初中生物實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型設(shè)計探究

【摘要】追求高效實驗課堂，期待為解決初中生物實驗教學(xué)中學(xué)生時間不足，動手機(jī)會少，缺少深層思考等問題提供有價值的參考，本文在國內(nèi)外已有翻轉(zhuǎn)課堂實踐者的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，集合初中生物實驗課程的特殊性，設(shè)計了初中生物實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型。

【關(guān)鍵詞】初中 生物實驗 翻轉(zhuǎn)課堂 教學(xué)模型

【中圖分類號】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）10-01176-01

生物學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。實驗是初中生物教學(xué)的重要內(nèi)容，目前，初中實驗課的教學(xué)模式大多是先學(xué)習(xí)實驗原理和注意事項，學(xué)生動手做實驗。這樣的教學(xué)模式容易出現(xiàn)學(xué)生操作和觀察的時間不夠，不能對實驗現(xiàn)象進(jìn)行深入探究，不符合課程理念。某些實驗因條件不具備而進(jìn)行了替代實驗，這提高了課堂實驗難度，降低了實驗效率。“翻轉(zhuǎn)課堂”給生物實驗教學(xué)提供了新的思路。本文將在國內(nèi)外已有翻轉(zhuǎn)課堂實踐者的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，針對生物實驗課程的特殊性，研究基于翻轉(zhuǎn)課堂的生物實驗教學(xué)模式，并說明其實施過程。

1.翻轉(zhuǎn)課堂的主要特征

翻轉(zhuǎn)課堂是教師創(chuàng)建教學(xué)視頻，學(xué)生在家或者課外觀看視頻講解，課堂上師生、生生間面對面的分享、交流學(xué)習(xí)成果與心得，是一種在線教學(xué)和課堂教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)設(shè)計。國內(nèi)外研究成果表明，翻轉(zhuǎn)課堂具有如下特征：⑴翻轉(zhuǎn)課堂是“先學(xué)后教”的一種學(xué)習(xí)模式，課堂進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)；⑵教師根據(jù)學(xué)生的情況分層教學(xué)，設(shè)置不同的學(xué)習(xí)任務(wù)； ⑶學(xué)習(xí)效率高于傳統(tǒng)課堂教學(xué)；⑷學(xué)生積極參與，課堂學(xué)習(xí)氣氛活躍。

2.翻轉(zhuǎn)課堂的初中生物實驗教學(xué)模型

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法的主要依據(jù)是布魯姆的掌握學(xué)習(xí)理論，即學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生可以在較短的時間內(nèi)達(dá)到掌握水平，而學(xué)習(xí)能力差的學(xué)生則要花較長的時間才能達(dá)到同樣的掌握程度。影響學(xué)業(yè)成績的3個主要變量及權(quán)重：前期知識儲備，占50%；情感前提（即學(xué)習(xí)動機(jī)、態(tài)度、興趣等），占25%；學(xué)習(xí)質(zhì)量（即教學(xué)與學(xué)生的適切性），占25%。構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)生自主構(gòu)建知識意義的過程，它一方面是對新信息意義的建構(gòu)，同時又包含著對原有經(jīng)驗的改造和重組。本文在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法、構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論及系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計理論的指導(dǎo)下，在 Robert Talbert 教授的翻轉(zhuǎn)課堂模型基礎(chǔ)上，結(jié)合初中生物課程實驗欄目教學(xué)特點(diǎn)，構(gòu)建出以下課堂教學(xué)模型。

如圖1所示，初中生物實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)經(jīng)歷課前學(xué)習(xí)資源準(zhǔn)備、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、課堂活動、反饋與評價幾個階段。教師首先根據(jù)教學(xué)需要，制作生物實驗學(xué)習(xí)資源包，其中生物資源包中有學(xué)習(xí)任務(wù)單和其他輔助學(xué)習(xí)資源；學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)資源包中的學(xué)習(xí)要求和相應(yīng)學(xué)習(xí)資源完成一系列學(xué)習(xí)任務(wù)，并與教師和同學(xué)進(jìn)行有效的交流、討論問題等；在實驗課堂上，教師簡要說明課堂活動安排后，學(xué)生進(jìn)行分組實驗，在實驗過程中，教師觀察學(xué)生們的實驗情況、糾正學(xué)生的操作錯誤、解答學(xué)生的疑問、指導(dǎo)學(xué)生完成實驗報告、組織學(xué)生展示實驗成果等；實驗結(jié)束后，教師及時調(diào)查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，查漏補(bǔ)缺及時檢驗生物實驗教學(xué)效果。

