核心素養視域下高中生物學翻轉課堂教學效果研究

趙常紅

摘 要：在21世紀，高度信息化的社會環境和日益復雜的全球問題對教育有了更高的要求。傳統的教育模式已經難以滿足培養具備綜合素質和核心素養的現代公民的需求。特別是在科學教育領域，傳統的教學方式往往重視知識的傳授，而忽視了學生實際操作、批判性思考和團隊合作等多方面的能力培養。針對這一問題，翻轉課堂作為一種新型教學模式，逐漸受到教育者和研究者的關注。

關鍵詞：核心素養；高中生物學；翻轉課堂

核心素養作為現代教育改革的重要方向，強調的是學生在知識、技能、態度、價值觀等多方面的全面發展。在高中生物學教育中，核心素養不僅包括生物學領域的專門知識和技能，還包括科學素養、批判性思維、合作與溝通等通用能力。因此，如何通過翻轉課堂這一新型教學模式，在高中生物學教育中有效地培養學生的核心素養，是本研究關注的重點。

一、核心素養視域下高中生物學翻轉課堂教學的意義

核心素養視域下高中生物學翻轉課堂教學具有多重意義，不僅能夠推動教育教學改革，還能更有效地培養學生的綜合素質。傳統的高中生物學教學方式往往過于強調知識傳授和應試教育，而忽視了學生的個性發展和綜合素養培養。這不僅限制了學生的創新思維和主動學習能力，也使得學生難以適應未來復雜多變的社會環境。相比之下，翻轉課堂模式通過重新組織課堂內外的學習活動，讓學生在課堂之外就能完成大部分的知識吸收和預習，從而釋放了課堂時間，使得教師有更多的機會進行深入探討、互動交流和能力培訓。在核心素養的框架下，這一模式更是具有不可或缺的價值。核心素養不僅涉及學科知識和技能的掌握，還包括批判性思考、解決問題、溝通與合作等多種能力。翻轉課堂恰好提供了一個自由度較高、更側重于學生主體性的教學環境，有助于培養學生的這些核心素養。除了基礎的生物學知識，學生還需要學習如何進行科學觀察、實驗設計、數據分析等，這些都是未來社會極為需要的能力。翻轉課堂通過引入更多的實踐環節和討論，讓學生有更多機會進行動手操作和團隊合作，從而更全面地發展其核心素養。此外，翻轉課堂還能更好地適應個性化教學的需求。每個學生的學習節奏和興趣點都是不同的，傳統的教學模式往往難以滿足所有學生的個性化需求。而翻轉課堂通過網絡平臺等手段，讓學生可以根據自己的情況來安排預習和復習，教師則可以在課堂上針對學生的不同需求進行個性化指導[1]。

二、核心素養視域下高中生物學翻轉課堂教學現狀

（一）技術應用不均

翻轉課堂在教育界被高度推崇，尤其在核心素養教育視域下，其潛力更為突出。然而，現實中的應用卻受到多種因素的限制，特別是技術應用的不均等狀況。這不僅涉及學校硬件如電腦、投影儀、互聯網速度等，還包括軟件平臺和教師的技術熟練程度。一些先進的學校已經能夠運用成熟的在線平臺，如：MOOCs（大規模開放在線課程）和定制化的學習管理系統，為學生和教師提供豐富的資源和便利的互動環境。然而，在資源有限或地理位置偏遠的學校，硬件設備和網絡條件往往難以支持翻轉課堂的全面實施。即使在設備齊全的環境下，教師對于新技術的掌握程度也是一個關鍵變量。由于缺乏相關培訓和經驗，一些教師會對新興技術持保留或消極態度，從而影響翻轉課堂的教學效果。

（二）教師準備程度參差不齊

翻轉課堂對教師的專業素養和技能提出了更高的要求。除了必須具備扎實的生物學基礎和教學經驗外，教師還需要熟悉各種信息技術工具，并具備優秀的課堂組織和管理能力。目前，教師在這些方面的準備程度顯然是參差不齊的。一方面，有的教師由于接受過相關培訓或具有豐富的教學經驗，能夠靈活運用多媒體和網絡資源，有效組織和引導課堂活動。另一方面，也有不少教師因為種種原因，如缺乏培訓、工作壓力大等，而難以投入足夠時間和精力來準備和實施翻轉課堂，這直接影響了教學質量和學生的學習體驗[2]。

（三）學生參與度不一

翻轉課堂模式鼓勵學生自主學習和主動參與，但現實中學生的參與度卻表現出很大的差異。一些學生能夠很好地適應這種新的學習模式，積極參與課前預習和課堂討論，顯示出很高的自我管理能力和學習動機。然而，也有一部分學生由于各種原因，如家庭背景、個性因素或前期教育經歷等，表現出相對消極的學習態度。這種參與度的不一致性不僅影響了學生核心素養的培養，還給教師帶來了額外的挑戰。如何調動所有學生的學習積極性，尤其是那些本身就缺乏自主學習習慣或學習動機不足的學生，成了翻轉課堂成功實施的關鍵。

