在抗击新冠肺炎疫情期间，根据教育部《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》^[1]精神，吉林大学提出“停课不停教、不停学，科学安排授课方式，最大限度保证教学质量”的教学要求，无机化学教学团队通过精心安排，依托“无机元素化学”MOOC^[2]，以超星学习通平台^[3]为载体，QQ学习群为辅助，开展以学生为中心的“无机化学Ⅱ”课程的在线教学，并于2月24日如期开课。

“无机化学Ⅱ”课程主要讲授无机元素化学，包括大量化学反应方程式和众多化学性质，教学内容多，知识点繁杂，是无机化学教学的难点和重点，学生在学习时，常感到看懂不难、掌握不易。因此，为了使学生能迎难而上，积极参与到在线学习中来，我们设计了包括学情分析与课程资源发布、课前预习、在线实时课堂互动、课后复习和个性化辅导等教学环节在内的在线教学方案，通过网络教学平台的大数据支持对学生的课前、课中、课后等三个学习环节的学习情况进行及时跟踪和分析，并利用多种交流沟通工具和学生深度互动交流，以有效完成教与学。经过一个多月的在线教学实践，学生们普遍认为基于MOOC的在线教学不仅使他们获得了更大的学习自主性，同时自我管理能力也有所提升。

下面从具体的在线教学方案(图1)和教学效果两方面谈谈我们在“无机化学Ⅱ”课程在线教学方面的探索和实践。

吉林大学无机化学课程的授课对象是化学专业的大一学生，在学习方式上他们正处于向自主式学习转变的过渡时期，自我管理能力不强、学习意志较为薄弱。因此，如何引导、督促并积极调动学生的学习积极性，是我们在防疫期间在线教学课程设计的重点。

“无机化学Ⅱ”课程的在线教学是以吉林大学、武汉大学、山东大学、北京化工大学和中国海洋大学五校联合共建的“无机元素化学”MOOC为主要教学方式，以学习通的课堂互动模块进行实时在线课堂的师生互动，依据学习通的大数据，对学生“课前–课中–课后”等学习环节的学习情况进行实时跟踪和分析，不断调整具体的教学内容。同时，学习任务的发布注意时效性，使学生养成及时自主学习的习惯。为加强师生交流，我们还建立了QQ学习群。开课前一周，在QQ学习群和学习通平台发布开课通知，说明在线学习的教学内容和考核要求，明确在线学习的学习任务，同时发布学习计划。

此外，研究表明，课前学习资源的互动性不仅有助于提高学生预习的效果，还可成为学生自主学习能力培养的催化剂^[4]。因此，除无机元素化学MOOC原有的教学资源，如知识点视频、典型的元素实验视频、重要矿物质图片、章节作业和测试题外，我们还整理、归纳、补充了电子版教学课件、学习指南和重点、难点解析、在线学习章节小结(视频)、习题解析、知识点同步习题、章节测试题、主题讨论等教学资源(表1)，以用于在线教学的预习、课堂和课后三个环节。

为增加预习的吸引力，除知识点视频外，我们将电子版课件、学习指南、重点和难点解析、相关知识拓展网络资源、元素实验视频、重要单质、化合物和矿物图片等多样化学习资源在学习通平台提前两天发布给学生，并设置问题情境来引导学生自学，同时，发布重要知识点的同步练习题。通过学习通的大数据分析，掌握学生对知识点的自学和掌握情况以及在预习过程中存在的问题，及时对在线课堂互动内容进行调整，设计有针对性的教学方案。

例如，在氮族元素的预习环节，我们在学习通上发布主题讨论“为什么NH₃为碱性而HN₃呈酸性？”通过查看学生回复问题的情况，我们发现学生仅能从解离平衡的角度指出HN₃可解离出H⁺，而不能从结构的角度对于HN₃呈现酸性的原因给出合理的解释。因此，在实时在线课堂互动中，我们会对HN₃的成键情况和结构特点着重讲解并发布相关的课堂练习题进行巩固练习，以加深学生的理解和掌握。而通过查看知识点视频的同步练习题的答题正确率和错误分布，我们发现学生对“硝酸盐的热分解”“磷的各种含氧酸酸根的鉴别”等知识点理解掌握不好，所以，我们除了在线上课堂直击问题所在着重讲解，高效解决学生困惑外，还会设计有针对性的课堂练习题让学生练习，达到巩固提高、举一反三的效果。

元素化学教学内容多，知识点杂，若满堂灌，学生难以消化理解，且不利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。因此，我们采取“一讲一练”的方式和学生进行在线课堂互动，引导并督促学生自主学习，提高其学习兴趣，并总结归纳知识内容，帮助学生构建知识脉络。

按照线下课程的上课时间，借助于学习通的“活动”模块，实现师生线上的实时课堂互动。上课前10min，我们会在QQ学习群发布提醒通知，督促学生进入学习通签到并准时开始在线学习。签到时，一般采取“拍照签到”的方式，要求学生把自己的学习笔记拍照上传以检查学生的自学情况，并对于笔记做得好的学生，给予加分奖励，提高其学习积极性。

