翻轉課堂模式在《植物學》課程教學中的應用

徐延浩，楊梅，張運波，張文英

(長江大學農學院，湖北 荊州 434025)

翻轉課堂(flipped classroom)是一種新的教學模式，2007年起源于美國，其基本流程是學生課前在家中觀看老師準備的教學視頻等教學資料，而課堂教學轉變為師生交流、問題討論、組織和參與小組活動、指導作業完成等過程[1]。這種新的教學方法利用信息技術手段重構教學結構，更加突出學習者的中心地位和教學者答疑解惑的作用。

在新一代信息技術建構主義和社會教育系統理論以及國際開放教育資源運動的影響下，翻轉課堂已成為全球關注的教學模式，它對教學效果的正向影響已經得到廣泛的認可[2]。目前,國內學者從理論上對翻轉課堂進行了探索[3,4]，也有不少高校教師結合課程開展了實驗性教學探索[5～7]。筆者進行《植物學》課程翻轉課堂的教學實踐并評價其教學效果，探討了《植物學》翻轉課堂有效實施的策略和需要注意的問題。

1 翻轉課堂的結構和教學設計

翻轉課堂從教學形式上顛覆了傳統的教學流程，變“教師課堂講解，學生課后作業”為“學生課前學習，師生課堂探究”。翻轉課題不僅改變了教學模式，而且教師和學生的角色也發生了轉換，學生由被動學習轉變為真正的主動學習，教師由課堂的講授者變成了學習的參與者和指導者。由此可見，必須按照翻轉課堂信息化教學的需要，重新設定教學目標，調整教學內容和教學資源，設計教學活動。一般來說，翻轉課堂包括課前自學和課堂組織教學部分2大環節。從構成要素講，翻轉課堂教學必須同時具備技術要素(即教學微視頻)，教學流程要素(課前、課中的教學活動)和溝通交流要素(有智能診斷功能的學習分析系統)[3,4]。

在實施《植物學》課程翻轉課堂教學模式時，將翻轉課堂分為3個階段。第1個階段是教師教學前準備階段，其主要任務是明確教學目標，確定知識點，錄好視頻并安排好合適的問題。此外，還需要與學生溝通，把視頻等教學資料發放給學生，讓學生觀看視頻并收集學生在學習過程中所遇到的問題。第2個階段是課堂教學階段，主要是根據學生在課前觀看視頻和練習中遇到的問題進行分類并進行針對性地講解。此外，將學生分成若干小組，進行小組討論，最后教師進行各類問題的答疑解惑。第3個階段是課后鞏固階段，老師需要對每個教學項目中容易出現的問題進行歸納總結，并查閱資料，將相關內容補充到教學資料中，使教學課件包含的內容更加廣泛而深入，并和學生通過網絡等方式進行交流。

2 翻轉課堂模式的實施

為了適應《植物學》課程的學時安排，在種子與幼苗、葉的形態與結構及開花、傳粉受精3個章節內容開展翻轉課堂教學，其余章節按照傳統模式教學。以種子與幼苗一章為例，具體展示翻轉課堂教學模式在《植物學》課程教學中的應用。

2.1 教學內容與目標分析

通過課程教學，使學生明確種子的形態和結構、種子的休眠、種子萌發的條件及幼苗的形成過程。能通過對種子結構的解剖區分有胚乳種子與無胚乳種子、種子休眠和萌發在生產上的應用，能了解常見作物幼苗的類型及其在播種上的應用。

2.2 學習資源準備

針對種子結構，錄制了PPT的講解視頻。針對種子休眠和種子萌發條件，從網絡上收集麥芽廠制麥前期控制大麥發芽的視頻資料。針對幼苗類型，提前給學生分發了小麥和油菜種子，讓他們提前種植并觀察和記錄萌發過程，同時準備了油菜和小麥機械化播種的錄像資料(表2)。

表1 種子與幼苗章節翻轉課堂教學內容與教學目的

2.3 課前學習和問題設計

由于教學過程顛倒，師生角色也發生了轉變，所以如何保證學生自主有效地學習是實施翻轉課堂教學模式的關鍵。在沒有在線監測系統和專門翻轉課堂學習軟件支持的情況下，利用在線交流軟件構建了學習交流群，便于教師和學生進行互動交流。同時，針對每種學習資料設計了學習任務，由此檢測學生情況。此外，學生必須在上課前將學習任務的應答情況反饋到學習交流群中。

2.4 課堂教學、分組討論和指導

在實施翻轉課堂教學模式時，教師應根據學生的學習情況，安排小組討論，并鼓勵小組的每個成員都參與到項目制作中，并同時給學生提供針對性的指導。在教學過程中，鼓勵學生將他們觀察到種子的形狀、顏色和大小等情況進行歸納總結。此外，在有關影響種子萌發的內因和外因的討論中，在課堂上給學生分發了因為假種子不發芽而引起農民上訪的新聞資料，由此激發學生學習的積極性。