（四）評價體系不完善

當前，多數高中依舊以考試成績作為評價學生學習效果的主要指標，這在某種程度上限制了翻轉課堂在核心素養培養方面的潛力。翻轉課堂教學更注重學生在批判性思考、問題解決和團隊合作等方面的綜合素質，而這些通常不容易通過傳統的考試方法來量化評價。而部分高中沒有建立更為全面和科學的評價體系，該體系包括但不限于課堂表現、團隊項目、口頭報告等多元化的評價方式，以更準確地反映學生在多個維度上的表現。這不僅需要學校管理層的支持和推動，還需要教師具備相應的評價專業知識和實踐經驗。

三、核心素養視域下高中生物學翻轉課堂教學策略

（一）制訂個性化學習路徑

在核心素養視域下，傳統的“一刀切”教學模式已經不能滿足現代高中生的多樣化需求。每個學生都有其獨特的學習風格、優點和不足，這些因素共同決定了其在批判性思考、問題解決和團隊合作等核心素養方面的表現和需求。個性化學習路徑的制訂正是基于這樣的教育哲學。它允許教師根據每個學生的實際情況，通過診斷性評估來了解學生在各個方面的優勢和短板。這種評估不僅包括學術成績，還應涵蓋其他更為綜合的能力和素質。

以人教版高中生物學必修一《細胞中的無機物》一課為例，這種個性化學習路徑的重要性就更加明顯。這一課程涉及了細胞生物學的基礎知識，如離子的運輸、酶的活性和細胞內環境的穩態等。這些復雜的概念和機制需要學生具備不同層次的理解能力和應用能力。在這樣的情境下，如果教師能提前進行診斷性評估，就能準確地了解到哪些學生在這方面已經有一定的基礎，哪些學生則需要更多的支持。例如：對于已經能夠理解和應用這些概念的學生，教師可以設計更為復雜和具有挑戰性的課后項目或研究任務，以進一步提升學生的批判性思考和問題解決能力。而對于那些在這方面有困難的學生，教師則可以提供更多的基礎性教材和練習，甚至在課堂上給予更多的個別指導。

（二）采用混合式教學模式

混合式教學模式能夠有效整合線上和線下的教學資源，以滿足不同學生的學習需求和興趣。這一模式為學生提供了多樣化的學習渠道和方法，使得知識獲取、技能訓練和素質培養能夠在一個統一而富有內涵的框架內進行。在線教學通常更側重于知識傳播和理論掌握，通過視頻、圖文或互動測試等多媒體方式，學生能夠在自由的時間和空間內進行自主學習。而線下教學則更側重于實際應用，通過課堂討論、小組合作和實驗操作等方式，學生能在與人交往的過程中培養合作和溝通能力，同時加強對知識和技能的實踐運用。在混合式教學模式下，教師和學生之間的互動更為頻繁和個性化，能夠針對每個學生的特點和需求，提供更為精準和有效的教學支持。此外，這一模式也有助于提高教學效率和教學質量，通過線上和線下的有機結合，學生不僅能夠更為全面和深入地掌握知識和技能，還能在多樣化的學習環境中，全面發展其批判性思考、問題解決和團隊合作等核心素養。

在教授人教版高中生物必修一《細胞器之間的分工合作》這一課程時，混合式教學模式的優勢尤為明顯。這一課程涉及多個細胞器（如線粒體、高爾基體、內質網等）以及它們在細胞內如何進行分工和合作的復雜機制。理解這些概念不僅需要學生具備記憶力，還要具備分析和綜合的能力。在線學習平臺可以提供豐富的動畫、模擬實驗和互動測試，幫助學生在課前或課后形成對這一復雜系統的直觀和邏輯性的理解。而在課堂上，教師可以組織小組討論和案例分析，讓學生通過互動和合作，更加深刻地理解這些細胞器是如何相互依賴、相互制約，從而共同完成細胞內各種復雜的生物活動。

（三）加強反饋和循環機制

在教育過程中，反饋不僅僅是一種評價和評估的手段，更是一種激發學生內在動機和自主學習能力的強有力工具。反饋能夠提供清晰、明確的信息，幫助學生了解自己在知識掌握和技能運用方面的優點和不足，從而有針對性地進行改進和提高。更重要的是，反饋也有助于提高教師的教學質量。通過不斷收集和分析學生的表現數據，教師能夠更準確地識別教學過程中的問題和不足，以及更有效地調整教學策略。在加強反饋和循環機制的過程中，同學間的互評和自我評價同樣不可忽視。這不僅能促進學生之間的交流和合作，還能激發學生的自我管理和自我監控能力，從而更全面地發展其核心素養。尤其在核心素養視域下，教育不僅僅是知識的傳播和技能的訓練，更是一種全面素質和人格的培養。因此，一個有效的反饋和循環機制，無疑是提高教學質量和學生核心素養的關鍵[3]。

