基于微信公眾號的翻轉(zhuǎn)課堂在高中生物教學中的應用

龐馮連

摘 要：本文結(jié)合微信公眾號平臺，以課例“基因指導蛋白質(zhì)的合成”為例，將翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式應用在高中生物教學中;結(jié)合教學實例分析，探討翻轉(zhuǎn)課堂在調(diào)動學生學習生物積極性的作用，并提出應用中存在的新問題和注意事項。

關鍵詞：微信公眾號;翻轉(zhuǎn)課堂;基因指導蛋白質(zhì)的合成;生物教學

微信公眾平臺是在微信的基礎上新增的功能模塊，有對話交流、管理資料、自動回復、自定義菜單等功能。個人可綁定手機申請屬于賬號，通過審核后，可在后臺編輯并發(fā)布內(nèi)容[1]，為實現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學信息的共享與推送提供了一個公眾方便快捷的平臺。課前學生在公眾號里觀看教學視頻自主學習，課堂上則變成教師與學生交流、解答學生提出的問題、組織和參與小組活動、指導作業(yè)完成的方式[2]，實現(xiàn)了培養(yǎng)學生自主學習、合作交流的能力和及時高效反饋課堂效果的目的。

翻轉(zhuǎn)課堂作為一種生動活潑的先學后教的形式，更加符合學生的學習規(guī)律[3]，可以嘗試借助這種教學作為提高這節(jié)課程教學高效性的突破口。結(jié)合這節(jié)內(nèi)容的特點，筆者自創(chuàng)本節(jié)課堂教學效果結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，尋求達到教學效果的最大化。

一、課前準備活動

（一）分析教材，搜集素材，制作視頻

“基因指導蛋白質(zhì)的合成”這部分位于新課標人教版高中生物教材“基因的表達”第一節(jié)，主要由轉(zhuǎn)錄和翻譯兩部分構(gòu)成，內(nèi)容不僅抽象復雜，而且涉及的知識內(nèi)容比較多，學生容易模糊不清且易于混淆。根據(jù)課標內(nèi)容及要求，筆者將本節(jié)的內(nèi)容設計為連續(xù)的兩個課時，第一課時的內(nèi)容主要包括：①RNA的種類、結(jié)構(gòu)和功能，②基因轉(zhuǎn)錄的過程，③比較基因轉(zhuǎn)錄與復制的不同;第二課時的內(nèi)容主要包括：①密碼子和反密碼子的關系，②基因翻譯的過程，③比較基因翻譯、轉(zhuǎn)錄和復制的不同。收集相關的教學素材，創(chuàng)建教學視頻和每個微視頻都按照“新課導入—內(nèi)容講解—反饋練習—課堂小結(jié)”的思路編排，內(nèi)容配備有Flash動畫演示，在整個微視頻中貫穿有教師旁白解說。通過每個微視頻將內(nèi)容繁雜又容易混淆的知識點碎片化，每一個視頻都有相對應的導學案配合學習和鞏固，逐個突破各個知識點。

（二）“微信公眾號”為載體的在線學習

視頻課件和自主導學案制作完成后，再通過微信公眾號發(fā)布基于微課視頻、習題等學習資源的學習任務，學生關注微信公眾賬號，接受學習任務后利用手機以微信公眾號為載體完成學習任務（看視頻、做練習等）。提醒學生將學習中碰到的疑難問題記錄下來并交給科代表匯總后上交教師，根據(jù)學生提出的問題、完成練習的情況以及學習體會來制訂本節(jié)內(nèi)容的課堂教學方案。

（三）制作自主學習導學案

自主學習導學案主要包括學習目標、重點和難點、構(gòu)建知識網(wǎng)絡圖和反饋練習題。其中，學習目標包括：①概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，并比較兩者與復制的異同;②概述密碼子和反密碼子的不同;③學會運用數(shù)學方法分析堿基與氨基酸的對應關系;④嘗試構(gòu)建知識網(wǎng)絡;⑤領悟自主學習過程和方法。學習重點包括：①RNA的種類與作用;②轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。學習難點包括：①密碼子、反密碼子的區(qū)別和聯(lián)系;②堿基、密碼子和氨基酸對應數(shù)量關系。

