基于ADDIE模型的高中生物學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式設(shè)計

[中圖分類號] G633.91 [文獻標(biāo)識碼] A[文章編號] 1674-6058（2025）23-0083-05

在高中生物學(xué)教學(xué)中，需確保學(xué)生掌握扎實的生物學(xué)知識，引導(dǎo)其主動參與學(xué)習(xí)，以培育學(xué)生的科學(xué)思維方式和終身學(xué)習(xí)意識，同時提升其創(chuàng)新實踐能力。當(dāng)前，翻轉(zhuǎn)課堂作為一種創(chuàng)新教學(xué)模式，有效突破了傳統(tǒng)教學(xué)的時空限制。學(xué)生課前自主獲取知識，課中開展深入互動探討，顯著提升了參與度和自主學(xué)習(xí)能力。翻轉(zhuǎn)課堂逐漸成為提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)業(yè)成績的重要途徑。ADDIE模型為翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計和實施提供了有效框架，但二者有機融合的模式仍處于探索階段，在學(xué)科教學(xué)融合策略、多元教學(xué)情境優(yōu)化及評估體系構(gòu)建等方面存在諸多待解決的問題。本文以高中生物學(xué)“核酸是遺傳信息的攜帶者\"為例，探討ADDIE模型與翻轉(zhuǎn)課堂的結(jié)合路徑，旨在通過翻轉(zhuǎn)課堂模式增進學(xué)生對生物學(xué)核心概念的理解，培養(yǎng)其批判性思維和科學(xué)探究能力，高中生物學(xué)教學(xué)提供可行的實踐方案。

一、翻轉(zhuǎn)課堂與ADDIE模型

（一）翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂是一種創(chuàng)新教學(xué)模式，其雛形可追溯至21世紀(jì)初。當(dāng)時美國化學(xué)教師為解決學(xué)生缺席問題，錄制教學(xué)視頻并上傳至網(wǎng)絡(luò)供學(xué)生自學(xué)。此舉不僅成功解決了補課難題，還意外提升了學(xué)生的課堂參與度和學(xué)習(xí)效果，該模式由此得以迅速傳播。翻轉(zhuǎn)課堂的核心在于重構(gòu)教學(xué)結(jié)構(gòu)。隨互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展和在線教育資源的日益豐富，翻轉(zhuǎn)課堂模式得到了廣泛推廣和應(yīng)用。特別是2010年后，大規(guī)模開放在線課程（MOOCs）和微課等在線教育形式的興起，為翻轉(zhuǎn)課堂提供了豐富的資源支持。在這種模式下，學(xué)生通過課前觀看教學(xué)視頻、完成預(yù)習(xí)任務(wù)等方式自主學(xué)習(xí)新知識，課堂時間則用于師生互動、小組討論、實驗操作等深度學(xué)習(xí)和實踐活動。這不僅提高了課堂效率，還為學(xué)生提供了更多個性化學(xué)習(xí)的機會。

翻轉(zhuǎn)課堂的主要特點包括學(xué)習(xí)決定權(quán)的轉(zhuǎn)移、教師角色的轉(zhuǎn)變、課堂時間的重新分配和教育公平性的提升。翻轉(zhuǎn)課堂實現(xiàn)了學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師向?qū)W生轉(zhuǎn)移[1]。課前，學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏和興趣選擇學(xué)習(xí)資源，自主安排學(xué)習(xí)進度，成為主動的“知識構(gòu)建者”；教師則由傳統(tǒng)的“知識傳授者\"轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)習(xí)引導(dǎo)者和協(xié)助者”，在課堂上通過引導(dǎo)和協(xié)助，幫助學(xué)生深化理解、解決問題。翻轉(zhuǎn)課堂將知識傳授環(huán)節(jié)前置，課堂時間主要用于互動式學(xué)習(xí)和實踐應(yīng)用。課堂交互性的強化不僅能為弱勢學(xué)生提供更多表達機會，還能使教師及時識別學(xué)生的“認知盲區(qū)”并實施補償教學(xué)。這種時間分配方式既提高了課堂時間利用率，也為學(xué)生提供了更多實踐和反思的機會。此外，翻轉(zhuǎn)課堂通過在線資源共享，打破了地域和資源限制，實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源的跨區(qū)域共享，使偏遠地區(qū)的學(xué)生能夠接觸到名校課程，有助于縮小教育差距，促進教育公平。

