馮薇
摘要:傳統(tǒng)的高中生物教學(xué)主要是教師講授和學(xué)生聽講的“填鴨式”教學(xué),無法培養(yǎng)學(xué)生合作交流、自主學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)踐等能力。而翻轉(zhuǎn)課堂作為新課程改革背景下衍生而來的教學(xué)模式,以生動(dòng)形象的影音視頻資源,為學(xué)生呈現(xiàn)知識(shí)場(chǎng)景,有助于深化學(xué)生理解,激發(fā)學(xué)生探究生物知識(shí)的興趣。文章從多方面分析在高中生物教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的策略,以期給予同仁提供參考。
關(guān)鍵詞:高中生物 ?翻轉(zhuǎn)課堂 ?視頻
翻轉(zhuǎn)課堂概念作為一種成功的教學(xué)模式,一直受到教育界的廣泛關(guān)注。目前,隨著我國(guó)教育水平不斷提升,翻轉(zhuǎn)課堂已形成相對(duì)完整的教學(xué)體系。教師可以在課前以微視頻形式為學(xué)生提供預(yù)習(xí)資料,在課中重點(diǎn)講解學(xué)生在預(yù)習(xí)中未理解的知識(shí)點(diǎn),在課后科學(xué)地考核學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,讓學(xué)生可以自主探究學(xué)習(xí),突顯了學(xué)生的主體地位。生物作為一門培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的學(xué)科,應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂模式能幫助學(xué)生高效理解所學(xué)知識(shí),激發(fā)學(xué)生探究知識(shí)的欲望,提高生物教學(xué)效率。
一、翻轉(zhuǎn)課堂的特征
(一)激發(fā)學(xué)生興趣
與傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式相比,翻轉(zhuǎn)課堂最為顯著的特征是以學(xué)生為中心,教師只發(fā)揮引導(dǎo)和指導(dǎo)作用。翻轉(zhuǎn)課堂氛圍較為輕松,學(xué)生通過觀看視頻就能理解和掌握知識(shí),改變了以往單一枯燥的課堂氛圍。學(xué)生還可以隨時(shí)觀看視頻復(fù)習(xí)知識(shí),避免出現(xiàn)知識(shí)遺漏的情況,即使遇到難以解決的問題,也可以及時(shí)與教師交流,讓教師在線解疑,有效提高學(xué)習(xí)效率。
(二)網(wǎng)絡(luò)化
翻轉(zhuǎn)課堂的一個(gè)重要因素就是教學(xué)微視頻。一般來說,教師制作的微視頻控制在20分鐘左右,能高度集中學(xué)生的注意力,提高學(xué)習(xí)效率,且符合學(xué)生認(rèn)知特征和心理規(guī)律。同時(shí),教師制作出的視頻質(zhì)量高且針對(duì)性強(qiáng),有利于引導(dǎo)學(xué)生高效學(xué)習(xí)和理解知識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
(三)師生角色互換
翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn)使師生角色發(fā)生轉(zhuǎn)變,學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主體,可以獨(dú)立完成自主學(xué)習(xí)、提出問題、分析問題和解決問題等一系列學(xué)習(xí)任務(wù)。不僅如此,在翻轉(zhuǎn)課堂中,師生溝通交流的機(jī)會(huì)大大增加,教師可以走下講臺(tái)為學(xué)生答疑解惑,再根據(jù)學(xué)生的學(xué)情,開展針對(duì)性較強(qiáng)的教學(xué),幫助學(xué)生高效吸收知識(shí),提高課堂教學(xué)效率。
二、在高中生物應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的策略
(一)教材分析
