混合式學習對高中生物核心概念教學的影響

許繼強 黃先忠 張華

摘 要：如何在一節高中生物課程中，讓學生盡可能理解并運用核心概念解決實際問題是教育領域研究的熱門話題。隨著信息化技術在教育領域的不斷發展，混合式學習脫穎而出，這種學習方式的特點是“教師為主導，學生為主體”。通過量化研究的方法，以新疆石河子第一中學高一理科學生2017年7月期末生物試卷分數為例進行調查研究，結果發現，混合式學習環境下，混合式生物課程的開展對高中生學習生物學核心概念起到積極的促進作用。

關鍵詞：核心概念；混合式學習；量化研究

一、研究目的

本次研究主要以新疆石河子第一中學高一理科四個班為試驗對象，對四個班的生物期末測試成績展開對比研究，采取量化處理的手段，闡明混合式生物學習課程與傳統課程相比之下的優勢和不足，探究混合式生物課程對高中生學習核心概念的影響，從而為高中生物教學提供教學策略，促進學生核心概念的轉變。

二、研究對象

本研究主要選擇新疆石河子第一中學高一理科四個班10班、12班、14班、15班共231人為試驗對象。其中10班、14班為混合式生物課程班，12班、15班為傳統授課班級。由于石河子第一中學理科班按綜合素質等級由高到低依次分為自強班、卓越班、實驗班、平行班，且該試驗在實驗班、平行班的基礎上研究更具明顯差異。因此本文以10班、12班（實驗班），14班、15班（平行班）為兩組調查對象展開調查，同時10班、12班為同一個教師授課，14班、15班為同一個教師授課。

三、研究結果與討論

生物學核心概念的研究一定是圍繞一節生物課重難點知識內容展開的[1]。高一學生此時的思維邏輯能力雖有一定提高，但是在解決實際生產和運用問題上還有許多不足，對核心概念的理解只是停留在簡單的熟記等表觀層面[2]。基于以上原因，混合式生物課程的試驗也是在重難點章節開展才更具研究意義。本次試驗主要針對“生態系統的能量流動”以及“減數分裂”這兩部分重難點章節施行混合式生物教學。在試卷中，33題、36題等客觀選擇題、46題主觀填空題是生態系統的能量流動部分，41題主觀填空題是減數分裂部分。

（一）班級試卷均分統計

通過對4個班級平均分（以下簡稱均分）的對比（表1），可以發現10班在33題、36題、46題的均分等于或高于12班。但是，41題均分卻略低于12班，且無論是客觀題還是主觀題的均分均低于12班；而在平行班之中，14班的均分與15班相比，36題、46題、客觀題、主觀題均分均高于15班，41題均分低于15班。

對比發現，減數分裂部分的41題不管在平行班還是實驗班，混合式生物課程施行后的班級均分都低于傳統班；而在生態系統的能量流動部分試題中，混合式生物課程施行后的班級均分大多數都高于傳統班。由于石河子第一中學高一學生在學完人教版必修3“穩態與環境”知識之后才開始學習必修2“遺傳與進化”部分，故造成減數分裂部分均分較低的原因可能是與能量流動章節相比，混合式學習施行的時間較短造成的。

（二）班級試卷標準差、區分度、優秀率、及格率統計

從10個班級試卷分數標準差中發現（見右圖），10班、12班的標準差在實驗班中最低，說明兩個班級的成績最穩定，且12班的標準差低于10班；14班的標準差低于15班，說明14班的成績比15班更穩定。混合式生物學習課程施行后的班級中，實驗班標準差效果不明顯，平行班更具明顯差異。

10班、12班的區分度（即試題的難度）在實驗班中最低，15班的區分度在平行班中最高；10班成績的區分度高于12班，14班成績的區分度低于15班。說明混合式生物課程施行的10班與傳統班12班相比，認為試題更具難度，平行班14班與傳統班15班相比，則認為試題更容易一些。說明混合式生物課程對于平行班而言，對學生學習生物學核心概念起到了明顯的促進作用，而在實驗班中，促進作用不明顯。

實驗班中，10班、12班優秀率最高，且10班優秀率略低于12班的優秀率；而在平行班中，四個班級成績的優秀率均為0。雖然10班優秀率低于12班，但是相比于同一個教師授課的另一傳統班級13班而言，優秀率明顯偏高，說明混合式生物課程的施行對于10班而言，起到一定的促進作用，但是優勢并不十分明顯。

及格率反映出一個班級總體成績在同一年組中的大致狀況。下圖中，同分數優秀率一樣，10班、12班的分數及格率是所有實驗班及平行班中最高的，且試驗組班級10班、14班分數及格率均低于傳統班12班、15班，說明10班和14班總體成績不夠穩定，學生個體差異性較傳統班更為明顯，也可能是由于混合式生物課程開展時間太短的原因，導致學生對試卷中其他重難點章節內容理解不透徹而造成的結果。

綜上所述，混合式學習環境下，平行班學生對于生物學核心概念的運用，混合式課程班級明顯好于傳統授課班級，而在實驗班中，效果不明顯，這可能是由于混合式生物學習課程運行時間較短造成的。而實驗班的學生基礎差異也是參差不齊，因此，較平行班而言，促進作用的明顯程度略慢。

A：混合式學習課程后班級分數標準差分布直方圖；B：混合式學習課程后班級分數區分度分布直方圖；C：混合式學習課程后班級分數優秀率分布直方圖；D：混合式學習課程后班級分數

及格率分布直方圖。平行班：6班、14班、15班、16班，實驗班：2班、4班、5班、10班、12班、13班。

（三）班級試卷錯誤率統計

因為主觀題部分試卷的分數不統一，所以這里只對客觀題33題、36題做出錯誤率分析。觀察發現（表2）10班在33題與36題的錯誤率均低于12班；14班在33題的成績錯誤率高于15班，在36題的成績錯誤率低于15班。說明混合式學習環境下，無論是平行班還是實驗班，混合式生物課程的學習都對高中生生物學核心概念的認知起到積極的推動作用。

四、研究結論

混合式學習環境下，混合式生物課程實施后的試卷成績均分與錯誤率較傳統授課班級相比，都說明對學生生物學核心概念的建構起到積極的促進作用；通過對試卷成績的標準差、區分度、優秀率、及格率分析可知，混合式生物課程在平行班的促進效果明顯優于實驗班。混合式教學后發現：班級綜合素質等級越低，對學生生物學核心概念的促進效果就越明顯。

參考文獻：

[1]魏壯偉，周青.論學科教學論核心概念的分析界定：以化學教學概念界定為例[J].教育理論與實踐，2014（36）.

[2]楊守菊，張杰芳.在主動探究中構建生物學概念：以“神經調節的基本方式”一節為例[J].生物學通報，2015（2）.

作者簡介：第一作者，許繼強（1992—），男，吉林人，石河子大學生命科學學院學生，碩士（在讀），學科教學（生物）專業。

通訊作者：黃先忠（1974—），男，安徽人，石河子大學生命科學學院教授，博士，主要從事遺傳學教學與科研。

張華（1981—），女，新疆人，石河子第一中學，中學高級教師。

編輯 溫雪蓮