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“翻转课堂”在生物化学理论教学中的初步应用

作者:鸿运手机版登陆 更新时间:2015年10月26日 21:11:14

生物化学是在分子水平上探索生命奥秘的一门基础性学科,主要研究生物体内如蛋白质、糖类、脂类、核酸等生物大分子的结构与功能、物质代谢与调节以及遗传信息传递的分子基础与调控规律。但由于生物化学理论抽象、代谢繁杂、内容枯燥,对学生的记忆力、空间想象力、理解能力及逻辑思维能力要求较高,一般学生都会感到概念模糊和内容碎片化、杂乱无系统性,故而如何转变教学模式,增加学生主观能动性,提高学生自主学习效率,就成为生物化学课程改革中亟待解决的重要问题。

新兴的一种以微课为核心的教学模式——“翻转课堂”,即颠倒的教室,是指教育者赋予学生更多的自由,把知识传授的过程放在教室外,让大家选择最适合自己的方式接受新知识,而把知识内化的过程放在教室内,以便同学之间、同学和老师之间有更多的沟通和交流(王玉华,张敏惠,2014:730)。翻转课堂突显了“以学习者为中心”的教学理念,颠覆了传统的教学模式与教学理念,课程学习目标不再是简单的“知道和理解”,而是更倾向于“应用、分析、评价和创造”,对学生自主学习的倡导及学生自学能力的提升具有极大的推动作用和示范作用。

一、翻转课堂的实质

1.翻转课堂的概念。翻转课堂( Flippedclassroom),也称“颠倒课堂”,指利用现有信息技术手段,构建信息化教学环境,重新规划课前、课内、课后,通过知识传递、知识内化、知识巩固的颠倒安排,实现传统教学中的师生角色的翻转,达到对传统课堂教学模式革新的教学设计方法(张金磊,王颖,2012:47),即将传统的“课内知识传递,课后知识内化”的过程转变成“课前知识传递、课内知识内化”。翻转课堂实际上是指“以微课为核心的新型教学模式”,即课前学生自主观看微课小视频完成知识的传递,课堂上学生通过小组交流讨论、成果展示、教师引导等各种形式,完成知识构建和内化的教学模式。教师从课堂的讲授者变为引导者和协调者,学生从被动的听讲者转变为主动的参与者。微课一般指“解决—个重点问题的独立的教学短视频”,其特点为“内容少、时长短”,要求一看就懂、一学就会,且其制作和选用要置于教学设计整体中考虑,与翻转课堂相辅相成,以达到最优的教学实践效果。

2.翻转课堂的起源及发展。翻转课堂的理念最早起源于19世纪初,西点军校的G eneral Syivanus Thayer提前准备教学资料让学生课前自学,课间不以教师教授为主,而是围绕学生自学情况展开协作交流和互动讨论,进而解决遇到的问题。但这种教学方式并未引起关注,这与当时网络多媒体技术的缺乏离不开关系(昂娟,俞欣,2014:161)。此后随着信息技术与网络多媒体技术在教育教学领域的深入应用,翻转课堂的教学模式迅速发展,逐渐被人所知,但一直没有得到大范围推广。直到201 1年的TED大会上,萨尔曼一一可汗学院的创始人,他在演讲时提出“用视频重塑教育”,翻转课堂开始成为全球教育界关注的研究热点。

随着信息技术的不断发展,我国作出了教育信息化发展规划,其指导思想的核心为创新学习方式和教学模式, “翻转课堂”概念的提出符合其精髓,也促使国内的专家、学者对信息技术变革教学产生更多的思考和探索。随着微课、慕课的兴起,翻转课堂应运而生,在我国教育教学领域刮起了一股热潮。对于翻转课堂这一创新型教学模式,绝不能奉行“拿来主义”,必须结合专家、学者和一线教师的经验和智慧,运用翻转课堂的创新性理念,将信息技术、多媒体技术、网络平台技术与课程充分融合,探索出适用于高校实际的课堂教学模式,方便学习者自主、高效且有深度地学习,真正实现学生的个性化发展。

二、翻转课堂的教学设计及评价

1.把握翻转课堂的特征。有效的翻转课堂具有以下几个重要特征:学生从被动的听众转变为主动的参与学习者;需要借助信息技术、多媒体技术和网络平台技术实现课堂翻转;课堂内安排各种活动帮助学生实现知识建构和内化;课堂内留有时间帮助学生掌握更具挑战性的概念,培养解决实际问题的能力(刘锐,王海燕,2014:28);课程学习目标应更倾向于“应用、分析、评价和创造”,而不是简单的“知道和理解”。

2.遵循翻转课堂的设计原则。原则一:用于课前学习的微课视频应短小精悍,其他学习资源条理清晰,需要达到甚至超越传统课堂中教师灌输式讲授的教学效果,充分地完成知识传授这一过程,为进入下一阶段即知识内化阶段打下良好的基础。原则二:课堂活动和学习环境要有利于学生知识的建构和内化。翻转课堂最大的挑战并不在于微课视频的制作,而是如何创造充满活力、师生互动和生生协作的课堂学习。老师要让位主角于学生,成为协调者与指导者,从而激发学生的主动性、探究性与创造性,更好地将知识内化这一过程留在课堂上解决。原则三:有利于实现分层教学。传统教学所带来的一个问题即每个学生的学习能力存在差异,以往老师在课堂上的广泛灌输性教学,对于能力较强的同学来讲负荷过低,造成教学时间浪费,而对于能力较差的同学负荷过高,出现“讲太快、跟不上”的困扰。翻转课堂要求足够的课前微视频和学习资源,便于同学们根据自身情况灵活安排学习时间与内容,实现分层教育与个性化学习。

