翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在大學(xué)生物學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用策略

張玉千 張 宇 鄭 丹

(南京師范大學(xué)泰州學(xué)院，江蘇 南京 225300)

生物學(xué)是一門自然科學(xué)，實驗課程在生物學(xué)的學(xué)習(xí)過程中占有十分重要的地位，學(xué)生通過實驗課進(jìn)一步深化理論知識的認(rèn)識和相關(guān)技能實驗技能的掌握，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力[1]。隨著生物科學(xué)快速發(fā)展，傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)生物學(xué)的發(fā)展，生物學(xué)實驗教學(xué)需要隨著生物學(xué)發(fā)展不斷更新教學(xué)內(nèi)容。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，其在教學(xué)過程中的參與越來越多，帶來了教學(xué)方式和模式的革新。具有現(xiàn)代信息技術(shù)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式也得到了廣泛應(yīng)用。

一、傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式存在的問題

實驗內(nèi)容古老，許多學(xué)校生物學(xué)實驗課程的開設(shè)內(nèi)容十多年了一直沒有更新過。實驗課程老師一般選擇自己熟悉的內(nèi)容，開設(shè)自己熟悉的內(nèi)容，沒有跟隨生物學(xué)的發(fā)展和更新實驗內(nèi)容，沒有根據(jù)社會的需要展開相應(yīng)實驗技能的訓(xùn)練，實驗內(nèi)容早已經(jīng)脫節(jié)。許多實驗設(shè)備也較為落后，因此也只能開設(shè)一些靜態(tài)驗證性實驗，例如生物結(jié)構(gòu)觀察[2]，缺乏培養(yǎng)學(xué)生探究性、綜合性和創(chuàng)新性能力的實驗，隨著生物技術(shù)的快速發(fā)展，大學(xué)生物學(xué)實驗內(nèi)容也應(yīng)該及時更新。

許多學(xué)校為了強(qiáng)調(diào)實驗課程的重要性，生物學(xué)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程的實驗內(nèi)容都單獨提出來開設(shè)一門實驗課，但是這種大部分都是單一課程、單一實驗課的模式。教師先進(jìn)行理論知識的講解，然后學(xué)生在實驗課上對理論知識進(jìn)行驗證，同學(xué)們普遍認(rèn)為實驗課就僅僅是簡單的按照步驟操作實驗儀器，一般都按照“實驗內(nèi)容課前預(yù)習(xí)-課上進(jìn)行相關(guān)實驗操作-整理實驗內(nèi)容并撰寫報告-教師給分”這種四段式進(jìn)行。實驗課中，學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書上實驗操作流程進(jìn)行操作設(shè)備，然后課下按照固定格式進(jìn)行實驗報告的撰寫，教師收到的報告內(nèi)容幾乎一樣，學(xué)生不能夠受到教師有效的評價。在整個過程中，學(xué)生缺乏思考和分析問題，對相關(guān)能力的培養(yǎng)作用不大。雖然整個過程是學(xué)生在進(jìn)行實驗儀器操作，但是還是主要以老師為中心，學(xué)生只是簡單的模仿實驗操作過程，主觀性很難得到發(fā)揮，學(xué)生逐漸喪失對實驗的興趣。并且在預(yù)習(xí)過程中，部分學(xué)生沒有認(rèn)真對待，在操作時容易出現(xiàn)問題，實驗結(jié)果也不一定正確，但是又不知道原因，更加加重學(xué)生對實驗的抵觸情緒，也不能達(dá)到教學(xué)目的。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的大學(xué)生物學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計

在傳統(tǒng)實驗教學(xué)課程中，上課以后，老師會在講課之前對學(xué)生的預(yù)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行抽查，但是這個時候?qū)W生都已經(jīng)進(jìn)入了教室，即使回答不了問題或者沒有回答好問題，也不可能將學(xué)生趕出實驗室，只能濫竽充數(shù)，實驗操作學(xué)習(xí)效果可想而知。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，可以將相關(guān)預(yù)習(xí)內(nèi)容放在網(wǎng)上，讓學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)預(yù)習(xí)，預(yù)習(xí)完之后進(jìn)行相關(guān)課后練習(xí)，練習(xí)成績在平時成績中占一定比例，由于現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)達(dá)，這種方式很容易實現(xiàn)。

實驗課程的開設(shè)，一方面培養(yǎng)學(xué)生常規(guī)儀器的操作技能，更重要的是培養(yǎng)動手能力，更注重培養(yǎng)學(xué)生在實驗過程中發(fā)現(xiàn)自己存在的問題并提出相應(yīng)的解決辦法和提出改進(jìn)的能力，同時在這個過程中，是學(xué)生對理論課程中講解的原理知識進(jìn)行更加深入直觀的理解。但是在以前的實驗教學(xué)過程中，由于實驗場地資源緊缺、實驗課時較短，主要開設(shè)的是課堂內(nèi)容的一些驗證性實驗，學(xué)生按照預(yù)先設(shè)定好的實驗步驟進(jìn)行實驗，對發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力培養(yǎng)有限，更不用說創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[3]。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生可以課下通過網(wǎng)絡(luò)對實驗原理、過程和注意事項進(jìn)行學(xué)習(xí)，時間較多，可以充分學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中有時間思考，形成自己的見解。然后在課堂上，老師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生，使其更加加深對原理的理解，并鼓勵學(xué)生找出可以進(jìn)一步改進(jìn)的地方。在整個實驗課程中，都需要學(xué)生自己參與其中，真正做到以學(xué)生為中心，對學(xué)生的能力可以起到很好的鍛煉。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物學(xué)實驗課程還可以引入新的技術(shù)手段。比如近年來興起的虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以拓寬實驗課程學(xué)習(xí)的場景，將實驗場景制作到虛擬現(xiàn)實技術(shù)中，學(xué)生可以隨時隨地進(jìn)行相應(yīng)知識的學(xué)習(xí)和技能操作，直到自己滿意為止。在這個操作過程中，不會消耗真實的器材和藥瓶，有利于降低實驗成本。

三、總結(jié)

實驗課是大學(xué)生物學(xué)重要的課程，是從事生物工作的必備技能。傳統(tǒng)實驗課程學(xué)生按照預(yù)先安排的步驟進(jìn)行實驗操作，忽視了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式引入到實驗教學(xué)中去，可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和創(chuàng)新的能力，這對極需培養(yǎng)創(chuàng)新能力的生命科學(xué)領(lǐng)域具有重要意義。