基于微課的翻轉課堂教學

張錚

摘 要：生物學科是高中科學學習領域中的一門基礎學科，也是自然科學中的重要科目。在新課程標準的指導下，2019年筆者學校開始使用的人教版高中新教材包括兩本必修和三本選擇性必修。其中，生物學科包含了大量不易理解、抽象的生物學教學內容和理論概念，從而加大了學生的學習壓力和生物學科教學難度。本文以“基因指導蛋白質的合成”為例，對微課視域下的高中生物大單元翻轉課堂教學進行案例分析。

關鍵詞：高中生物;基因指導蛋白質的合成;大單元微課教學;翻轉課堂

生物是社會發展中的一門重要學科，它也是構成高中完整教學結構體系的必要組成部分，一直以來，高中生物在促進學生健康成長與發展方面都發揮著重要作用。隨著新課程改革，高中生物作為高中教學階段的一門基礎性學科更是承擔著培養學生綜合能力、引導學生創新實踐，以及促進學生全面發展等諸多重要社會功能[1]。與此同時，新課程改革對高中生物學科教學提出了新的挑戰，它要求教師要融入更多新觀念、新方法，以及新的教學模式，注重提高教學質量和成效。然而，根據以往教學經驗，很多學生在學習過程中，一旦遇到難以理解的內容，就會產生“厭惡”“反感”情緒，甚至有相當一部分學生會直接放棄對生物學內容的學習[2]。長此以往，新課標所倡導的生物學科核心素養將無法落到實處，最終使生物學科教學與新課標初衷和要求相背離。基于此，在現有技術條件下，通過微課實現翻轉課堂教學，減少學生學習壓力，讓學生快樂學習，這種教學方法不僅為廣大一線生物學教師提供了新的教學路徑，而且真正實現了傳統教學模式的轉型升級。

一、基于微課的翻轉課堂理論概述

（一）基于微課的翻轉課堂教學模式

翻轉課堂也稱為“顛倒課堂”，譯自“Inverted Classroom”或“Flipped Classroom”，它是指對課堂內外的教學時間重新調整，并將課堂學習的主動權及決定權充分釋放或轉移給學生的一種教學模式。在基于微課的翻轉課堂教學模式下，學生更能充分利用課堂內外的寶貴學習時間，基于共同的探究性項目研究或解決實際性問題，從而獲得更深層次的理解或認知。

翻轉課堂是近年來從國外快速興起的一種新型教學方式和理念，因為教學理念和新型教學模式完全契合了新課改的素質教育要求，所以快速引發了教育部門的強烈關注。翻轉課堂與傳統的教學模式完全不同，它具有四個方面的特征：一是教學視頻精悍而短小;二是教學信息明確且清晰;三是整個學習流程被重構;四是復習檢測快捷方便。在此基礎上，翻轉課堂積極倡導教師在教學實踐過程中培養學生的自主學習能力理念，同時，著重強調師生角色的轉換和互換。

微課則是一種依托于現代媒體技術的新型教學模式，它也是近年來從國外興起的創新教學形式。微課教學從現代教育理論出發，在傳統課堂教學模式基礎上對教學平臺和手段進行創新，致力于為學生打造和提供在線學習平臺。在教學實踐過程中，教師能夠將所要講授的相關重點與難點知識提前發布在網絡平臺上，讓學生自主下載和觀看微課視頻，同時學生還可借助微課平臺進行自主學習，這種教學模式極大地引發了學生的學習興趣，提高了學生學習的主動性與積極性。

（二）基于微課的翻轉課堂在高中生物教學中的實施方式、方法

高中生物學科具有問題性、探究性與實驗性三重特征，但是在以往教學實踐過程中，高中生物教學尚存在很大的問題，主要表現在三個方面：

一是教師的素養偏低，對學生情況的了解不全面，導致教學活動開展比較盲目，且基層教師對新課改的理念把握不到位，受傳統教育模式影響和制約，很多學校尚未真正實現教學方法與教學理念轉型，從而影響了教學的質量。

二是高中生物教學內容繁多，學生壓力大，但是教學資源極為匱乏，導致教師在教學實踐過程中難以展開創新變革，尤其是教學理念和教學方法、教學形式十分單一，學生學習起來枯燥乏味，而且長期延續傳統的“灌輸式”課堂教學模式，無法滿足學生的個性化與多樣化學習需求，從而使得學生始終處于被動學習狀態，難以激發學生的學習積極性與主動性，制約了高中生物教學模式轉型。

三是新課改在很多高中學校尚處于探索和應用發展階段，在實踐應用過程中難免會流于形式，有些生物教師在教學過程中沒有采取正確方式和途徑進行探索、實驗與問題式教學，從而導致課堂氛圍較差，久而久之，學生的學習思維固化，興趣得不到調動，思維得不到啟發，學識得不到拓展，嚴重挫傷了學生主動探究學習的內在動力。