將“轉(zhuǎn)錄和翻譯”中的重要知識點以表格填空的形式呈現(xiàn)出來，引導學生邊觀看微課視頻邊填空完成知識網(wǎng)絡構(gòu)建，及時掌握本節(jié)課的主要內(nèi)容，找到自己存在的問題并用問題本集中起來。針對學生已有的認知結(jié)構(gòu)，每一份導學案都合理設計一定難度的練習題，進行反饋練習，以幫助學生鞏固和教師調(diào)整教學方案。

二、課堂小組合作與交流

（一）知識回顧與鞏固

筆者把本節(jié)課的重難考點和學生疑難問題整合形成的一系列層層遞進的問題，作為翻轉(zhuǎn)課堂小組合作的主線。在課堂上，第一個環(huán)節(jié)都是教師先對課前自主學習內(nèi)容的回顧，將課外學習的視頻在課堂上統(tǒng)一再播放一遍，在播放過程中穿插一些學生所遺留的突出問題，檢測學生對課前學習的基本程度。

（二）疑難解答

按照學生認知的規(guī)律，整理好自測練習過程中出現(xiàn)頻率較高的突出問題，并展示在PPT中準備詳細講解，部分錯誤率較低的題目則由小組成員內(nèi)部交流，自行解決，無法順利解決再尋求教師的指導。對學習本節(jié)第一課時內(nèi)容時，學生出現(xiàn)較多的突出問題是：

1.三種RNA的結(jié)構(gòu)特點分別是怎樣的？為什么mRNA具有攜帶遺傳信息的功能？

2.DNA如何把遺傳信息傳遞給mRNA？

3.DNA的轉(zhuǎn)錄和復制有不同點，但有無共同點？

4.教師針對學生的問題（3）進行補充，這對保證遺傳信息的準確轉(zhuǎn)錄有什么意義？

第二課時遺留的問題主要包括：

5.mRNA上的4種堿基和組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸之間對應關系是怎樣的？如果是一個堿基決定一個氨基酸，最多能決定4種氨基酸，如果是二個或三個堿基決定一個氨基酸，最多又能決定多少種氨基酸呢？

6.密碼子和反密碼子有什么區(qū)別？分別有多少種？

7.一種氨基酸只有一種密碼子與之相對應嗎？

8.什么是密碼子的簡并性？密碼子簡并性對生物的生存發(fā)展有何意義？

9.比較DNA的轉(zhuǎn)錄、翻譯和復制有異同點是什么？

（三）小組合作展示和交流

學生采用以“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”為分組原則的小組合作型座位就坐，以教學單元主題為任務，小組內(nèi)討論完成復雜問題，安排小組輪流進行單元課堂展示學習成果并順利解決ppt中的一些問題。在此過程中，鼓勵學生通過合作，以多種方式來展示自己的學習成果。如：小組一以實物投影的形式展示了小組準備的三種RNA的結(jié)構(gòu)和功能，用軍事數(shù)字密碼類比mRNA中的堿基，數(shù)字密碼所代表的軍事信息類比mRNA中的堿基排列順序就代表攜帶的遺傳信息。教師接著詢問：這些遺傳信息根本來源于什么？小組一成員回答：來源于遺傳物質(zhì)DNA。接著引導小組二完成問題2，小組二的成員則以繪制表格的比較法完成DNA轉(zhuǎn)錄過程相關的知識，教師從中進一步著重強調(diào)重點和難點。