（二）ADDIE模型

ADDIE模型是一種重要的系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計框架，由分析（Analysis）設(shè)計（Design）、開發(fā)（Devel-opment）實施（Implementation）和評估（Evaluation）五個階段構(gòu)成。其中，分析階段為起點，核心目標(biāo)是明確教學(xué)需求和學(xué)生特征；設(shè)計階段需將分析結(jié)果轉(zhuǎn)化為具體教學(xué)方案，教師需根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評估方式以及教學(xué)活動的順序；開發(fā)階段是將設(shè)計藍圖轉(zhuǎn)化為實際教學(xué)資源的過程，關(guān)鍵在于確保教學(xué)資源的質(zhì)量和適用性，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求；實施階段是將教學(xué)設(shè)計方案應(yīng)用于實際課堂的過程，核心在于確保學(xué)生在教學(xué)互動中發(fā)揮主體作用，進而實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)；評估階段是確保教學(xué)效果的重要環(huán)節(jié)，通過對學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)實踐效果的評估，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足并加以改進，形成持續(xù)優(yōu)化的循環(huán)[2]。ADDIE模型具有系統(tǒng)規(guī)劃性、精準(zhǔn)針對性和動態(tài)迭代性，五個階段共同構(gòu)成一個良性循環(huán)過程（如圖1），確保教學(xué)活動能夠達到預(yù)期目標(biāo)。

圖1 ADDIE模型

（三）ADDIE模型與翻轉(zhuǎn)課堂的適配性

ADDIE模型的五個階段既相互關(guān)聯(lián)又相對獨立，為中學(xué)教學(xué)提供了系統(tǒng)化的教學(xué)設(shè)計框架，對翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計具有啟示作用。在ADDIE模型的分析階段，強調(diào)深入了解學(xué)生需求，而翻轉(zhuǎn)課堂同樣以學(xué)生為主體，要求學(xué)生通過課前自主學(xué)習(xí)獲取知識[3]。二者結(jié)合能夠更好地滿足學(xué)生的多元化學(xué)習(xí)需求，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。在ADDIE模型的設(shè)計階段，要求教師明確教學(xué)目標(biāo)，而翻轉(zhuǎn)課堂同樣要求教師在設(shè)計教學(xué)方案時清晰界定學(xué)習(xí)目標(biāo)，以便學(xué)生有針對性地進行課前學(xué)習(xí)。在ADDIE模型的開發(fā)階段，注重教學(xué)材料的制作和優(yōu)化，這與翻轉(zhuǎn)課堂對高質(zhì)量教學(xué)資源的依賴高度契合。在ADDIE模型的實施階段，允許教師根據(jù)實際情況調(diào)整教學(xué)策略，而翻轉(zhuǎn)課堂在實施過程中同樣可根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況和及時反饋靈活調(diào)整課堂活動。在ADDIE模型的評估階段，強調(diào)對教學(xué)效果進全面、客觀的檢測和評價，而翻轉(zhuǎn)課堂同樣需要通過評估學(xué)生的課堂參與情況和學(xué)習(xí)成果來獲取反饋信息，并據(jù)此優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，提升教學(xué)的有效性與適應(yīng)性。綜上，ADDIE模型是對教學(xué)結(jié)構(gòu)的重新構(gòu)建以適應(yīng)不同的學(xué)習(xí)環(huán)境和目標(biāo)；翻轉(zhuǎn)課堂則將知識傳授移至課外、課堂時間用于深人探究和應(yīng)用，實現(xiàn)了教學(xué)結(jié)構(gòu)的重構(gòu)。ADDIE模型與翻轉(zhuǎn)課堂的有機融合，能為教學(xué)設(shè)計拓展更廣闊的思路[4]

