翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在“普通生物學(xué)”教學(xué)中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用

樊麗娟，王學(xué)英

（1.寧夏銀川職業(yè)技術(shù)學(xué)院，寧夏 銀川 750021；2.寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院，寧夏 銀川 750021）

1990年，哈佛大學(xué)物理系教授Eric Mazur總結(jié)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為學(xué)生通過課前預(yù)習(xí)，借由網(wǎng)絡(luò)將預(yù)習(xí)碰到的問題反映給老師，這樣，Mazur課堂上不再講授，將大部分時(shí)間用在回答學(xué)生提出的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思辨討論與分組合作學(xué)習(xí)。2000年，J.Wesley Baker在第11屆大學(xué)教學(xué)國際會(huì)議上發(fā)表論文《Classroom flip》指出，教師應(yīng)該“從講臺(tái)上的圣人轉(zhuǎn)型為學(xué)生身旁的指引者”。2007年，美國科羅拉多州的化學(xué)老師Jonathan Bergmann為了讓缺課的學(xué)生順利跟上進(jìn)步，采用了翻轉(zhuǎn)課堂模式，效果極佳，并開始推廣。從那時(shí)起，翻轉(zhuǎn)課堂模式在美國的高職教育、高等教育中被廣泛應(yīng)用。我國《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020）》中指出，教育要擺在優(yōu)先發(fā)展的地位，加快教育信息化進(jìn)程，改革創(chuàng)新、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。而強(qiáng)化信息技術(shù)應(yīng)用的主要方式是提高教師對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用水平、更新教學(xué)觀念、改進(jìn)教學(xué)方法和提高教學(xué)效果，鼓勵(lì)學(xué)生利用信息手段主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)運(yùn)用信息技術(shù)去分析問題、解決問題的能力。

翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）就是作為一種全新的信息化技術(shù)手段應(yīng)運(yùn)而生。翻轉(zhuǎn)課堂的中心為學(xué)生，教師整合各種教學(xué)資源和科學(xué)技術(shù)、注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力和探索精神的培養(yǎng)，課堂上進(jìn)行師生互動(dòng)；課前將學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)單發(fā)放，學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，課堂小組討論、互動(dòng)交流，課后及時(shí)反饋評(píng)價(jià)（包括教師評(píng)價(jià)、小組互評(píng)等），總結(jié)反思以利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。經(jīng)過兩年的具體實(shí)施，該教學(xué)模式在教學(xué)中的應(yīng)用已取得了卓越的成效。因此改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果是非常必要的。

1 “普通生物學(xué)”課程實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的兩大關(guān)鍵

“普通生物學(xué)”作為我國職業(yè)院校生物類相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，通過生命現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)整個(gè)生物界有了了解并感知生命科學(xué)概況，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)生命、尊重生命、關(guān)愛生命，并提高分析問題和解決問題的能力，使學(xué)生對(duì)專業(yè)有了認(rèn)知，培養(yǎng)了專業(yè)興趣。這門課程對(duì)于學(xué)生以后的學(xué)習(xí)和發(fā)展具有非常重要的作用。教師如果嚴(yán)格按照教材章節(jié)教學(xué)，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感覺有知識(shí)重復(fù)、缺乏新意，喪失學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，把如何確保學(xué)生的學(xué)習(xí)成效作為重點(diǎn)，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)，將教師教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、學(xué)生學(xué)習(xí)三者進(jìn)行梳理，對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行整體教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行凝練創(chuàng)新。教學(xué)過程中，深刻意識(shí)到老師教了多少，不等于學(xué)生學(xué)到多少，在課堂中將教師講授、學(xué)生課下查閱資料、閱讀相關(guān)內(nèi)容、課堂觀看視頻、示范、小組討論、做中學(xué)、教別人等環(huán)節(jié)結(jié)合起來，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。

該課程實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的兩大關(guān)鍵是課前自主學(xué)習(xí)和上課時(shí)教師回應(yīng)學(xué)生自學(xué)時(shí)遇到的問題。上課前，教師提前編寫學(xué)生工作頁或?qū)W習(xí)資料，課前將現(xiàn)成素材或自編內(nèi)容上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，讓學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”，并將學(xué)習(xí)過程中遇到的問題反饋給教師。上課時(shí)，教師對(duì)學(xué)生自學(xué)時(shí)遇到的問題以討論為主的合作學(xué)習(xí)、并通過視聽、示范、群組討論、個(gè)別指導(dǎo)、做中學(xué)、教別人等環(huán)節(jié)檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)到多少，最后進(jìn)行總結(jié)和評(píng)鑒。

例如在進(jìn)行葉綠體色素的提取分離及理化性質(zhì)觀察實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，課前，教師先將工作頁傳到學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)了解葉綠體色素的熒光現(xiàn)象、皂化反應(yīng)等理化性質(zhì)，通過視頻讓學(xué)生學(xué)會(huì)葉綠素提取和分離的方法，并理解葉綠體內(nèi)的4種色素為什么在濾紙上的分離速度不一樣。上課時(shí)，教師根據(jù)學(xué)生提出的問題，對(duì)該內(nèi)容的難點(diǎn)進(jìn)行講解，并觀看葉綠素提取分離的視頻，對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行示范，然后學(xué)生自己動(dòng)手，教師個(gè)別指導(dǎo)，領(lǐng)會(huì)慢的同學(xué)可由小組其他同學(xué)教，最后完成學(xué)生工作任務(wù)頁，教師評(píng)價(jià)并總結(jié)。通過這種方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣明顯得到提高、學(xué)習(xí)成效也有了提升。