3.设计翻转课堂的实施流程。课前准备:教师根据教学安排需要,收集教学资源,针对重点问题制作微课,其内容应与课堂活动相辅相成(范佳午,樊方园,2014:59);制作教学内容纲要;创造在线讨论交流、在线答疑解惑等信息化学习环境,便于教师根据具体的课前学习情况设置课堂活动方式和情境设计;设置课后自检习题及答案;构建评价体系。

课前知识传递:以学习小组为单位,观看微课视频,掌握教学内容纲要,利用网络平台的资源及其他材料充分预习,并提出问题,根据具体内容自主设计情境。

课内知识内化:以学习小组为单位,根据预习内容,上台展示(或表演),以本节重点、难点问题为主线,组织学生利用网络资源进行讨论或阐述,教师侧面引导,对重点难点问题总结概括。

课后知识巩固:回顾并复习所学内容,完成网络平台习题练习,检验学生对知识点的理解和记忆,要求学生掌握重点难点纲要内容。教师还可额外设置一些更加深入的拓展内容,便于学有余力的同学自主选择学习。 评价反馈:每章内容结束后填写教学评价表,以及时调整教学方案和设计。学生和教师在网络平台上互动答疑,以及时了解学生学习动态与体会。 [ www. dylW.net 鸿运手机版登陆提供毕业论文代写和代写论文服务]

三、翻转课堂应用于生化教学的实例分析

1.具体教学案例。例如“糖代谢”中“糖酵解”这一小节的内容,在设计教学方案时就要把握重点与难点,理清主脉络,便于学生进行系统性学习。 课前准备:(1)以“糖酵解”的反应途径和催化酶为主框架,制作5-10分钟的微课视频。要求脉络清晰,简单明了。体现重点“三、二、一”,即10步反应中共有三次不可逆反应、二次底物水平磷酸化、一次脱氢反应,与对应的催化酶;难点为能量的转换计算,讲清底物水平磷酸化和氧化磷酸化的区别。(2)制作一个反应途径框架,也可让学生观看视频后自行制作加深印象,并在课上展示优秀作品。(3)设置课后自检习题及答案。(4)构建评价体系。 课前:以班级为单位,分成几个学习小组,由学生自主观看视频完成知识传递过程,并提出问题、设计情景。课内:以小组为单位进行成果展示和问题的讨论交流,教师作为协调者和引导者,最后进行师生对重难点的共同总结。课后:学生自主进行知识的巩固和检测,通过在线答疑讨论进一步深化学习。评价:由学生对教学方案及应用效果进行评价,提出建议,便于改进和完善。

2.实例分析。在进行了翻转课堂的实际应用后,初步验证了该模式的有效性与高效性,具有以下优点:(1)教师从知识传授者转变为教学的引导者与协调者,学生从被动的听讲者翻转成为课堂学习的主动参与者。在“翻转课堂”理念指导下进行授课,学生学习的自主能力、思考能力及分析能力得到了显著提升。(2)“翻转课堂”对于培养学生的沟通能力,思考、提出和解决问题的能力有着很大帮助。无论在课堂面对面地交流,还是在网络平台上在线讨论, “翻转课堂”都为学生提供了一个交流讨论的机会,而且针对专业课程的交流可以帮助学生对专业相关领域更加深入地了解。(3)“微课”为学生“温故而知新”提供了—个便捷的途径,微课内容小而精,避免了知识点的重复和遗漏。对教师提供的“微课”小视频中的重点和难点,学生可以反复观看和学习,不断地对知识进行巩固和强化。(4)有利于分层教学。可以为能力不同的学生创造更为公平方便的学习机会,使教学过程更为人性化,学生学习更为个性化。学生学习时间不再局限于课堂上的几十分钟,可以通过“微资源”自主安排学习时间,脱离了时间和空间的限制,学生的自主学习能力及学习兴趣均会得到明显的提高。

四、结语

翻转课堂这种新型教学模式,将传统的“课内知识传递,课后知识内化”的过程转变成“课前知识传递、课内知识内化”,将知识内化这—环节放在了便于师生、生生交流的课堂上,提供了行之有效的解决方案。通过对生物化学教学的实例分析,翻转课堂这一以微课为核心的教育模式已经显现出其诸多优势。在信息化时代,必须认真思考信息技术对教育方式带来的影响和改变,正确对待新技术新理念和传统教学的优势和劣势,以学习者为中心,因势利导,不断优化教学模式,为培养应用型人才做出贡献。 [资助项目:本论文为青岛农业大学应用型人才培养特色名校建设工程教学研究项目( XJG2013153)的阶段性成果。]

(作者单位:青岛农业大学生命科学学院)