例談“翻轉課堂”下初中生物概念教學

王志剛

摘 要 以“人的生殖”為例，探索教師在個人層面如何應用“翻轉課堂”教學模式，通過學生課前觀看教學視頻、課上進行問題解決，引導學生構建男女生殖系統的結構和功能，受精作用，胚胎發育等重要概念。

關鍵詞 翻轉課堂 網絡云盤 自主學習 重要概念

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

美國薩爾曼·汗創立的可汗學院微課程風靡網絡，讓“翻轉課堂”迅速成為全球教育界的熱點。在我國新課程改革深入推進的當下，一種新的教學模式——“翻轉課堂”悄然興起。人們發現，由于信息技術的普及，讓每一個學生自帶信息設備來上課，終將成為現實，傳統的課堂組成結構將會發生變化。學生可以隨時隨地使用自己的手機（或者其他的設備，如iPad、平板電腦、MP4播放器等）學習原來在課堂上由教師講授傳遞的學習內容；教師開始改變自己的教學方式，將上課講授的關鍵內容（教材的重點、難點、易錯點）制作成讓學生自主學習的“微視頻”，用以幫助學生解決不懂的問題，師生互動討論，或者給予學生個性化的輔導。這種近乎理想的教學模式極大地激發了追求教育改革的人們的濃厚興趣。從2012年下半年以來，隨著“翻轉課堂”和可汗學院的傳播，這種錄制教師上課的“微視頻”和“學生課前自主預習、課中教師輔導疑難”教學模式相結合的“微課程”開始在國內流行。

2011年頒布的《義務教育生物學課程標準》中明確提出：“生物學概念是生物學課程內容的基本組成。生物學重要概念處于學科中心位置。”“教師在設計和組織教學活動時，應注意圍繞重要概念展開，精選恰當的教學活動內容，以促進學生對重要概念的建立、理解和應用。”

初中生物“人的生殖”一節中，概念多、難度大，如“男女生殖系統的結構和功能”“受精作用”“胚胎發育”等，即使采用多媒體教學，教學效果也不甚理想。現在的高速網絡和網絡云盤架構了“網絡生態學習系統”，為實踐“翻轉課堂”提供了很好的平臺。嘗試“翻轉課堂”下的生物概念教學，尋求課堂教學時間和空間的突破，達成最佳的教學效果，教師可以從利用網絡云盤如百度云或者360云的網絡教學入手。

1 基于網絡云盤的網絡教學

信息時代教育的邊界被進一步打破，學習的地點和方式都可以發生改變，教師將教學資源推送到“網絡云盤”上，學生可以用便攜的電子設備隨時隨地登陸、學習。當這個平臺融入了教學、管理、交流等更多功能時，基于網絡云盤的課前網絡草根教學便得以實現。

1.1 學生自主點播“微視頻”，啟動課前學習

這里的課前學習并不是傳統的預先閱讀文本，它的載體是網絡共享的“微視頻”。在這一節中，筆者就錄制了“男、女生殖系統的結構和功能”“染色體數目會出現怎樣的變異？”“受精過程”“胚胎發育過程”等多個微視頻供學生點播。這些視頻時長不超過3 min，短小精悍、有一定的邏輯性，與課堂教學的主題密切相關。學習系統中的“動態演示區”除了有教師的視頻講解，還能實時同步播放課件、板書和標注。這種“微視頻”點播的方式實現了學習的選擇性。人本主義心理學家羅杰斯強調：人的本質特征就在于自覺的選擇意識，學習活動也是一連串選擇的集合，在選擇中體現了學習者的主體性和能動性。每一個學生都有其獨特的智力背景和情感背景，正是這種差異帶來了不同的情感傾向和認知基礎。學生點播“微視頻”，可以選擇學習內容，播放自己感興趣的微視頻；可以選擇學習進程，視頻的暫停、回放功能為不同層次的學生留下了學習空間，縮小了認知水平的差異。

1.2 課前學生發現和提出“問題”，教師了解學生認知障礙

傳統教學中，能當堂提出問題的學生只是少數，教師更多地根據預設推進教學。“翻轉課堂”則不同，課前學習視頻后，學生有充足的時間思考并提出自己的問題。“在線互動區”就是師生之間、學生之間的網絡交流平臺。如在這節課的學習中，多數學生就提出以下問題：

男、女生殖細胞是怎么產生的呢？”

什么是男、女生殖系統中的主要器官？什么是男、女性別差異上的重要結構？”

眾多的精子中，為什么只有一個能夠進入卵細胞？”

精子和卵細胞的特點是怎樣的呢？”

一位準媽媽懷孕期間抽煙、喝酒甚至吸毒，對胎兒會不會有影響？”

XY染色體是不是同源染色體？”

胎兒的營養是如何獲得、廢物是如何排出的？

雙胞胎、試管嬰兒是怎么產生的？

遇到一些羞于開口的問題，學生可以匿名留言：如“受精卵只是一個小小的細胞又是怎樣發育成一個可愛的嬰兒的呢？”“宮外孕、結扎是怎么回事？”這些問題不管復雜或是簡單，都是學生經過思考后提出的“問題”。