以此類推，一步步引領學生解決每一個突出的問題。在此過程中，為了保證非展示小組成員有效利用時間，非展示小組可以認真聆聽展示小組的展示，并安排人員進行點評。在小組展示中沒有解決的問題，由各小組派代表隨時做好準備搶答問題，其他組員有意見可及時更正或予以補充。對于大家都無法做出科學解釋和分析的問題，比如問題4、8和問題10，學生都是比較難全面正確地回答出來，需要教師引導全班小組對問題展開討論最終才能完成。與此同時，教師在這一過程中通常還會提出一些有建設性的問題來，引導學生的思考和對知識的深層理解，從而逐個擊破問題，完成知識的內(nèi)化與吸收。

（四）總結(jié)和反饋

每一個環(huán)節(jié)都設計相應的練習強化和鞏固，教會學生解題的思路，通過前期知識的學習與課堂深化的答疑內(nèi)化，學生對知識的理解得意一定程度上的提高，為了進一步加深學生對遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的理解，課堂上還可以再進行一些難度較高的練習。最終歸納總結(jié)基因指導蛋白質(zhì)合成的全過程，同時以板書的形式呈現(xiàn)知識結(jié)構(gòu)圖。

老師根據(jù)學生的答題的情況、語言組織等方面，采用“合作競爭積分和獎勵制度”評價機制酌情予以加分獎勵，以帶動課堂的氣氛，培養(yǎng)學生利用知識分析和實際解決問題，提高相互之間的交流與合作能力，切實將新課程所倡導的新理念轉(zhuǎn)化到翻轉(zhuǎn)課堂的教學行為中。

（五）課堂測評，及時反饋

課堂上，教師安排不同層次難度的拓展練習讓學生固化知識，讓不同層次的學生根據(jù)自身的學習情況，選擇不同難度的練習題來固化知識。本節(jié)特別要強化堿基與氨基酸數(shù)目相關的計算，故選擇全國卷高考真題和相關變式訓練題以幫助學生根據(jù)蛋白質(zhì)的合成過程確定堿基和氨基酸的數(shù)量關系，如基因中每3個堿基對轉(zhuǎn)錄出mRNA中的3個堿基（一個密碼子），再翻譯成1個氨基酸（無特別說明，不考慮終止密碼），老師小結(jié)對應數(shù)量關系，并最終總結(jié)解題的思路和方法。

三、基于微信公眾號的翻轉(zhuǎn)課堂教學的反思

（一）課堂效果分析

在實施翻轉(zhuǎn)課堂的教學效果不一定很明顯。一方面，這也要求我們教師需要考慮不同層次學生的情況，最好能選擇一些難易程度逐層遞進的學習任務供不同層次的學生自主選擇。新的教學模式對學生的要求更加嚴格，學生在短時間無法適應教學內(nèi)容的安排和多元化的考核方式。這要求教師以后在教學中慢慢改變教學的風格，提高各種處理資源的能力，尤其是提高制作與編輯視頻的業(yè)務能力，加強對計算機操作能力和對翻轉(zhuǎn)課堂的實施能力;另一方面，學生則要在學習中不斷改變學習的觀念和習慣以及及時調(diào)整學習方法，盡快適新課堂多元化的考核方式，從新課堂中鍛煉各種能力，尤其是語言組織和表達能力。

（二）實施中面臨的問題及思考

在基于微信公眾號為載體的翻轉(zhuǎn)課堂的實施過程中，筆者感到了學生積極參與到生物課堂學習中的熱烈氣氛，促進到了師生之間和學生之間真實的交流和合作互助，同樣也面臨著一些新的教學問題，主要表現(xiàn)如下：

1.課前自主學習任務負擔較重。在準備資料時，教師對資源材料精簡加工和篩選力度不夠，容易忽視了學生學習耐力和承受力的限度，無意中給學生布置下繁重的自學任務，特別是要求學生通過觀看視頻的方式來進行自學，更容易花費較多的時間在計算機操作上，這在很大程度上打消了許多學生尤其是基礎較差的學生學習生物的興趣和積極性，對造成學生之間學習效果的差距埋下了很大的隱患。這要求教師在設計課前學習任務單時篩選一些緊緊圍繞學習重難點的材料來編制成簡潔方便、學習目標明確和可操作性強的紙質(zhì)或者電子學習任務單，吸引學生積極參與到學習中去，以便提高學習的效率。

