些从教者今后努力的方向。
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