二、“核酸是遺傳信息的攜帶者\"的教學(xué)設(shè)計（一）分析階段

1.教學(xué)內(nèi)容分析

“核酸是遺傳信息的攜帶者”是人教版高中生物學(xué)必修1《分子與細胞》模塊中核心章節(jié)的內(nèi)容。從知識體系來看，核酸作為連接微觀分子與宏觀遺傳現(xiàn)象的紐帶，上承“細胞分子組成”的知識框架，下啟必修2“遺傳與變異\"的理論架構(gòu)。本節(jié)內(nèi)容涵蓋核酸的結(jié)構(gòu)、功能、種類、分布以及核苷酸的物質(zhì)組成等核心知識點（如圖2），是學(xué)生理解生命遺傳機制的基礎(chǔ)。具體而言，在結(jié)構(gòu)層面，包括DNA和RNA的化學(xué)組成、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點以及堿基配對原則；在功能層面，核酸既是遺傳信息的存儲載體，又參與蛋白質(zhì)的合成過程；在種類劃分上，DNA和RNA在結(jié)構(gòu)與功能等方面存在顯著差異；在分布特點上，DNA主要存在于細胞核中，RNA則在細胞核和細胞質(zhì)中均有分布。這些知識點既涉及微觀分子結(jié)構(gòu)，又關(guān)聯(lián)宏觀遺傳現(xiàn)象，具有較強的綜合性與抽象性。因此，在教學(xué)過程中，教師需合理運用模型展示、動畫演示等直觀化教學(xué)手段，降低學(xué)生對抽象概念的理解難度。

圖2“核酸是遺傳信息的攜帶者\"核心知識點

2.學(xué)習(xí)需求分析

學(xué)生的學(xué)習(xí)需求反映了教學(xué)現(xiàn)狀與教學(xué)目標(biāo)"之間的差距[5。盡管學(xué)生已掌握細胞組成部分的基礎(chǔ)知識，但對核酸的微觀結(jié)構(gòu)和功能機制尚未形成系統(tǒng)性認知。由于核酸結(jié)構(gòu)復(fù)雜且概念抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易產(chǎn)生理解障礙。本節(jié)教學(xué)需充分考慮學(xué)生的認知特點與接受能力，科學(xué)設(shè)定教學(xué)目標(biāo)，助力學(xué)生更好地掌握相關(guān)知識。

（二）設(shè)計階段

1.教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計

本節(jié)課主要通過引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)核酸、核苷酸的種類及物質(zhì)組成（磷酸、脫氧核糖、核糖、含氮堿基），使學(xué)生了解DNA和RNA在化學(xué)組成上的異同點，培養(yǎng)其知識體系構(gòu)建能力。同時，通過探究核苷酸排列順序和遺傳信息的關(guān)系、分析生物大分子以碳鏈為基本骨架的原因，加深學(xué)生對知識的理解，提升其思維探究能力。此外，通過引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)核酸在日常生活中應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任。

2.教學(xué)方法的設(shè)計

本節(jié)課要求學(xué)生能夠概述\"核酸由核苷酸聚合而成，是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子”。為幫助學(xué)生掌握抽象復(fù)雜的核酸概念，本節(jié)課采用翻轉(zhuǎn)課堂模式開展教學(xué)。課前，要求學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)單和微課視頻進行知識預(yù)習(xí)；課上，按“情境創(chuàng)設(shè)、問題驅(qū)動、模型建構(gòu)”三步走教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課前預(yù)習(xí)主動思考并回答問題，通過與教師互動，以思維導(dǎo)圖的形式構(gòu)建抽象概念體系。情境創(chuàng)設(shè)環(huán)節(jié)以“2020年新冠疫情全球暴發(fā)”為導(dǎo)入，結(jié)合疫情防控期間的熱點話題“核酸檢測”設(shè)置問題鏈：核酸檢測為什么可以判斷是否感染？核酸究竟是什么？核酸有哪些種類？通過問題驅(qū)動學(xué)生探索核酸本質(zhì)，激發(fā)其好奇心與求知欲，使學(xué)生在互動中理解“核酸是遺傳信息的攜帶者\"這一重要概念。在此基礎(chǔ)上，借助概念模型建構(gòu)知識體系，依據(jù)概念層級結(jié)構(gòu)（如圖3）開展引導(dǎo)式教學(xué)，通過設(shè)置引導(dǎo)性問題與實例，幫助學(xué)生梳理知識脈絡(luò)、明確概念及內(nèi)涵邏輯，實現(xiàn)知識的自主建構(gòu)與思維可視化