以“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”教學(xué)為例,該教學(xué)內(nèi)容涵蓋酶具有高效性、酶具有特異性、酶的作用條件溫和三大內(nèi)容。學(xué)生通常在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了人體內(nèi)消化酶的相關(guān)知識(shí),在高中階段會(huì)學(xué)習(xí)酶的作用與本質(zhì)的相關(guān)知識(shí),從而構(gòu)建了酶具有高效性的知識(shí)體系。針對(duì)“酶的專一性”,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)相同酶對(duì)不同底物的作用,以及不同酶對(duì)相同底物的作用,從而讓學(xué)生能直觀地理解酶的專一性。該教學(xué)內(nèi)容重難點(diǎn)之一是探究影響酶活性的有關(guān)條件實(shí)驗(yàn),教師做好酶的本質(zhì)和作用的知識(shí)延伸,可以為學(xué)生學(xué)習(xí)光合作用影響因素、人體內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)等知識(shí)做好鋪墊,更能使學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)。
(二)學(xué)情分析
學(xué)生學(xué)習(xí)酶的作用與本質(zhì)知識(shí)后,已初步認(rèn)識(shí)酶這種有機(jī)催化物,并在“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸”案例中了解“提出問題-假設(shè)-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)-開展實(shí)驗(yàn)-分析結(jié)果-歸納結(jié)論-交流表達(dá)-持續(xù)探究”等生物實(shí)驗(yàn)探究方式。因此,講解該部分知識(shí)內(nèi)容時(shí),教師可指導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建影響酶活性條件的探究實(shí)驗(yàn)與知識(shí)體系。
(三)教學(xué)目標(biāo)
這教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)是歸納總結(jié)酶的特性和影響因素,分析酶的應(yīng)用。同時(shí),學(xué)生在參與影響酶活性條件的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)時(shí)能獨(dú)立分析和解決問題,且在開展溫度與pH對(duì)酶活性影響實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)時(shí),能形成敢于質(zhì)疑、自主探究、協(xié)作交流和動(dòng)手操作等科學(xué)態(tài)度。
(四)課前微視頻制作
教師通過分析上述教學(xué)內(nèi)容,可以明確學(xué)生課前需要學(xué)習(xí)哪些內(nèi)容,以何種形式呈現(xiàn),并制作教學(xué)微視頻。在制作微視頻過程中,教師應(yīng)盡可能考慮圖片、內(nèi)容、色彩的形象性與合理性,最大限度地吸引學(xué)生注意力。需要注意的是,教學(xué)微視頻需控制在15分鐘內(nèi),給予學(xué)生足夠的觀看和思考時(shí)間,該教學(xué)內(nèi)容涵蓋酶的定義和三大特性,教師應(yīng)重點(diǎn)講解酶的催化作用機(jī)理和探究性實(shí)驗(yàn)基本程序,促使學(xué)生初步了解知識(shí)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)知識(shí)構(gòu)建。
(五)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
教師讓學(xué)生下載制作好的教學(xué)微視頻,并結(jié)合自身實(shí)際情況控制觀看視頻的速度,預(yù)習(xí)知識(shí)內(nèi)容,自主構(gòu)建知識(shí)體系,開闊知識(shí)視野,強(qiáng)化自我學(xué)習(xí)和管理能力,實(shí)現(xiàn)真正意義上的科學(xué)發(fā)展。
(六)課上學(xué)習(xí)
在正式上課前,學(xué)生可以提出以下問題:“所有活細(xì)胞均能產(chǎn)生酶嗎?酶如何發(fā)揮其自身功能?溫度過低或過高、pH過小或過大是否會(huì)影響酶?”針對(duì)上述問題,教師可以逐一解答:“問題1,由酶的定義可知,活細(xì)胞產(chǎn)生是酶的主要來源,換言之,只要是活細(xì)胞即可產(chǎn)生酶,但在特殊情況時(shí)也需考慮如哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞等特殊細(xì)胞。問題2,酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能推動(dòng)反應(yīng)速率,對(duì)此可將其與化學(xué)無機(jī)催化劑相互結(jié)合,即只能對(duì)已存在的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行催化且在反應(yīng)前后均不會(huì)發(fā)生任何變化,故而只要酶的空間構(gòu)象未發(fā)生變化就能對(duì)自身存在化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行催化,細(xì)胞外只要符合條件就可達(dá)到催化作用。問題3,pH和溫度等條件均會(huì)影響蛋白質(zhì)空間構(gòu)象,酶的空間結(jié)構(gòu)也會(huì)在此過程中發(fā)生變化,由此一來,酶的活性因發(fā)生變化而對(duì)反應(yīng)速率造成影響。”