2.5 課后交流階段

對學生的課堂表現進行綜合評價，同時對課程學習中出現的問題進行解答，收集相關學習資料并反饋給學生。此外，課后交流階段應注重觀察學生的學習感受，并根據學生反饋的情況調整教學方案。

3 教學效果

對實施翻轉課堂教學模式的實驗班級和非實驗的期末考試成績進行了統計，結果表明，實驗班級與非實驗班級相比，最高分、平均分有所提高，但最低分、不及格率方面相差不大(表3)。此外，采用調查問卷的形式對學生進行了問卷調查，大部分學生認為翻轉課堂教學模式更有趣，少數學生認為翻轉課堂教學模式和傳統教學模式沒有明顯差別，還有極少數學生認為不適應翻轉課堂教學模式。部分學生認為，與傳統授課方式學時相比，每個章節需要在課外自學1～2學時，特別是植物的組織和莖的結構，需要課外自學2～3學時才能建立基本知識框架。由此可見，實施翻轉課堂教學模式，提高了學生的學習自主性。調查顯示，大部分學生認為小組討論對學習有較大幫助，建議將學習小組規模控制在4人左右比較適合。

表3 翻轉課堂教學班級的期末考試成績和其他班級的成績的比較分析

4 小結與討論

從教學實踐來看，實施翻轉課堂教學模式對于改善課程學習效果具有一定作用，同時也存在一些需要改進的問題。

4.1 學校管理層的支持是實施翻轉課堂教學模式的先決條件

在現有的教學管理模式下，每門課程的學時、上課時間和地點已經確定，老師沒有自主調配的權利。而采用翻轉課堂教學模式，需要適當減少課堂授課的學時而增加非課堂學習和交流的時間，這既涉及到人才培養方案中學分的認定，也涉及到教務管理者對教師教學工作量的認定。實踐表明,大班教學不適于實施翻轉課堂模式。例如,在進行分組討論時，如果每組學生數超過6個，班級所分組數大于6組，很多學生因為缺少時間而不能在分組教學中充分發言，影響老師對學生知識掌握程度的評價，也影響學生參與課堂活動的積極性。因此,要實施翻轉課堂模式，必須實行小班(30人左右)教學。因此，翻轉課堂模式的順利實施需要學校管理層的大力支持。

4.2 提高學生的自主學習性是保障翻轉課堂教學效果的關鍵

在實施翻轉課堂教學模式時,學生是否真正觀看了教學視頻和教學資料，老師并不能完全獲知真實的情況。在小組討論等課內教學活動中，學習成績較好的學生往往表現積極，從而獲得老師更多的關注。如果老師不能特別關注學習存在困難的學生，可能出現學習成績弱者更弱的局面，造成學生學習效果的兩極分化。因此,如何提高學生的自主學習性是保證翻轉課堂教學效果的關鍵所在。

4.3 教師素質的提升是實施翻轉課堂教學模式的基礎

翻轉課堂教學模式雖然增加了學生自主學習的時間，但并沒有減少教師的工作量。首先，教師需要根據翻轉課堂教學的特點，重新規劃教學目標和教學方案，這對于老師來說是一個不小的挑戰[3,4]。其次，需要針對性地準備微視頻教學錄像和其他教學資料，還需要根據小組討論教學模式設計討論問題，并對學生有針對性地進行引導。這就需要老師對專業知識和最新專業研究進展了解得更具體更全面。同時,無論是在課堂學習前還是課堂學習后，老師都需和學生進行交流，并對學生提出的問題做出針對性的解讀。總之，只有教師具有較好的專業素養和工作態度，才能順利實施翻轉課堂教學模式，最終獲得較好的教學效果。

[1]毛姣艷.毛姣艷.翻轉課堂教學模式的優勢與應用挑戰[J].時代教育,2014,(7):197～198.

[2]宋朝霞，俞啟定.基于翻轉課堂的項目式教學模式研究[J].遠程教育雜志,2014,32(1):96～102.

[3]趙興龍.趙興龍.翻轉課堂中知識內化過程及教學模式設計[J].現代遠程教育研究,2014,(2):55～61.

[4]馬俊臣.基于“翻轉課堂”的現代教育技術教學研究[J].中國成人教育,2014,(6):125～128.

[5]張丹,趙春霞,韓青春,等.中國農業大學翻轉課堂的可行性研究[J].農業網絡信息,2013,(11):135～137.

[6]曹容寧.財務管理案例教學的翻轉課堂模式研究[J].江蘇理工學院學報,2014,20,(1):99～104.

[7]王玥.翻轉課堂實證研究的總結與評價[J].鄭州師范教育,2014,(2):11～12.

[編輯] 李啟棟