翻轉課堂教學模式在“普通生物學”教學中的設計和應用

樊麗娟，王學英

（1.寧夏銀川職業技術學院，寧夏 銀川 750021；2.寧夏工商職業技術學院，寧夏 銀川 750021）

1990年，哈佛大學物理系教授Eric Mazur總結多年的教學經驗認為學生通過課前預習，借由網絡將預習碰到的問題反映給老師，這樣，Mazur課堂上不再講授，將大部分時間用在回答學生提出的問題，引導學生進行思辨討論與分組合作學習。2000年，J.Wesley Baker在第11屆大學教學國際會議上發表論文《Classroom flip》指出，教師應該“從講臺上的圣人轉型為學生身旁的指引者”。2007年，美國科羅拉多州的化學老師Jonathan Bergmann為了讓缺課的學生順利跟上進步，采用了翻轉課堂模式，效果極佳，并開始推廣。從那時起，翻轉課堂模式在美國的高職教育、高等教育中被廣泛應用。我國《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020）》中指出，教育要擺在優先發展的地位，加快教育信息化進程，改革創新、提高人才培養質量。而強化信息技術應用的主要方式是提高教師對信息技術的應用水平、更新教學觀念、改進教學方法和提高教學效果，鼓勵學生利用信息手段主動學習、自主學習，增強運用信息技術去分析問題、解決問題的能力。

翻轉課堂（Flipped Classroom）就是作為一種全新的信息化技術手段應運而生。翻轉課堂的中心為學生，教師整合各種教學資源和科學技術、注重學生學習能力和探索精神的培養，課堂上進行師生互動；課前將學生的學習任務單發放，學生通過自主學習，課堂小組討論、互動交流，課后及時反饋評價（包括教師評價、小組互評等），總結反思以利于學生對知識的掌握。經過兩年的具體實施，該教學模式在教學中的應用已取得了卓越的成效。因此改變傳統的教學模式，提高學生的學習效果是非常必要的。

1 “普通生物學”課程實施翻轉課堂的兩大關鍵

“普通生物學”作為我國職業院校生物類相關專業開設的一門重要的專業基礎課，通過生命現象的本質和規律的學習，使學生對整個生物界有了了解并感知生命科學概況，為后續專業課程的學習打下扎實的基礎。讓學生認識生命、尊重生命、關愛生命，并提高分析問題和解決問題的能力，使學生對專業有了認知，培養了專業興趣。這門課程對于學生以后的學習和發展具有非常重要的作用。教師如果嚴格按照教材章節教學，會導致學生在學習時感覺有知識重復、缺乏新意，喪失學習興趣和動力。

教師根據學生的實際情況，把如何確保學生的學習成效作為重點，結合翻轉課堂的特點，將教師教學、課程設計、學生學習三者進行梳理，對課程教學進行整體教學設計，對教學內容進行凝練創新。教學過程中，深刻意識到老師教了多少，不等于學生學到多少，在課堂中將教師講授、學生課下查閱資料、閱讀相關內容、課堂觀看視頻、示范、小組討論、做中學、教別人等環節結合起來，提高了學生的學習成效。

該課程實施翻轉課堂的兩大關鍵是課前自主學習和上課時教師回應學生自學時遇到的問題。上課前，教師提前編寫學生工作頁或學習資料，課前將現成素材或自編內容上傳到網絡平臺，讓學生“自主學習”，并將學習過程中遇到的問題反饋給教師。上課時，教師對學生自學時遇到的問題以討論為主的合作學習、并通過視聽、示范、群組討論、個別指導、做中學、教別人等環節檢驗學生學到多少，最后進行總結和評鑒。

例如在進行葉綠體色素的提取分離及理化性質觀察實驗項目時，課前，教師先將工作頁傳到學習平臺，學生通過自主學習了解葉綠體色素的熒光現象、皂化反應等理化性質，通過視頻讓學生學會葉綠素提取和分離的方法，并理解葉綠體內的4種色素為什么在濾紙上的分離速度不一樣。上課時，教師根據學生提出的問題，對該內容的難點進行講解，并觀看葉綠素提取分離的視頻，對重點和難點內容進行示范，然后學生自己動手，教師個別指導，領會慢的同學可由小組其他同學教，最后完成學生工作任務頁，教師評價并總結。通過這種方式，學生的學習興趣明顯得到提高、學習成效也有了提升。