教師通過解答疑問,可以使學(xué)生深層次地理解所學(xué)知識(shí),為學(xué)生建構(gòu)酶的特性知識(shí)體系的同時(shí),為開展影響酶的活性相關(guān)條件實(shí)驗(yàn)探究做好鋪墊。在探究影響酶的活性因素時(shí),教師運(yùn)用微視頻為學(xué)生呈現(xiàn)以下實(shí)驗(yàn)方案,取三支編號(hào)分別為①②③的試管,在每根試管中加入2毫升H2O2,然后分別在①號(hào)試管中加入1毫升蒸餾水搖勻,②號(hào)試管加入1毫升HCl搖勻,③號(hào)試管中加入1毫升NaOH搖勻,再于三根試管中分別加入3滴新鮮肝臟研磨液。通過實(shí)驗(yàn)展示,學(xué)生可以得知,影響酶的催化效率與過堿、過酸、低溫、高溫等因素有關(guān),如果酶處于高溫、過堿、過酸環(huán)境中,即使恢復(fù)至合適溫度或pH,也難以恢復(fù)酶的活性。
(七)課后實(shí)踐拓展
毫無疑問,實(shí)踐是創(chuàng)造的終點(diǎn),創(chuàng)造目的在于為現(xiàn)實(shí)生活提供較多便利。教師應(yīng)為學(xué)生提供實(shí)踐活動(dòng)空間,使學(xué)生改變過于依賴教師的學(xué)習(xí)習(xí)慣,敢于自主動(dòng)手操作,通過實(shí)踐操作明確自身的不足并加以改進(jìn),發(fā)展思維與實(shí)踐能力。
同時(shí),在教學(xué)過程中,教師應(yīng)善于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力,并基于學(xué)生已有知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),借助現(xiàn)實(shí)生活中的自然體驗(yàn)、實(shí)際觀察、真實(shí)情境等,考查學(xué)生聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用知識(shí)的能力。
以“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”教學(xué)為例,教師可讓學(xué)生在課后延伸中,通過互聯(lián)網(wǎng)查閱并了解影響酶活性的其他因素。由于酶催化反應(yīng)需要相對(duì)溫和的條件,無疑對(duì)很多反應(yīng)形成了限制,所以學(xué)生可通過查閱相關(guān)資料了解如何高效利用酶,再將研究成果上傳至班級(jí)群中,與生物教師和其他同學(xué)相互探究分享,真正實(shí)現(xiàn)課堂翻轉(zhuǎn)。
三、高中生物教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的思考
(一)教師方面
教師需要轉(zhuǎn)變長(zhǎng)期以來形成的固有教育觀念,重視和關(guān)注學(xué)生的主體地位。翻轉(zhuǎn)課堂給予了教師與學(xué)生之間平等交流的機(jī)會(huì),也對(duì)教師的專業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)提出了更高要求。因此,教師要學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識(shí),持續(xù)完善翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)策略,提升信息提取、整合能力。此外,教師應(yīng)該采取多元化方式,重新衡量學(xué)生的綜合素質(zhì),將學(xué)生在課前自學(xué)、課堂合作、課后測(cè)試之中的表現(xiàn)均納入考核范疇,因?yàn)橹挥性诟鱾€(gè)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)制訂具有針對(duì)性的評(píng)價(jià)方案,才能有效激勵(lì)和督促學(xué)生。教師還要時(shí)刻關(guān)注學(xué)生在翻轉(zhuǎn)課堂中的收獲和成長(zhǎng),動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,全程把控教學(xué)課堂,深入了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況和綜合能力,有效構(gòu)建生成性教學(xué)計(jì)劃,真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)的動(dòng)態(tài)調(diào)整。