3.教學(xué)模型實施要點(diǎn)

（1）精心制作學(xué)習(xí)視頻

教學(xué)視頻是學(xué)習(xí)資源包的重要材料。制作時，首先應(yīng)明確學(xué)生必須掌握的目標(biāo)，以及視頻最終需要表現(xiàn)的內(nèi)容；其次，收集和創(chuàng)建視頻時應(yīng)考慮不同教師和班級的差異；第三，制作過程中應(yīng)考慮學(xué)生的想法，以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)習(xí)慣；第四，學(xué)生在課外學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)時間和精力有限，教師準(zhǔn)備的學(xué)習(xí)資料不易過多，尤其教學(xué)視頻，最好是10min左右長度的微視頻，盡量保證學(xué)生自主學(xué)習(xí)時間與以往的作業(yè)時間相當(dāng)；第五，制作視頻時需慎重選擇教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生課外學(xué)習(xí)環(huán)境比較寬松，為了保證學(xué)習(xí)的有效性，教師最好選擇生動、有吸引力或任務(wù)型強(qiáng)的學(xué)習(xí)資料，不宜過于深奧和理論化。

（2）課前自主學(xué)習(xí)

課前自主學(xué)習(xí)是翻轉(zhuǎn)課堂的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，自主學(xué)習(xí)的成功與否關(guān)系到課堂活動是否能夠順利進(jìn)行。翻轉(zhuǎn)課堂模式本身的性質(zhì)決定了其自主學(xué)習(xí)具有學(xué)生根據(jù)自身需要和視頻內(nèi)容產(chǎn)生主動學(xué)習(xí)的自發(fā)性；學(xué)生對視頻學(xué)習(xí)的內(nèi)容、時間、地點(diǎn)、進(jìn)度等有著充分選擇權(quán)的自由性。由于生物實驗課程的教學(xué)內(nèi)容不僅包括概念、原理等基本知識，還包括生物實驗操作知識。學(xué)生通過課前視頻學(xué)習(xí)實驗的原理、流程和注意事項。教師應(yīng)實時掌握學(xué)生的課前學(xué)習(xí)活動，及時解答學(xué)生遇到的問題，避免教師和學(xué)生之間的交互發(fā)生“斷層”現(xiàn)象。

（3）課堂活動

通過課前學(xué)習(xí)教學(xué)資源，學(xué)生帶著問題進(jìn)課堂，教師有針對性地對學(xué)生講解，實現(xiàn)個性化指導(dǎo)。在實驗過程中，教師扮演指導(dǎo)者、協(xié)助者的角色，觀察學(xué)生們的實驗情況、糾正學(xué)生的操作錯誤、解答學(xué)生的疑問、指導(dǎo)學(xué)生完成實驗報告、組織學(xué)生實驗成果展示等。基于翻轉(zhuǎn)課堂的生物實驗教學(xué)模式將更多的時間和精力留給學(xué)生進(jìn)行探索性實驗，體現(xiàn)了學(xué)生課堂上的主體地位。

（4）反饋與評價

初中生物實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型是新教學(xué)模型，傳統(tǒng)“實驗結(jié)果+實驗報告”的評價方式不夠客觀，也不適應(yīng)基于翻轉(zhuǎn)課堂的實驗教學(xué)模式，為此，設(shè)計了“過程+結(jié)果”的實驗評價方法。過程評價內(nèi)容包括通過QQ群或網(wǎng)絡(luò)課堂進(jìn)行問題交流的次數(shù)、在實驗室進(jìn)行評測時的表現(xiàn)、實驗室參與討論的活躍度、匯報時所體現(xiàn)的對實驗的熟練程度等，結(jié)果評價內(nèi)容包括實驗創(chuàng)新性、實驗報告規(guī)范、回答問題正確性。此外，用視頻分析法在學(xué)習(xí)者未知情況下對其操作過程錄屏，并對錄屏中的操作錯誤類型及次數(shù)進(jìn)行分析。通過反饋和評價，教師們可以掌握到學(xué)生能否適應(yīng)這種教學(xué)模式，從中發(fā)現(xiàn)問題并不斷調(diào)整和修正教學(xué)策略，從而提升翻轉(zhuǎn)課堂在生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用效果。

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作者簡介：

姚海霞，中學(xué)高級教師。