從教學實效性層面而言，微課與翻轉課堂都是素質教育背景下的高效教學模式，它們的共同之處在于鼓勵教師通過優化教學結構，強調學生主動獲取知識的過程，注重以學生的學習過程為主，引導學生實現知識的內化，因此這兩種新型教學模式在概念、方式、方法等方面具有良好的契合性，更符合高中學生的認知規律，且在提升學生學習滿意度、提高學生成績、激發學生學習興趣等方面有明顯成效。

從根本上來講，教學是“教”與“學”的統一體，它要求師生共同進步，共同發展。因此，立足于新課改背景下，高中教師在生物學科教學實踐過程中，要著力培養學生的現代意識，構建和諧師生互動關系，利用、巧用微課等創新載體實現翻轉課堂，結合課堂提問、自主探究、實驗互動等，激發學生學習興趣，啟發學生思維，抓住學生心理特征，通過課前學習、課中內化、課后反饋等，優化課堂交互效果，培養學生的綜合能力。

二、基于微課的翻轉課堂教學案例分析——以高中生物大單元教學“基因指導蛋白質的合成”為例

（一）以學生為中心，構建個性化學習資源

人教版高中生物教學內容涉及很多宏觀的生命活動規律與微觀的生命現象，在高中生物大單元教學過程中，利用微課等，可實現翻轉課堂。以“基因指導蛋白質的合成”為例，在微課翻轉課堂教學實踐過程中，教師可構建以學生為中心的個性化學習資源，為學生直觀展現細胞內微觀的生命活動，同時，借助空間互動和學案導學等輔助手段，幫助學生消除抽象知識學習障礙，基于微課與翻轉課堂這兩種“黃金組合”方式，實現個性化教學。

例如：在人教版教材內容教學時，教師首先利用微課手段向學生推送“基因指導蛋白質的合成”一節中的科學簡史電子材料，并適當擴增高中生物大單元微課教材內容，同時將“轉錄和翻譯”的自主檢測題目、預習任務清單、手動模擬動畫及思考問題列表等一并整理好發送至學生的微電子書包和微課學習端，并利用微課平臺，創設流媒體資源、翻轉課堂問題情境。再者，利用豐富的微課互動空間，組織和引導學生進行高效互動，快速進入翻轉課堂問題探究情境，進一步收集學生學習中疑難點，形成總結，并根據學生反饋形成翻轉課堂教學的生成性資源，以供學生深入探究學習。尤其在“轉錄和翻譯”的教學中，教師可借助微課進行圖解教學，直觀向學生展示和呈現基因表達過程，這種教學的優點在于，能夠有效輔助學生理解和學習，方便學生反復循環觀看難以理解和遺漏知識點，同時，結合手動操作“翻譯”動畫引導學生進行課堂翻轉活動，可讓學生掌握完整的知識體系邏輯，突破學習難點和重點。另外，在本單元課件中，學生始終無法回避這樣幾個知識點及問題：1.合成蛋白的信使是什么？2.RNA和DNA為何前者能夠充當合成蛋白質的信使而后者卻不能？3.蛋白質如何通過RNA進行模板合成？針對這些問題，教師可以引導學生利用微課資源進行課堂教學材料拓展，讓學生跟隨科學家的腳步再現生命自然科學探索歷程，就能夠在體驗科學探究奧秘過程中重溫“轉錄和翻譯”的發現歷史，在翻轉課堂中經過自己的探索研究獲得科學結論。

（二）倡導自主學習，實現教學方式的轉變

基于微課的翻轉課堂教學核心是調動學生學習主動性和積極性，讓學生在“做中學”，在“學中做”，激發學生學習興趣。因此，在課堂教學實踐中，教師要倡導自主性學習，以學生為本，真正關注教與學的轉變，通過微課與翻轉課堂的結合，幫助學生尋找學習之“利器”，分階段按照學案導學內容，將針對性問題分解為各個微觀的知識點，讓學生利用微課課件進行“支架式學習”，使其學會將自主學習的疑問及時發布到微課平臺，引發學生在線上參與話題討論，在線下進行課堂翻轉。

例如：在“轉錄”部分內容教學中，教師首先應為學生設置不同的“問題串”，以供學生結合微課資料、視頻、課件進行線上話題討論，引發學生思考。同時，讓學生跟著教師的預設“問題串”進行深入思考，在這一環節，很多學生的疑點主要集中在對“翻譯”微觀過程的理解上，比如，多數學生難以理解RNA、基因和氨基酸之間的具體數量關系，不會準確“閱讀”核糖體RNA上的信息，以及“翻譯”微觀過程，結束后有些學生又不清楚RNA的具體去向等，而所有這些疑點或疑問都是教師預設的“問題串”引發的思考。因此，在課堂翻轉教學環節，學生的主要任務就是帶著這些思考和疑點進行合作探究，拓展翻轉課堂教學的深度和廣度，提升學習效率。