以人教版高中生物學必修二《減數分裂和受精作用》一課為例，該課涉及了基因、染色體的變化和重組，以及這些變化如何影響生物體的遺傳特性。這樣的主題需要學生不僅具備良好的記憶能力，還需要有較強的邏輯分析和批判性思考能力。在教學過程中，教師可以通過多種方式收集學生的反饋信息。例如：在課堂上進行小測驗或提出開放性問題，以檢驗學生對核心概念和原理的理解程度，或者在課后通過在線平臺進行互動測試和討論，以進一步了解學生在應用和實踐方面的表現。這些信息不僅能幫助教師調整教學策略，還能為學生提供及時、明確和具體的反饋，幫助學生更清晰地了解自己在哪些方面做得好，哪些方面還需要改進。

（四）推廣項目式學習

項目式學習在教育界越來越受到重視，其重要性不僅在于提供了一種不同于傳統教學模式的方法，更在于它能全面培養學生的核心素養。與傳統的以教師為中心的教學模式不同，項目式學習更注重學生主體性，強調學生通過解決實際問題來學習知識和技能。這種教學方式有助于學生形成主動探究和批判性思考的習慣，培養學生的創造性和團隊合作能力。項目式學習特別適用于科學教育，因為科學本質上就是一個不斷提出問題和尋找解決方案的過程。在項目式學習的環境中，學生不僅能掌握科學知識和方法，還能提高其信息檢索、數據分析、口頭和書面表達等多方面的綜合素養。更重要的是，這種模式能讓學生從實踐中獲取成就感和自信，進一步激發學生對生物學和其他科學領域的興趣。

以人教版高中生物學必修二《基因指導蛋白質的合成》一課為例，該課是一門涉及分子生物學核心概念的課程。傳統的教學模式通常會集中在講解生物學理論和概念，然而，這樣的方法往往不能充分激發學生的學習興趣和主動性。通過項目式學習，這一課題可以被轉化為一個實際問題解決的過程。教師可以設計一個與基因編輯或蛋白質合成相關的項目，比如“設計一個基因工程方案來解決某種遺傳病”。學生需要在完成這個項目中研究基因的結構、功能和編輯方法，同時還要考慮倫理、法律和社會等多方面的問題。這樣的項目不僅需要學生掌握專業的生物學知識，還需要學生進行跨學科的思考和合作。

（五）建立多維評價體系

評價體系在教育過程中起著至關重要的作用，它不僅影響教師教學，還深刻地影響學生的學習動力和方式。傳統的評價體系往往過于單一，主要依賴于考試成績來衡量學生的學習效果。這種單一的評價方式忽視了學生在批判性思考、團隊合作、創新思維等多個方面的表現，難以全面反映學生的核心素養。在這樣的背景下，建立一個多維評價體系就顯得尤為重要。通過綜合評估課堂參與度、團隊合作能力、創新思維等多個維度，教師能更全面地了解學生的學習狀況，同時也能鼓勵學生在多方面進行努力。這種多維評價體系不僅更符合教育的全面發展目標，也能更有效地激發學生的學習興趣和主動性。

以人教版高中生物學必修二《協同進化與生物多樣性的形成》一課為例，在這樣一個多維度的課程中，單一的考試評價體系顯然是不夠的。例如：考試無法充分體現學生對生態系統中種與種之間互動關系的理解，也無法評價學生在團隊合作或問題解決方面的表現。在這種情況下，教師可以設計多樣化的評價方法，如將課堂討論、小組項目、個人報告等納入評價體系。例如：教師可以要求學生進行一個關于某種特定生態系統的協同進化關系的小組研究，并在研究過程中觀察和評價學生在團隊合作、問題解決和創新思維等方面的表現。通過這樣全面、多維度的評價，教師不僅能更準確地了解學生對生物多樣性和協同進化概念的掌握程度，還能觀察到學生在研究過程中是如何應用批判性思考和團隊合作等核心素養的。這種多維評價體系能更全面地反映學生的綜合素質，也更有助于培養學生的核心素養[4]。

結束語

綜上所述，核心素養在當代教育中占據了越來越重要的地位，特別是在快速發展的社會環境下。將核心素養融入高中生物學的翻轉課堂教學是一項富有挑戰但至關重要的任務。這不僅需要教師具備全面而高級的專業和教育技能，也需要教育系統和社會各界的共同支持和參與。通過綜合應用這些教學策略和評價方法，教師有望在培養具有高度核心素養的未來公民方面取得更為顯著的成效。

參考文獻

[1]蔣濤，徐杰，伍春蓮.核心素養視角下高中生物學翻轉課堂的優劣勢分析[J].中學生物教學，2023（14）：45-48.

[2]李小林，任尚福.核心素養視域下高中生物學翻轉課堂教學效果研究[J].中學生物教學，2022（14）：4-7.

[3]吳奕燕.半翻轉課堂在高中生物學教學中的應用[J].中學生物教學，2021（26）：16-19.

[4]李靜靜.基于核心素養的高中生物學翻轉課堂教學模式的思考[J].中學生物教學，2019（10）：46-47.