這種由學生先“自主學習”，課堂上再由老師解惑、引導討論與合作的模式，翻轉了傳統教學中先由教師在課堂講授，學生再做作業的形式，提高了學生的學習主動性和教學效果。

2 “普通生物學”課前自學素材的設計

在設計學生自學素材時，教師首先對課程的教學內容進行選取，并對該課程常做的實訓項目進行分類、對比、預實驗，和課題組教師進行討論后，根據課程性質及所要培養的專業技能，對教學內容和實訓項目進行重新設置，避免了學科之間的重復。

課程教學以生命系統從小到大的構成層次，即細胞—組織—器官—系統—個體—種群—群落—生態系統這樣一條主線，將知識點分成4個模塊進行教學。首先是緒論；第二個模塊是“微觀生物學”，具體教學內容為“生命起源”“生物分子”“生物新陳代謝”“生物細胞”“組織、器官與系統”，該模塊對“生物化學”“細胞生物學”和“分子生物學”中的核心知識點進行凝練，對于大多數學生在高中已經學過的基礎知識，只作簡要地講述，點到即止，避免與后續專業課重復；第三個模塊是“個體生物學”，具體教學內容為植物與動物的“營養”“呼吸”“生殖”“遺傳與變異”；第四個模塊為 “系統與宏觀生物學”，內容包括“生物進化”“生態學”“生物技術的應用及與人類的關系”，這部分和生活緊密聯系，涉及社會熱點問題（克隆技術、細胞衰老、細胞癌變、試管嬰兒等），因此結合學生查閱資料、討論等方式，讓學生了解更多的有關生物前沿科技、生物研究新進展、生物學在工農業生產及醫學領域中的應用等內容，使學生了解現代生命科學發展的最新動態，激發學生學習生物學的積極性。

上課前，不是簡單地將PPT或視頻上傳到網絡學習平臺，而是在課程開設之前就重新調整教學目標，解讀教學內容，將趣味性、主題性、生活性、挑戰性、社會性與評價融入“自主學習”素材中，每一過程教師和組員都進行評價。與傳統教學模式相比，更加關注學生的理解能力、應用能力、分析問題、評價和創造等高階思維能力。

3 翻轉課堂在“普通生物學”課程中的上課節奏及應用

翻轉課堂教學模式在“普通生物學”課程中經過兩年的應用，教師深切體會到考試分數高低絕不是衡量學生能力的唯一指標。學生的學習態度（出勤率及上課互動）、禮貌、按時上交作業、作業內容的完成程度、上課準時、在老師課程網站開始駐足及流連的實踐都是對他們進行考量的參考指標。教師也逐步改變了上課節奏，主要有“起”“承”“轉”“合”4個步驟。例如在學習遺傳與變異內容時，“起”—相關實事分析5 min，舉例“獅虎獸”“混血兒”或“克隆羊”作為上課的開場白；“承”—導引至上課主題生物的遺傳與變異約27 min；“轉”—播放小短片（遺傳病的實例及其特征）約5 min；“合”—作重點復習及反問約8 min，在整個課堂講授過程中教師要注意說話音量及速度。有的內容教師會讓學生撰寫學習心得報告和體會，學生的文字表達能力、思維能力和總結、分析、推理能力都有了顯著的提高。

4 翻轉課堂在課程教學中取得的效果

早在2012年，臺灣致力于促進教師專業發展的Classroom-Window分析近500位實施過翻轉課堂教學策略的教師線上問卷，得出的統計結果是88%的教師表示實施該教學策略后，提升了自己的工作滿意度，67%的教師表示學生的考試成績有顯著改善，80%的教師表示學習態度及學習主動性都有了明顯改善。而我們的學生從最初的難以接受，到后來的自主學習，積極思考問題，每一點轉變老師都做了詳細記錄，與前幾年學生的成績進行對比，整體有了提高。在整個教學過程中，不僅學生取得了良好的學習效果，教師也提升了教學能力。