基于雨課堂的混合式教學模式在生物化學教學中的應用

李 艷，葛 駿，李 紅

（安慶醫藥高等專科學校，安徽 安慶 246052）

生物化學是醫學院校醫、藥、護各專業必修的專業基礎課，也是各種執業資格考試的重要內容。生物化學主要研究生命現象的本質以及人體正常生理過程的分子機制，內容繁雜，理論知識抽象、復雜難懂。生物化學傳統教學模式常常缺少課前和課后的教學輔助，無法充分調動學生學習積極性，導致大多數學生對生物化學理論知識缺乏理解，難以建立生物化學與其他學科之間的聯系[1-2]。為了解決醫學專科院校生物化學課程學時少與知識點多且抽象之間的矛盾，幫助學生內化生物化學知識，教師應探索新的教學模式，有效拓展教學空間，凸顯學生主體地位，注重培養學生發散性思維能力。

自從2015年國務院提出的“互聯網+”行動計劃[3]后，“互聯網+”教育不斷發展，新的教學方法和教學軟件如慕課、微課、雨課堂等也應運而生，隨之催生了更能體現學生主體性的混合式教學模式[4-5]。本文以醫學專科院校生物化學酶部分內容為例，探討基于雨課堂的混合式教學模式在教學中的應用。

1 基于雨課堂的混合式教學模式

雨課堂是在移動互聯網與大數據背景下由清華大學推出的智慧教學工具，主要功能要點包括課件推送、上課簽到、幻燈片同步與“不懂”反饋、課堂習題應答系統、“彈幕式”課堂討論、數據采集與分析。它通過連接教師與學生的手機，提供實時服務，包括課前預習、課堂互動、課后討論等多個環節[6]。

雨課堂不僅可以實現師生之間隨時互動交流，更重要的是，雨課堂可以自動收集學生的所有學習行為數據。這些數據可以幫助教師直觀地量化分析學生學習行為，評估自己的教學，進而改進教學策略，將“經驗驅動”教學向“數據驅動”教學轉變。

“互聯網+”教育背景下基于雨課堂的教學模式是一種線上、線下相結合的混合式教學模式[6]。基于雨課堂的教學模式將傳統教學模式與網絡學習和移動學習有效結合，是一種新型的混合式教學模式[7]。相比其他教學模式，基于雨課堂的混合式教學模式的優勢：（1）有利于增加師生互動，雨課堂的多個互動設計可以讓師生進行多層次交流；（2）能體現學生主體性，學生能及時了解自己在班上的排名，也可以積極參與整個教學過程；（3）有利于實現教學數據化，讓教學有據可循、有據可依。

2 基于雨課堂的混合式教學模式在教學中的應用

在醫學專業中生物化學既是重要的基礎課，又是連接各學科的橋梁課程，同時生物化學的發展前沿又影響著醫學發展。因此，在生物化學教學中既要突出基礎知識，又要聯系其他相關學科知識，并適時介紹生物化學發展前沿。

2.1 教學設計

基于雨課堂智慧教學工具，本文提出“智慧樹”教學設計。雨課堂可以將課前、課上、課后有機聯系起來，從而幫助學生構建知識“智慧樹”。此教學設計旨在通過對一個知識點進行逐層遞進式剖析，在引出本節課重點的同時，進行相關知識拓展，最后形成樹狀知識結構圖。“智慧樹”以經典案例為起點，通過動畫或視頻逐層遞進式剖析本節課重點，向內不斷引出生物化學相關知識，向外通過精品微視頻拓展臨床相關知識。“智慧樹”中各知識點相互關聯、相輔相成，形成一個有機整體。以生物化學酶部分內容為例，把“急性胰腺炎的發病機制”視頻作為起點，依次剖析“酶原與酶原激活”“酶活性中心結構”“酶的分子組成”等重要知識點，之后可通過“酶的分子組成”，引出“蛋白質的分子組成與結構”和“維生素”等之前所學內容。教師通過“急性胰腺炎的發病機制”相關視頻，引導學生拓展學習“急性胰腺炎的預防”“急性胰腺炎的發病原因”“急性胰腺炎的治療”等臨床方面知識。最后，教師向學生解讀2019年諾貝爾生理學獎：細胞是如何感知并適應環境氧含量的？讓學生了解酶與重要科研成果的關系。“智慧樹”教學設計的特點：（1）根據教學需要對知識點進行合理排序，突破教材局限，這樣的排序可以讓學生更容易理解知識點之間的聯系；（2）主要通過動畫或視頻方式，將相關知識點在課下和課上展示給學生，有利于把抽象難懂的酶相關知識形象化、簡單化，加深學生對酶相關知識的理解；（3）可以讓學生多層次、多角度地聯系臨床方面知識，滿足不同層次學生學習需要，拓展學生學習廣度；（4）有利于學生主動參與教學設計，深度參與教學過程。