2.師生交流不夠，自主學習缺乏監(jiān)管。在自主學習過程中，始終有些自制力和自主性不夠強的學生會在收集問題中敷衍了事，提出的問題不合實際，甚至會用手機做別的東西，老師也無法監(jiān)督得到。還有些學生對自學并沒有引起足夠重視，完成課前任務單時有抄襲他人的現(xiàn)象，不利于真實反饋學情以助調(diào)整教學計劃，導致課堂低效能。由于學校規(guī)定不能攜帶手機進校園，所以只能規(guī)定學生在周末特定的時間統(tǒng)一觀看視頻學習和老師交流，并要求所有學生在規(guī)定時間內(nèi)完成。

3.教師教學內(nèi)容設計能力不足。在生物教學中，筆者已經(jīng)結(jié)合多種途徑設計微視頻，但是在如何調(diào)動學生自主學習積極性和正確呈現(xiàn)教學重難點內(nèi)容上仍然存在很多不足，特別有些內(nèi)容想在微視頻上展示卻因為現(xiàn)代信息技術與教學融合的操作能力十分有限而力不從心。這迫切要求教師加強現(xiàn)代信息技術的學習，熟悉網(wǎng)絡技術的操作，為以后教學中編輯內(nèi)容充實、主題鮮明的微視頻做準備，也可以充分利用網(wǎng)絡優(yōu)秀的教學資源，以提高備課的質(zhì)量。

4.優(yōu)差生兩極分化加大?；谖⑿殴娖脚_的翻轉(zhuǎn)課堂實施以來，發(fā)現(xiàn)班級學生優(yōu)差生兩極分化有加大的趨勢。小組內(nèi)基礎較好的或表現(xiàn)能力較強的學生總能表現(xiàn)出很強的適應性和積極性，能夠在主動爭取發(fā)言的機會中得以不斷的鍛煉，主動積極地參與到翻轉(zhuǎn)課堂的學習中來;而對于那些生物基礎不是很好或者性格較內(nèi)向而又不善言辭的同學而言，在完成小組任務的課堂學習過程中，則表現(xiàn)比較被動。如果得不到教師的高度關注，則學習情況只會不斷惡化。這迫切要求教師關注不同層次的學生，關注學生學習水平及能力的差異性，根據(jù)學生的反饋的情況盡量照顧到全體，在翻轉(zhuǎn)課堂為學生們提供了個性化的學習空間，不同層次的學生可以根據(jù)自己的實際情況有針對性地進行學習活動，盡可能地縮小差生與優(yōu)生的能力差距，這也有可能導致顧此失彼的現(xiàn)象發(fā)生。

四、結(jié)束語

上述以“基因指導蛋白質(zhì)的合成”為課例，探討在高中生物教學中如何運用現(xiàn)代化信息技術微信公眾平臺實施翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，提高中學生物教師教學水平，提升筆者所在學校的生物教學質(zhì)量。本節(jié)課借助微信公眾平臺為高中生物教學提供了一節(jié)跨時空新穎且可操作性較強的教學課例，同時也探討了翻轉(zhuǎn)課堂在生物教學應用中存在的問題以及提出一些解決的措施，為以后生物教學改革提供部分具有實踐指導意義的理論基礎。

參考文獻

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[2]A new method of teaching is turning the traditional class-room on its head[EB/OL].[2013-04-09].http：//www.knewton.com/flipped-classroom/.

[3]田愛麗.借助慕課改善人才培養(yǎng)模式[J].中小學信息技術教育，2014（2）：13-15.

（作者單位：湛江市第六中學）