（三）開發(fā)階段

學(xué)習(xí)任務(wù)的開發(fā)是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。翻轉(zhuǎn)課堂的核心在于引導(dǎo)學(xué)生課前觀看教學(xué)視頻并完成學(xué)習(xí)任務(wù)單（如表1），使課堂變?yōu)閹熒拥膱鏊W(xué)習(xí)任務(wù)單涵蓋核酸結(jié)構(gòu)組成、種類分布、異同判斷及生活應(yīng)用探索等問題，全面覆蓋教學(xué)要點，其設(shè)計旨在驅(qū)動學(xué)生精讀教材、開展深度思考與自查自糾[6。通過設(shè)立學(xué)習(xí)目標(biāo)，明確學(xué)習(xí)方向，并倡導(dǎo)小組合作、資料查閱、思維導(dǎo)圖制作等方法，確保學(xué)生課前學(xué)習(xí)的充分性。此外，任務(wù)單中設(shè)置了反饋區(qū)，鼓勵學(xué)生記錄學(xué)習(xí)過程中的疑惑與感悟，為教師精準(zhǔn)把握學(xué)情提供參考。

表1“核酸是遺傳信息的攜帶者\"學(xué)習(xí)任務(wù)單

續(xù)表

（四）實施階段

1.課前自學(xué)

課前，學(xué)生結(jié)合微課視頻及教材完成課前導(dǎo)學(xué)，按時通過視頻學(xué)習(xí)打卡，同步完成學(xué)習(xí)任務(wù)單并進行自評自糾。在此過程中，學(xué)生需將困惑知識點及思考感悟記錄于學(xué)習(xí)反饋區(qū)，并圍繞教師設(shè)置的問題開展資料查閱與小組研討。教師通過收集任務(wù)單、匯總反饋信息，梳理共性與個性疑難問題，分析知識缺漏與思維偏差，為課中教學(xué)互動策略的制訂提供依據(jù)。通過課前自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，可有效培育學(xué)生的自主規(guī)劃能力、合作探究精神，強化其學(xué)習(xí)主體意識。

2.課中講解

課堂伊始，教師通過提問激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動其課前知識儲備，梳理核酸的結(jié)構(gòu)、種類及分布框架，并針對學(xué)生存在的個性與共性問題進行深度講解。根據(jù)學(xué)生的課前反饋，教師對其暴露的知識薄弱點進行系統(tǒng)性闡釋。例如，以DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史為線索，闡述核酸結(jié)構(gòu)與功能的內(nèi)在關(guān)聯(lián)；通過對比DNA和RNA在細胞中的分布特征與結(jié)構(gòu)特點，分析二者在遺傳信息傳遞中的功能差異，幫助學(xué)生突破認知難點。講解過程中，穿插互動問答與案例分析，強化學(xué)生對知識的理解與記憶。

課堂設(shè)置小組協(xié)作探究與成果展示環(huán)節(jié)，教師圍繞核酸的生活應(yīng)用設(shè)計探究主題，如“核酸檢測在傳染病診斷中的應(yīng)用”或“食物中核酸對人體健康的影響”等。學(xué)生根據(jù)興趣和能力自由分組，各小組圍繞主題展開討論，分享課前收集的資料，明確研究思路并構(gòu)建匯報框架。討論期間，教師巡回指導(dǎo)，確保討論有序進行。討論結(jié)束后，各小組匯報成果，其他學(xué)生認真傾聽并進行互評、提出疑問。教師點評各小組的匯報與互評情況，針對重點與難點問題深人講解，引導(dǎo)學(xué)生多角度思考，拓寬學(xué)生的知識視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與表達交流能力，加深學(xué)生對核酸知識的理解與應(yīng)用認知，體會學(xué)科知識的社會價值。課程尾聲設(shè)置課堂測評環(huán)節(jié)，教師設(shè)計涵蓋多種題型且難度分層的測評練習(xí)，考查學(xué)生綜合運用知識的能力，全面檢測學(xué)習(xí)效果。