上课时，首先发布知识点视频学习任务(大约20–25min)，并通过学习通实时了解每个学生的在线学习情况。在学生完成规定知识点视频的学习后，发布“抢答”“选人”“投票”“问卷”或“测验”等实时课堂活动，以提高学生的课堂注意力，充分调动学生的积极性。对于课堂练习题，我们既注意难度的梯度性，又注意内容的综合性，以帮助学生循序渐进地理解、掌握知识点内容，并锻炼学生对所学知识的综合分析、运用能力。例如，在学习氮族元素时，对于“硝酸盐的热分解”这个知识点，我们设计了“易–中等–难”三种难度的选择题，“加热硝酸盐时，可分解为金属氧化物、NO₂和O₂的是”“硝酸盐分解时可以得到金属单质的是”“下列硝酸盐热分解时，各元素氧化数都发生变化的是”，希望通过练习来加深学生对于硝酸盐的热分解规律的掌握。发布多选题“关于鉴别硝酸钠和亚硝酸钠，下列方法正确的是”，将两个独立的知识点“亚硝酸及其盐”和“硝酸及其盐”联系起来，使学生在分析选项的过程中，类比氮的两种含氧酸盐的性质上的差异，将知识点融会贯通。同时，通过实时的答题情况分析，精准了解每个学生对所学知识点的掌握情况，然后通过QQ学习群对共性问题进行讲解和分析，及时解惑，提升教学成效；而个性问题，则通过学习通与学生单独互动交流。而且，为使学生能更好地理解、消化所讲知识内容，我们会将相关习题的详细解析整理归纳，录入习题讲解ppt中作为课程资源通过QQ学习群推送给学生供其课后复习使用。

此外，对于一些与无机化学学科前沿、生产生活、材料科学等联系较为密切的知识点，我们会通过课前设置主题情境，引导学生查阅相关文献资料，查找问题答案，在实时课堂上通过“选人”或“问卷”形式进行主题讨论，以极大激发学生的学习兴趣，调动其学习积极性，并提高其对知识的收集、归纳、总结能力，促进科学素养的提高。例如，针对防疫期间网上流传的“84消毒液不能与酒精混用会产生氯气”的说法，我们以“问卷”形式请学生发表自己的观点并给出理论依据；在碱金属和碱土金属元素中，介绍了水合盐的性质，我们安排学生查阅文献，了解“水合盐作为相变储能材料的具体物质和应用领域”，在课堂上以“主题讨论”的方式进行交流互动，从而加深学生对“性质决定用途”的理解。

最后，在课堂结束前10–15min时，我们都会对本次所学的知识内容进行梳理与总结，帮助学生将碎片化的、缺少连贯性的知识点内容系统化、条理化，加深理解与掌握。而且，为便于学生巩固复习，我们还会将课堂上的知识点梳理以成章节小结(视频)的形式在QQ学习群发布，供学生在线或下载学习。

元素化学的内容繁杂，且记忆性居多，很多学生在学习时常常死记硬背，学习效果欠佳，因此，课后我们要求学生归纳、总结知识点之间的联系和依存关系来绘制“思维导图”，从而加强自身对知识的加工、处理能力，更进一步理解和掌握所学知识。对于学生提交上来的思维导图，我们会选出完成较好的，在QQ学习群展示并给予加分奖励，以激发学生的学习主动性。

课后发布有时效性的章节作业使学生及时巩固所学知识并检查、了解自己的不足之处，而教师可通过学习通提供的“批注”功能，对学生提交的作业进行个性化评价和反馈，有的放矢地完成学习指导。而且，每章发布单元测验(一般1 h内完成)，对学生的阶段性学习过程进行客观评价，并通过数据分析，精准了解每个学生的学习盲点，进而通过学习通或QQ学习群，对学生实施个性化指导。例如，在氮族元素的测验结果分析中，我们发现“下列溶液中，加入AgNO₃溶液生成的沉淀颜色最浅的是”这道题，有个别学生恰恰选了沉淀颜色最深的选项A. Na₂HPO₃，通过和其在学习通上单独沟通交流，了解到他们错误地认为亚磷酸盐还原银离子反应中生成的单质银是银白色的，因此，向其解释粒度大小对于物质颜色的影响以纠正其错误认知。

此外，为更好地引导和帮助学生学习，我们还安排了小班的线上习题答疑课，每个班配有专门的答疑教师。在每周的习题课上，教师首先会对每章的重点知识内容进行归纳和总结，然后对各章的典型习题，尤其是学生在作业或测试中错误较多的习题，进行详细讲解，并发放类似题目让学生同步练习以完全掌握。同时，教师还会通过学习通解答学生们实时提出的各种个性化问题。

在线教学打破了时间和空间的限制，使学生获得更大的学习自主性。通过学习通的任务点完成情况、在线课堂签到、同步习题、随堂测验、章节作业完成情况，可以看出开课一个月以来，各平行班每次上课基本满勤，学生的学习积极性很高，对于所学知识的理解掌握情况较好。

在线学习的过程中，学生学习的投入度也较高。对于教师发布的各章主题讨论，学生们都积极回复，发表自己的看法，对于其他同学的回答还会做出点评和讨论，这在线下课堂是很少见到的。团队教师也几乎每天都在学习通或QQ上接到学生不同时段发来的问题，提问数量和人数也都远超过线下课堂，其中不乏有深度的问题，可以反映出学生在在线学习时确实是在认真思考，而不是为了完成任务。对于做错的习题和作业，学生也都积极要求老师打回，根据老师的批注找出错误所在，认真修改直到正确。

在战“疫”的特殊时期，依托“无机元素化学”MOOC，以学习通平台为载体，QQ学习群为辅助，开展以学生为中心的在线教学，使我们的“无机化学Ⅱ”课程得以顺利进行且获得较令人满意的教学效果。但同时，我们也看到，这种完全借助于网络媒介的教学模式，对学生的自我约束能力要求较高，而且又缺少了师生之间面对面的情感交流，因此其是不可能取代传统的课堂教学的。在今后的教学中，还是应该把在线教学和课堂教学结合起来，互为补充，充分发挥各自的教学优势，激发学生的求知欲，促使学生以不同的思维方式、多角度的思考问题，培养其自主学习的能力和创新精神，从而不断提高无机化学的教学质量。