(二)學(xué)生方面
在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了教師的講解和分析,重點(diǎn)關(guān)注教師傳遞的知識(shí),而翻轉(zhuǎn)課堂可以讓學(xué)生從被動(dòng)地聽轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),并將自己掌握的知識(shí)用于實(shí)際生活中。在這個(gè)過程中,學(xué)生要改變自己的傳統(tǒng)觀念,避免過分依賴教師或認(rèn)為教師完全正確,而是要給予自己更多的激勵(lì),逐漸形成勇于提問、質(zhì)疑、交流的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,明確自己的主體性,并將教師視為自己學(xué)習(xí)進(jìn)程中的輔助者。
學(xué)生應(yīng)積極開展主動(dòng)學(xué)習(xí)活動(dòng),質(zhì)疑、交流、合作等均應(yīng)該建立于課前自學(xué)基礎(chǔ)上,且只有堅(jiān)持自學(xué),才能實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn),這也是翻轉(zhuǎn)課堂的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在翻轉(zhuǎn)課堂背景下,學(xué)生要提升自我控制能力,在課前有效自學(xué),并與教師展開深度溝通,勇于提出自己的問題,并在課堂上不斷內(nèi)化。此外,學(xué)生還應(yīng)形成與人溝通交流的良好習(xí)慣,在面對(duì)同學(xué)和教師時(shí),敢于提出自己的問題和見解,從而內(nèi)化所學(xué)知識(shí)。只有在不斷的實(shí)踐之中提升學(xué)生的能力,翻轉(zhuǎn)課堂的最終教學(xué)目標(biāo)才能夠順利實(shí)現(xiàn)。
(三)學(xué)校方面
學(xué)校需要為教師提供更加先進(jìn)的技術(shù)平臺(tái)支持,適當(dāng)減輕學(xué)生在課后的負(fù)擔(dān),保證學(xué)生擁有更多時(shí)間開展自主學(xué)習(xí)活動(dòng)。翻轉(zhuǎn)課堂需要軟件和硬件支持,所以學(xué)校應(yīng)該積極推廣應(yīng)用云平臺(tái)或信息技術(shù)學(xué)習(xí)平臺(tái),為學(xué)生提供更加充足的學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)設(shè)備。
此外,學(xué)校要定期組織教師參與翻轉(zhuǎn)課堂培訓(xùn),提升教師對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的認(rèn)識(shí),有效提高教師的專業(yè)技能,進(jìn)而激活翻轉(zhuǎn)課堂軟實(shí)力,用全新的理論和技術(shù)為教師提供保障,使得教師得到全方位、立體化的提升。值得一提的是,學(xué)校還應(yīng)該注意教學(xué)規(guī)模的調(diào)整,盡可能縮減班級(jí)規(guī)模,因?yàn)榘嗉?jí)規(guī)模過大,教師無法兼顧所有學(xué)生需求,不利于翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施和學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,所以盡可能縮小班級(jí)規(guī)模,對(duì)班級(jí)資源的優(yōu)化配置具有非常重要的意義。
四、結(jié)語
總而言之,翻轉(zhuǎn)課堂能改變傳統(tǒng)教學(xué)中存在的不足,使學(xué)生成為課堂主人,提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí),教師在翻轉(zhuǎn)課堂中運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),能不受時(shí)空限制地為學(xué)生傳授知識(shí)。學(xué)生也可運(yùn)用自身喜歡的方式理解和記憶生物知識(shí)與技能,實(shí)現(xiàn)真正意義上的自主探究學(xué)習(xí)。
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(作者單位:江蘇省昆山經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)高級(jí)中學(xué))