這種由學(xué)生先“自主學(xué)習(xí)”，課堂上再由老師解惑、引導(dǎo)討論與合作的模式，翻轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)教學(xué)中先由教師在課堂講授，學(xué)生再做作業(yè)的形式，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和教學(xué)效果。

2 “普通生物學(xué)”課前自學(xué)素材的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)學(xué)生自學(xué)素材時(shí)，教師首先對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行選取，并對(duì)該課程常做的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行分類、對(duì)比、預(yù)實(shí)驗(yàn)，和課題組教師進(jìn)行討論后，根據(jù)課程性質(zhì)及所要培養(yǎng)的專業(yè)技能，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行重新設(shè)置，避免了學(xué)科之間的重復(fù)。

課程教學(xué)以生命系統(tǒng)從小到大的構(gòu)成層次，即細(xì)胞—組織—器官—系統(tǒng)—個(gè)體—種群—群落—生態(tài)系統(tǒng)這樣一條主線，將知識(shí)點(diǎn)分成4個(gè)模塊進(jìn)行教學(xué)。首先是緒論；第二個(gè)模塊是“微觀生物學(xué)”，具體教學(xué)內(nèi)容為“生命起源”“生物分子”“生物新陳代謝”“生物細(xì)胞”“組織、器官與系統(tǒng)”，該模塊對(duì)“生物化學(xué)”“細(xì)胞生物學(xué)”和“分子生物學(xué)”中的核心知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行凝練，對(duì)于大多數(shù)學(xué)生在高中已經(jīng)學(xué)過的基礎(chǔ)知識(shí)，只作簡要地講述，點(diǎn)到即止，避免與后續(xù)專業(yè)課重復(fù)；第三個(gè)模塊是“個(gè)體生物學(xué)”，具體教學(xué)內(nèi)容為植物與動(dòng)物的“營養(yǎng)”“呼吸”“生殖”“遺傳與變異”；第四個(gè)模塊為 “系統(tǒng)與宏觀生物學(xué)”，內(nèi)容包括“生物進(jìn)化”“生態(tài)學(xué)”“生物技術(shù)的應(yīng)用及與人類的關(guān)系”，這部分和生活緊密聯(lián)系，涉及社會(huì)熱點(diǎn)問題（克隆技術(shù)、細(xì)胞衰老、細(xì)胞癌變、試管嬰兒等），因此結(jié)合學(xué)生查閱資料、討論等方式，讓學(xué)生了解更多的有關(guān)生物前沿科技、生物研究新進(jìn)展、生物學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用等內(nèi)容，使學(xué)生了解現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的積極性。

上課前，不是簡單地將PPT或視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，而是在課程開設(shè)之前就重新調(diào)整教學(xué)目標(biāo)，解讀教學(xué)內(nèi)容，將趣味性、主題性、生活性、挑戰(zhàn)性、社會(huì)性與評(píng)價(jià)融入“自主學(xué)習(xí)”素材中，每一過程教師和組員都進(jìn)行評(píng)價(jià)。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，更加關(guān)注學(xué)生的理解能力、應(yīng)用能力、分析問題、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造等高階思維能力。

3 翻轉(zhuǎn)課堂在“普通生物學(xué)”課程中的上課節(jié)奏及應(yīng)用

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在“普通生物學(xué)”課程中經(jīng)過兩年的應(yīng)用，教師深切體會(huì)到考試分?jǐn)?shù)高低絕不是衡量學(xué)生能力的唯一指標(biāo)。學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度（出勤率及上課互動(dòng)）、禮貌、按時(shí)上交作業(yè)、作業(yè)內(nèi)容的完成程度、上課準(zhǔn)時(shí)、在老師課程網(wǎng)站開始駐足及流連的實(shí)踐都是對(duì)他們進(jìn)行考量的參考指標(biāo)。教師也逐步改變了上課節(jié)奏，主要有“起”“承”“轉(zhuǎn)”“合”4個(gè)步驟。例如在學(xué)習(xí)遺傳與變異內(nèi)容時(shí)，“起”—相關(guān)實(shí)事分析5 min，舉例“獅虎獸”“混血兒”或“克隆羊”作為上課的開場白；“承”—導(dǎo)引至上課主題生物的遺傳與變異約27 min；“轉(zhuǎn)”—播放小短片（遺傳病的實(shí)例及其特征）約5 min；“合”—作重點(diǎn)復(fù)習(xí)及反問約8 min，在整個(gè)課堂講授過程中教師要注意說話音量及速度。有的內(nèi)容教師會(huì)讓學(xué)生撰寫學(xué)習(xí)心得報(bào)告和體會(huì)，學(xué)生的文字表達(dá)能力、思維能力和總結(jié)、分析、推理能力都有了顯著的提高。

4 翻轉(zhuǎn)課堂在課程教學(xué)中取得的效果

早在2012年，臺(tái)灣致力于促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展的Classroom-Window分析近500位實(shí)施過翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)策略的教師線上問卷，得出的統(tǒng)計(jì)結(jié)果是88%的教師表示實(shí)施該教學(xué)策略后，提升了自己的工作滿意度，67%的教師表示學(xué)生的考試成績有顯著改善，80%的教師表示學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)習(xí)主動(dòng)性都有了明顯改善。而我們的學(xué)生從最初的難以接受，到后來的自主學(xué)習(xí)，積極思考問題，每一點(diǎn)轉(zhuǎn)變老師都做了詳細(xì)記錄，與前幾年學(xué)生的成績進(jìn)行對(duì)比，整體有了提高。在整個(gè)教學(xué)過程中，不僅學(xué)生取得了良好的學(xué)習(xí)效果，教師也提升了教學(xué)能力。