翻轉課堂教學模式在大學生物學實驗教學中的應用策略

張玉千 張 宇 鄭 丹

(南京師范大學泰州學院，江蘇 南京 225300)

生物學是一門自然科學，實驗課程在生物學的學習過程中占有十分重要的地位，學生通過實驗課進一步深化理論知識的認識和相關技能實驗技能的掌握，培養學生科學思維和創新能力[1]。隨著生物科學快速發展，傳統實驗教學模式已經不能適應生物學的發展，生物學實驗教學需要隨著生物學發展不斷更新教學內容。隨著現代信息技術的發展，其在教學過程中的參與越來越多，帶來了教學方式和模式的革新。具有現代信息技術的翻轉課堂教學模式也得到了廣泛應用。

一、傳統實驗教學模式存在的問題

實驗內容古老，許多學校生物學實驗課程的開設內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容，開設自己熟悉的內容，沒有跟隨生物學的發展和更新實驗內容，沒有根據社會的需要展開相應實驗技能的訓練，實驗內容早已經脫節。許多實驗設備也較為落后，因此也只能開設一些靜態驗證性實驗，例如生物結構觀察[2]，缺乏培養學生探究性、綜合性和創新性能力的實驗，隨著生物技術的快速發展，大學生物學實驗內容也應該及時更新。

許多學校為了強調實驗課程的重要性，生物學基礎課程和專業核心課程的實驗內容都單獨提出來開設一門實驗課，但是這種大部分都是單一課程、單一實驗課的模式。教師先進行理論知識的講解，然后學生在實驗課上對理論知識進行驗證，同學們普遍認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“實驗內容課前預習-課上進行相關實驗操作-整理實驗內容并撰寫報告-教師給分”這種四段式進行。實驗課中，學生按照實驗指導書上實驗操作流程進行操作設備，然后課下按照固定格式進行實驗報告的撰寫，教師收到的報告內容幾乎一樣，學生不能夠受到教師有效的評價。在整個過程中，學生缺乏思考和分析問題，對相關能力的培養作用不大。雖然整個過程是學生在進行實驗儀器操作，但是還是主要以老師為中心，學生只是簡單的模仿實驗操作過程，主觀性很難得到發揮，學生逐漸喪失對實驗的興趣。并且在預習過程中，部分學生沒有認真對待，在操作時容易出現問題，實驗結果也不一定正確，但是又不知道原因，更加加重學生對實驗的抵觸情緒，也不能達到教學目的。

二、基于翻轉課堂教學模式的大學生物學實驗教學設計

在傳統實驗教學課程中，上課以后，老師會在講課之前對學生的預習內容進行抽查，但是這個時候學生都已經進入了教室，即使回答不了問題或者沒有回答好問題，也不可能將學生趕出實驗室，只能濫竽充數，實驗操作學習效果可想而知。翻轉課堂教學模式下，可以將相關預習內容放在網上，讓學生進行網絡預習，預習完之后進行相關課后練習，練習成績在平時成績中占一定比例，由于現在互聯網技術的發達，這種方式很容易實現。

實驗課程的開設，一方面培養學生常規儀器的操作技能，更重要的是培養動手能力，更注重培養學生在實驗過程中發現自己存在的問題并提出相應的解決辦法和提出改進的能力，同時在這個過程中，是學生對理論課程中講解的原理知識進行更加深入直觀的理解。但是在以前的實驗教學過程中，由于實驗場地資源緊缺、實驗課時較短，主要開設的是課堂內容的一些驗證性實驗，學生按照預先設定好的實驗步驟進行實驗，對發現問題和解決問題的能力培養有限，更不用說創新能力的培養[3]。在翻轉課堂教學模式下，學生可以課下通過網絡對實驗原理、過程和注意事項進行學習，時間較多，可以充分學習，在學習過程中有時間思考，形成自己的見解。然后在課堂上，老師進一步引導學生，使其更加加深對原理的理解，并鼓勵學生找出可以進一步改進的地方。在整個實驗課程中，都需要學生自己參與其中，真正做到以學生為中心，對學生的能力可以起到很好的鍛煉。

隨著科學技術的發展，生物學實驗課程還可以引入新的技術手段。比如近年來興起的虛擬現實技術可以拓寬實驗課程學習的場景，將實驗場景制作到虛擬現實技術中，學生可以隨時隨地進行相應知識的學習和技能操作，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

實驗課是大學生物學重要的課程，是從事生物工作的必備技能。傳統實驗課程學生按照預先安排的步驟進行實驗操作，忽視了學生發現問題和解決問題的能力。將翻轉課堂教學模式引入到實驗教學中去，可以培養學生發現問題、解決問題和創新的能力，這對極需培養創新能力的生命科學領域具有重要意義。