2.2 教學實踐

2.2.1 課前準備 教師課前應做好充分準備，主要包括：（1）查找或制作相關教學資料。為了更好地繪制知識“智慧樹”，教師在課前需要收集大量有關酶的活性中心相關資料，充分利用互聯網資源，制作包括視頻、動畫及圖像的課件。本課程教師準備了酶活性中心結構圖、酶的分子組成圖、酶原激活動畫、胰腺炎發病機制及治療與預防等相關視頻，以及2019年諾貝爾生理學獎（細胞是如何感知并適應環境氧含量的？）相關資料。將豐富的教學資源輕松插入幻燈片，推送到學生微信。（2）制作課前預習課件和課堂教學課件。學生的預習課件中包括酶原激活動畫、胰腺炎發病機制視頻，這可以讓學生了解酶的結構變化與疾病的關系；同時推送胰腺炎發病機制、治療、預防等相關視頻，讓學生了解酶與其他學科的聯系。課堂教學課件主要包括酶活性中心結構圖、酶的分子組成圖、酶原激活動畫，突出本節課重點。（3）布置預習題。本節課預習題是酶原及其激活的重要意義。（4）準備課堂和課后練習題。學生在課前通過手機登錄微信，觀看課件和預習任務，完成課前預習與線上學習任務，并在雨課堂討論區留言，也可以在線上與教師互動。

2.2.2 課堂教學 為了更好地繪制酶知識“智慧樹”，教師在教學中要注重知識的相關性。首先，教師對學生預習的整體情況進行點評，用胰腺炎發病機制視頻導入新課內容。教師通過分析視頻中胰腺炎與胰酶異常激活的可能關系，講解酶原、酶原激活、酶的活性中心等重要知識點，向外拓展介紹胰腺炎臨床相關知識，最后聯系2019年諾貝爾生理學獎（細胞是如何感知并適應環境氧含量的？）資料，突出酶的重要性。在課堂小結時，以PPT形式向學生展示本節課的知識“智慧樹”。基于雨課堂的混合式教學模式的應用，有利于增加師生交流。教學過程中，學生手機端會顯示教學PPT，學生通過“不懂”按鈕或彈幕功能向教師反饋自己關于“酶的活性中心和酶催化機制”的學習體會；教師則根據學生的反饋，有針對性地講解這些知識點。

利用雨課堂的課內限時習題功能，教師向學生發送練習題，讓學生就相關知識進行實時小測試。學生的答題情況主要通過圖表形式展示給教師。教師根據數據，了解學生知識掌握程度，找出可能存在的問題，實時調整教學進度、教學方法、教學內容，以提高教學質量。

2.2.3 課后提升 教師方面：（1）向學生推送復習任務單，幫助學生內化本節知識，或引導學生進行知識拓展學習。本節課的復習任務主要是手繪酶知識“智慧樹”，知識點不少于10個。（2）對學生進行答疑解惑，與學生互動交流。（3）課后小測試，評價學生學習效果。（4）利用雨課堂的投票功能，發布投票問題：對于基于雨課堂的混合式教學模式在本次教學中的應用，你的體驗是什么；你對繪制知識“智慧樹”的看法。通過分析學生投票結果，了解學生對本次教學的評價。（5）整理基于雨課堂的混合式教學數據，評估學生學習效果，制定新的教學策略，為下次課做準備。

學生方面：（1）登錄雨課堂手機端，完成教師推送的復習任務，繪制酶知識“智慧樹”并拍照上傳給教師；（2）在討論區與同學討論，也可以與教師進行交流；（3）完成課后小測試，分析自己的成績，查漏補缺；（4）進行投票，真實反饋自己的想法。

2.3 教學反饋

以我校臨床醫學專業4個班共215人為研究對象，收集學生關于教學的反饋，結果見表1。

表1 基于雨課堂的混合式教學反饋

通過分析數據發現，基于雨課堂的混合式教學模式受到大多數學生歡迎。雨課堂的應用，增加了師生、生生之間的互動交流，并且教學成效顯著。借助雨課堂智慧教學工具，本課程的“智慧樹”教學設計也得到了學生肯定，大多數學生認為知識“智慧樹”的繪制，有利于他們更直觀地了解本節知識點，更好地把酶知識和其他學科知識聯系在一起，使知識體系更完整，對學習有很大的幫助。

3 結語

實踐得出，基于雨課堂的智慧教學工具的使用，有利于教師在整個教學過程中把線上和線下有效結合起來，把課前、課中與課后有機聯系起來，教學成效顯著。在基于雨課堂的混合式教學模式順利實施的基礎上，根據“智慧樹”教學設計與教學需要，合理重排教材中酶知識的布局，加深學生對酶知識的理解。因此，基于雨課堂的混合式教學模式的合理應用，不僅有利于拓展教學空間，還能提高學生學習積極性。然而，基于雨課堂的混合式教學模式的“智慧樹”教學設計的實施，也給教師帶來了很多挑戰，教師需要付出很多時間和精力進行動畫或視頻資料準備、課下與學生交流互動等。基于雨課堂的混合式教學模式會隨著雨課堂智慧教學工具的輔助教學功能的完善而不斷發展、創新，同時也會促進教師設計更多更優秀的教學設計，從而提高課堂教學質量。