MOOC和翻轉課堂模式下實驗教學與概念教學的有機整合

邱洋松

【內容摘要】以“神經調節”相關概念教學為例，引入搔扒反射和腓腸肌標本制作實驗，在MOOC和翻轉課堂模式下對高中生物概念教學進行了創新。該教學模式由課前準備、課中實施和課后反饋三部分構成，促進了學生之間的協作和師生之間的交流。以實驗的方式解釋生物概念，更有利于培養學生的綜合素養和探究能力，實現個性化教育。實踐證明，該模式深受學生喜愛，值得推廣。

【關鍵詞】MOOC和翻轉課堂 實驗教學 概念教學 核心素養

一、翻轉課堂模式的構建

現階段我國各大中小學根據實踐所探索出的翻轉課堂教學模式最主要圍繞“問題主導，理解掌握”的核心宗旨。課前以問題為引導進行視頻講解，讓學生對內容有基本理解。課堂中以問題為主導組織課堂教學，充分呈現并及時解決學生學習中的問題，直至學生對所學內容有深刻而又充分的理解，并能靈活運用。如山東樂昌一中根據學校原有的特色“預習+課堂”學案模式與翻轉課堂相結合，探索出二段四步十環節的翻轉課堂教學模式。

二、教學過程設計與實施

1.課前準備階段

（1）視頻制作：前期預習視頻在MOOC和翻轉課堂模式中具有重要作用。借鑒網絡上蛙腓腸肌標本制作以及反射實驗的知識點進行細化并制作相應的視頻。在視頻中，首先進行蛙搔扒反應，然后進行蛙的解剖和腓腸肌標本制作，并進行相應的刺激完成反射。在視頻中體現所需的藥品和操作過程，并對注意事項進行講解。通過展示實驗結果向學生講解幾個重點概念：反射，反射弧，神經沖動等。應用CamtasisStudio8.0軟件進行視頻的錄制，并利用會聲會影進行剪輯，實現錄頻和視頻素材的編輯。

（2）搜集資料并上傳：除教學視頻以外，在班級的交互式白板和qq群上分別上傳課程分組及時間地點安排、視頻的解說文字、PPT課件、教學設計、實驗報告基本格式、常見問題與解答以及其他拓展閱讀資料。這些資源可以大體分為“必看”和“拓展”兩部分，體現了對不同層次、不同學習能力學生的要求。此外，還提供文件檢索的技巧以及各大數據庫的連接，可供學生自行查閱。從而使得學生不僅可以完成既定實驗，根據實驗目的自行設計實驗思路和步驟，準備實驗材料，而且能夠判斷實驗結果，當結果與預期不相同時做出分析。

（3）安排學習任：為確保學生真正觀看了該視頻并學習了內容，設計獨立的課前測試，達到合格成績才可參加實驗。在腓腸肌標本制作和反射的實驗前，除了觀看視頻外，還需要分組，查閱文獻，了解實驗過程以及注意事項。對學生對的前期報告進行評價并及時反饋給學生。

2.課中實施階段

（1）觀察和記錄實驗現象：實驗過程中學生隨時都會遇到問題，比如前期對的搔扒反射以及去除皮膚再次實驗中，學生都可以達到預期效果，能夠理解反射，反射弧，反射弧的組成等概念，到后期腓腸肌標本的制作和神經沖動的傳導驗證實驗中，很多同學因為操作不規范，神經元剝離時間太長而失去活性等原因而影響實驗結果，所以需要及時對實驗結果進行記錄和分析，并及時總結。

（2）用實驗結果解釋生物學概念：在學生實驗在第一個實驗中，講解搔扒反射，反射，反射弧的概念，通過直觀的實驗現象，學生能夠直接理解抽象的生物學概念，實踐和視覺化的展示更有利于概念的學習和掌握。第二個實驗腓腸肌標本制作以及反射實驗中講解神經沖動，神經沖動在神經元之間單向傳導等概念。通過這一次實驗，讓學生更加深入掌握神經調節相關內容中學業水平測試常考的幾個基本核心概念，培養學生的探究能力和實驗設計能力，培養理性思維。

三、課后反饋階段

1.習題帶動學生鞏固生物概念

課后學生需要撰寫自己的實驗結果，探討實驗成敗的原因，并完成相關的思考題，如：為什么去掉皮膚后不會出現搔扒反射？刺激不同部位的肌肉是否會引起其他區域收縮，為什么？同時布置少量的習題，推動學生去分析思考，或與同學、教師交流，進而加深對實驗的理解和掌握。

2.雙向綜合考評

為全面、科學、客觀地評價學生在MOOC和翻轉課堂模式下的學習情況，在一個學習內容完成之后，通過教學平臺將學生課前、課中和課后三部分評價按照一定比例計算匯總，得到該學生成績本學期生物學科綜合素質評價的成績。課前觀看視頻以及習題占35%，實驗操作和小組協作占35%，課后總結和習題占30%。同時定期開展學生評教項目，允許學生匿名發表意見和建議。通過這種評價機制可以及時對上課形式進行及時調整，形成一個更加貼合學生實際的教學模式。

3.深挖概念，結合實驗

每一個概念的起源都是建立在無數次可重復的實驗基礎上的，所以在課前對一些抽象概念整理時需要深入挖掘是否可通過簡單實驗展現其內容。比如選擇透性實驗可選用紅莧菜浸泡在熱水中使細胞膜破壞，失去選擇透性而使得色素流出，正常溫度下則無該現象，直觀地解釋了選擇透性的定義。

4.通過實驗提高探究能力

研究表明，高中生普遍缺乏實驗設計的程序性知識和策略性知識，在實驗原理的運用方面也存在缺陷。通過MOOC和翻轉課堂模式，通過實驗結合概念教學，學生可以自主設計實驗并完成，實驗完成后及時對實驗結果進行分析，反思在實施過程中的不足，并通過實驗現象解釋抽象難懂的生物學概念，極大的促進了概念教學的發展，實現個性化學習，提高學生的實驗設計能力。

【參考文獻】

[1]王煜，王亞男，李姣，馬丹煒.基于翻轉課堂的細胞生物學實驗教學設計和實例應用[J].中國細胞生物學學報，2016，（7）：843-849.

[2]董黎明，焦寶聰.基于翻轉課堂理念的教學應用模型研究[J].電化教育研究，2014，（7）：108-113.

（作者單位：浙江省海亮高級中學）