在具體翻轉課堂實踐中，教師的職責是首先利用微課平臺的統計檢測功能對學生進行學情（線上研討情況）診斷，結合課前疑點，給予針對性的課堂翻轉活動，讓個別學習與小組學習相結合，經過生生互動、師生互動，激發學生翻轉課堂興趣。對學生而言，要全力參與，每一位學生都要當小組代表上臺運用微課平臺進行動畫操作演示，并根據自己的研討結論和思考過程，對“翻譯”的過程進行動畫演示與分析講解。隨之，小組成員可圍繞典型問題進行深入探究，比如，針對“DNA堿基排列順序改變后、‘翻譯或轉錄’結果的變化情況”進行探究，根據學生難以理解的抽象內容如“如何通過mRNA中堿基的排列順序及已知的氨基酸序列，對氨基酸的序列或堿基排列順序進行準確書寫”進行翻轉課堂討論，互助研討學習，反思，再通過教師的補充和答疑解惑，有針對性地給予學生設疑、點撥、分析、指導和總結，尋求共鳴，將線上微課與線下翻轉課堂的教學模式高效相結合。

（三）實施分類分層，滿足學生差異化需求

人教版高中生物大單元“基因指導蛋白質的合成”這部分重點內容包含了很多碎片化的知識內容，在翻轉課堂教學過程中，為了避免知識碎片化，隔離知識點與知識點、單元模塊與具體章節內容之間的橫向與縱向關聯，教師要實施知識分類，學生分層，針對大單元中的機械、零散、碎片化知識進行系統梳理，滿足不同學生的個性化和差異化學習需求，深化不同知識點之間的關聯。在翻轉課堂教學基礎上，教師要布置分層作業，尊重學生差異化需求，設計個性化的作業，向學生個性化推送，根據每位學生實際情況及學習特征，結合知識難易程度進行顯性分組，隱性分層，聚焦于數字化技術，利用微課手段進行即時反饋評價、動態監控指導。如在學習鞏固階段，選取的教學內容要起到鞏固提升作用，比如，“基因突變”與“基因指導蛋白質的合成”過程演示，教師要圍繞這些關鍵知識點對個別學生進行答疑解惑或實施精準輔導，聚焦學習過程，從學習的差異化需求出發，對一些細節性知識點比如“轉錄時DNA如何復制與解旋？”“為何只以DNA的一條鏈為模板進行轉錄？”“蛋白質的合成終止和起始分別由什么來控制……”結合這些微觀知識點檢測學生學習成果，幫助學生鞏固內化知識，在翻轉課堂后利用微課自主進行糾錯、解析，構建科學的知識體系，拓寬學生的知識視野。

結束語

現代教育理論認為，生物學是一門重要學科，也是推動社會發展的基礎性學科，從教學層面來講，高中生物具有“問題導向”“探究學習”“實驗創新”三方面的顯著特征。隨著新課程改革工作不斷縱深化和基層化，傳統的生物學課堂教學模式顯露出諸多弊端，比如“教學方法和模式單一”“教學理念滯后”“教學手段缺乏創新”等，使得學生失去了主動探究與科學創新的思維精神。微課與翻轉課堂是兩種不同的教學模式，其根本出發點是高效教學，最終歸宿是提升學生的學科素養，保證教學質量。根據上文所述，本研究從高中生物學課堂立足，以“基因指導蛋白質的合成”為例，將微課與翻轉課堂創新、巧妙地融合應用在高中生物大單元教學實踐中，構建師生共情、共生、共通的高效優質課堂。在教學過程中，始終樹立“以學生為中心”的創新教學理念，積極倡導自主學習精神，結合學生學情實施精準分類分層，優化教學模式，幫助學生構建和打造個性化學習資源，真正實現教學方式的徹底轉變，在新課改理念指引下讓微課和翻轉課堂教學模式發生碰撞、融合，充分滿足學生差異化需求，讓學生在輕松愉悅的環境中建構知識，生成知識，真正推動了教學觀念的轉變，全面提高了教學質量。

參考文獻

[1]陳子超.基于微課和慕課的翻轉課堂教學設計研究[J].中國電化教育，2017（9）：130-134.

[2]劉銳，王海燕.基于微課的翻轉課堂教學模式設計和實踐[J].現代教育技術，2014，24（5）：26-32.