學生自己提出的問題才能反映出個體學習過程中的認知障礙，幫助教師充分掌握學情。對簡單的問題，教師可以及時在線解決，減輕學生課堂認知負荷；對復雜的共性問題，恰恰就是教學難點，教師可以針對性地選擇教學策略，組織有效的課堂教學活動。

1.3 課前挑戰任務，搭建認知圖式

“翻轉課堂”的課前學習不能止步于看視頻、提問題。在“網絡生態學習系統”平臺中還有一個“作業區”，教師可以讓學生嘗試完成“人的生殖”的概念圖（圖1）。

奧蘇伯爾認為，有意義學習的心理機制是同化，同化又有三種方式，包括下位學習、上位學習、并列結合學習。根據其“逐漸分化”理論，學生如果有良好的認知結構，那么課堂學習就可以從包攝性最高的整體性知識開始，逐漸掌握細節和內涵。概念圖能幫助學生在深入學習時聯系到“固著點”上去，這種下位學習的方式最有效。

2 課堂中以“任務完成”為核心，促進學生對重要概念的構建、理解和應用

“翻轉課堂”的創新在課前，但關鍵仍在課堂。學生作好了認知的準備，并提出值得探究的問題，教師根據學生提出的問題提煉出學習任務單。那么課堂教學就應該以任務完成為核心，通過有效的活動，在“體驗”“活動”和“合作”中深入學習生物學概念。

2.1 在“體驗”中形成概念

抽象概念之間如果發生混淆，可能是因為符號表征時出現了相似。克隆人與人類生殖概念有什么差別呢？絕大多數學生在課前學習中對此疑惑不解。筆者設計了克隆人和人類生殖的模型活動：動手克隆人細胞染色體模型和受精卵染色體模型，對比觀察這兩種情況的差別。學生在活動中感受到了相似概念之間的差別，從傳統課堂的“旁觀者”到翻轉課堂的“體驗者”，獲得了感性材料的真切體驗，才能有效地形成概念。

2.2 在“活動”中建構概念

究竟什么是“受精”？學生很難理解，這個概念也很難用“定義”的形式直接傳遞。在教師的引導下，學生可在師生互動活動中建構“受精”的概念。

（1） 學生觀看視頻認識精子和卵細胞的特點，如形狀、大小、數量、運動特點，還有卵細胞的養分等。

（2） 學生觀看視頻資料，從中提取有關受精過程信息。

（3） 教師引導學生畫出概念簡圖：精子進入陰道后，游進子宮，進而進入輸卵管；精子與卵細胞相遇的位置在輸卵管；眾多的精子中，只有一個能夠進入卵細胞。

（4） 教師評價小結：形成生命是很幸運的。精子和卵細胞在輸卵管相遇，是自然界中奇妙而美麗的生命約會，將孕育出神奇而偉大的生命。

2.3 在“合作”中探究概念

“翻轉課堂”還實現了學生的人際交往發展，課堂教學不僅是一種認知活動、情感活動和實踐活動，同時也是一種人際交往活動。對于有較大難度的概念，教師可以組織學生進行小組合作探究。如描述胚胎發育過程，學生可以圍繞以下問題進行探究：（1） 受精卵接下來要發生什么變化？最終植入什么部位？直到出生會經歷哪些階段呢？（2） 胎兒的營養是如何獲得、廢物是如何排出的？小組成員各自發表觀點、討論交流、思維碰撞、彼此啟發、經驗共享。之后，小組安排代表向全班匯報發言，條理清晰地講出小組的觀點。結束后，其他小組可以補充發言，并展開小組間的評價。對于普遍性的問題，教師可以進行必要的全班指導。正是在合作探究、生生對話和師生互動中，“翻轉課堂”讓學生真正成為了學習的主人，每個學生既是知識的傳播者，又是知識的接受者。這種“人人教我，我教人人”的學習方式推動著學生：要把別人教會，必須自己首先對知識進行精細加工，才能提出自己的觀點。“翻轉課堂”下的小組合作探究不僅培養了學生與人合作共事的能力、人際交往技能，還增強了學生的集體責任感和榮譽感。

總之，“翻轉課堂”是伴隨網絡技術發展出現的新的教學模式，其本質是先“學”后“教”。“學”是在多維開放、網絡共享的環境下的自主學習，“教”是在互動合作、體驗探究的課堂中進行的互動教學。信息時代的課堂不再是獲取知識的唯一場所，課本也不再是知識的唯一載體，信息時代的學生樂于親近電子終端，隨時登錄平臺進行微視頻學習，“學得積極”。“翻轉課堂”下的教師的關鍵是“教得有效”，圍繞問題解決，在活動體驗、合作探究中讓學生有效地完成認知內化和知識建構。“翻轉課堂”網絡教學模式，教學內容沒有減少，教學標準沒有降低，學生學得主動、愉快，完全契合素質教育“減負”的精神。“翻轉課堂”網絡教學讓學生體驗快樂、收獲成功，在“翻轉”中發現，在發現后活動，在活動中內化。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.義務教育生物學課程標準[S].北京：北京師范大學出版社，2011.

[2] 陳琦，劉儒德主編.教育心理學[M].北京：高等教育出版社，2005.