3.課后反饋

學(xué)生完成課堂測評后，教師及時批改并集中反饋。根據(jù)作業(yè)質(zhì)量、問題類型、錯誤頻次，歸納學(xué)生存在的知識漏洞與思維短板，并針對性地設(shè)計小型答疑課。答疑課聚焦疑難專題的深度剖析、典型錯題的舉一反三、學(xué)習(xí)思維誤區(qū)的糾正及學(xué)習(xí)策略的指導(dǎo)，通過個性化輔導(dǎo)彌補學(xué)生知識缺漏，糾正其思維偏差，提升其學(xué)習(xí)信心與知識應(yīng)用能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定堅實基礎(chǔ)。

（五）評估階段

1.多元評估體系構(gòu)建

為全面評估學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、協(xié)作溝通能力、課堂表現(xiàn)及單元知識掌握情況，本課教學(xué)構(gòu)建了多元化評估體系。首先，根據(jù)課前學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況、問題自主探究成效及學(xué)習(xí)計劃執(zhí)行度，評估學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，綜合考量學(xué)生的知識攝取、思維培養(yǎng)、知識應(yīng)用等多維度表現(xiàn)，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培育提供反饋與優(yōu)化指引。其次，從小組討論參與度、協(xié)作任務(wù)貢獻度、小組互評結(jié)果等方面評估協(xié)作成效，培育學(xué)生的團隊合作精神與溝通交流技巧，提升學(xué)生的協(xié)同創(chuàng)新能力。再次，通過課堂觀察記錄學(xué)生的專注度、互動積極性、思維活躍度，激勵學(xué)生深度參與課堂互動，提升其學(xué)習(xí)投入度。最后，單元測試依教學(xué)目標(biāo)、知識要點及能力層級設(shè)計題目，綜合考查學(xué)生知識理解深度、分析應(yīng)用能力及綜合創(chuàng)新素養(yǎng)，通過量化數(shù)據(jù)反映學(xué)生的知識掌握程度與能力發(fā)展水平，為教學(xué)質(zhì)量優(yōu)化提供依據(jù)。

2.評估驅(qū)動教學(xué)優(yōu)化

教師通過深度分析評估數(shù)據(jù)，剖析教學(xué)短板及學(xué)生學(xué)習(xí)瓶頸，進而針對性優(yōu)化教學(xué)設(shè)計、調(diào)整教學(xué)策略、完善資源配置。例如，基于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的評估結(jié)果，強化個性化指導(dǎo)；針對協(xié)作短板，優(yōu)化教學(xué)活動設(shè)計；根據(jù)知識漏洞，開發(fā)專項鞏固資源；等等。通過評估反饋驅(qū)動教學(xué)持續(xù)精進，促進學(xué)生素養(yǎng)穩(wěn)步提升。

三、結(jié)論與展望

本研究深度融合ADDIE模型與翻轉(zhuǎn)課堂，以“核酸是遺傳信息的攜帶者”單元為例開展教學(xué)設(shè)計與實踐檢驗。教學(xué)實踐表明，ADDIE模型與翻轉(zhuǎn)課堂的結(jié)合為高中生物學(xué)教學(xué)開辟了新路徑，不僅賦予學(xué)生更多自主學(xué)習(xí)空間，還使教學(xué)過程更加系統(tǒng)、完整。在實際教學(xué)中，需關(guān)注學(xué)生個體差異，持續(xù)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，以促進學(xué)生全面發(fā)展，適應(yīng)不斷變化的教育需求。教師應(yīng)結(jié)合校情、學(xué)情靈活調(diào)適和優(yōu)化教學(xué)策略：對于師資薄弱的學(xué)校，可通過共享優(yōu)質(zhì)微課資源彌補教學(xué)資源短板；對于學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊的班級，可實施分層教學(xué)，通過課前任務(wù)分層設(shè)計、課中分層輔導(dǎo)，確保教學(xué)模式適配學(xué)情差異。這將促進教育公平與教育質(zhì)量的均衡提升，為教育現(xiàn)代化進程注入創(chuàng)新動力，培育契合時代需求的創(chuàng)新復(fù)合型人才。

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（責(zé)任編輯 羅艷）