李丹

【摘要】翻轉(zhuǎn)課堂模式是一種在線教學(xué)和課堂教學(xué)相結(jié)合的混合教學(xué)模式，學(xué)生在課前依托教學(xué)視頻進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)，課內(nèi)師生互動(dòng)實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化。這種教學(xué)模式對(duì)解決生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間不足、動(dòng)手機(jī)會(huì)少的問題具有重要的參考價(jià)值，以期為翻轉(zhuǎn)課堂在生物實(shí)驗(yàn)學(xué)中的應(yīng)用提供理論參考。

【關(guān)鍵詞】翻轉(zhuǎn)課堂；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；生物

【基金項(xiàng)目】本文為教育局2016年廣州市青少年科技教育項(xiàng)目“玻璃溫室種植有機(jī)蔬菜”科技實(shí)踐活動(dòng)階段性研究成果。

G633.91

一、引言

翻轉(zhuǎn)課堂是教師創(chuàng)建教學(xué)視頻，學(xué)生在家或者課外觀看視頻講解，課堂上師生、生生間面對(duì)面的分享、交流學(xué)習(xí)成果與心得，以是一種在線教學(xué)和課堂教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)設(shè)計(jì)（田愛麗，吳志宏，2014；夏建華和宮朋飛，2015）。目前，國外對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的研究主要集中在將翻轉(zhuǎn)課堂運(yùn)用于教學(xué)實(shí)踐，主要針對(duì)計(jì)算機(jī)工程、農(nóng)業(yè)等不同學(xué)科開展應(yīng)用研究，其中也包括翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法、指導(dǎo)教師如何利用網(wǎng)絡(luò)視頻的教學(xué)策略、探索翻轉(zhuǎn)課堂與其他教學(xué)方法或技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用效果以及與傳統(tǒng)教學(xué)模式的對(duì)比研究等方面，研究發(fā)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂這種教學(xué)模式可以促進(jìn)本科教育質(zhì)量的提高（Brown， 2013）（Maher et al.，2014；Gerald et al.，2008；Jeremy et al.，2012； Gannod， 2007）。國內(nèi)學(xué)者2012年開始關(guān)注翻轉(zhuǎn)課堂這一研究主題，主要針對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂概念、翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)目前教學(xué)現(xiàn)狀的影響、翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)現(xiàn)策略以及教學(xué)模式等的研究，開展翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)證研究的學(xué)科多為一些實(shí)踐性和操作性較強(qiáng)的大學(xué)教育技術(shù)的課程例如教育技術(shù)專業(yè)英語、網(wǎng)頁課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐和非線性視頻編輯 （馬秀麟等，2013；高俊虹，2013；汪效東和張晨婧仔，2013；李海龍等，2013；楊九民等，2013） 并且翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)證研究樣本多為大學(xué)生（王玥，2014）。而以中學(xué)生為研究樣本、針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的研究還較少。生物實(shí)驗(yàn)是中學(xué)生物學(xué)科的重要教學(xué)內(nèi)容，存在著課時(shí)不足、缺乏師生有效的交流以及很少課前預(yù)習(xí)等問題，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不理想。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式給生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一個(gè)新的思路：如果學(xué)生能夠在課前完成實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，將減少教師實(shí)驗(yàn)課堂講授時(shí)間，從而留給學(xué)生更多的時(shí)間參與交流討論和獲得教師的指導(dǎo)，以解決學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)少、實(shí)驗(yàn)時(shí)間不足和師生間有效交流少等問題。本文將在國內(nèi)外已有翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐者的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，針對(duì)生物實(shí)驗(yàn)課程的特殊性，研究基于翻轉(zhuǎn)課堂的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，并說明其實(shí)施過程。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式設(shè)計(jì)

基于翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式經(jīng)歷課前學(xué)習(xí)資源準(zhǔn)備、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、課堂活動(dòng)、反饋與評(píng)價(jià)幾個(gè)階段。教師首先根據(jù)教學(xué)需要，制作生物實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)資源包，其中生物資源包中有學(xué)習(xí)任務(wù)單和其他輔助學(xué)習(xí)資源；學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)資源包中的學(xué)習(xí)要求和相應(yīng)學(xué)習(xí)資源完成一系列學(xué)習(xí)任務(wù)，并與教師和同學(xué)進(jìn)行有效的交流、討論問題等；在實(shí)驗(yàn)課堂上，教師簡(jiǎn)要說明課堂活動(dòng)安排后，學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師觀察學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)情況、糾正學(xué)生的操作錯(cuò)誤、解答學(xué)生的疑問、指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、組織學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)成果等；在課程結(jié)束以后，教師及時(shí)調(diào)查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，檢驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂是否優(yōu)化了生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并在教師之間展開討論，對(duì)教學(xué)成果進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，不斷調(diào)整基于翻轉(zhuǎn)課堂的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施方法。根據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵以及建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì)理論，在 Robert Talbert 教授的翻轉(zhuǎn)課堂模型基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的翻轉(zhuǎn)課堂等工具的實(shí)踐及研究成果（張金磊等，2012；），本文構(gòu)建出更加完善的翻轉(zhuǎn)課堂生物教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，具體如圖1所示。

1.學(xué)習(xí)資源準(zhǔn)備

學(xué)習(xí)資源就是指教師布置給學(xué)生的課前學(xué)習(xí)資料，學(xué)習(xí)資料形式有多種。Flipped Learning Network Ning 論壇中的來自美國的Paula認(rèn)為學(xué)習(xí)資源包括微視頻、文本資料、音頻和視頻資源等，學(xué)生可以根據(jù)自己喜好選擇適合的資源學(xué)習(xí)。在視頻長度上，教師應(yīng)考慮到學(xué)生在課外學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)時(shí)間和精力有限，教師準(zhǔn)備的學(xué)習(xí)資料不易過多，尤其教學(xué)視頻，最好是10min左右長度的微視頻，盡量保證學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí)間與以往的作業(yè)時(shí)間相當(dāng)；在內(nèi)容選擇上（周秀娟和許鋒華，2014），教師應(yīng)注意不是所有的內(nèi)容都適用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，不是所有教學(xué)內(nèi)容都適合視頻教授，內(nèi)容不宜過于深?yuàn)W、理論化，制作視頻時(shí)需慎重選擇教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生課外學(xué)習(xí)環(huán)境比較寬松，為了保證學(xué)習(xí)的有效性，教師最好選擇生動(dòng)、有吸引力或任務(wù)型強(qiáng)的學(xué)習(xí)資料。

2.課前自主學(xué)習(xí)

課前自主學(xué)習(xí)是翻轉(zhuǎn)課堂的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，自主學(xué)習(xí)的成功與否關(guān)系到課堂活動(dòng)能否能夠順利進(jìn)行。翻轉(zhuǎn)課堂模式本身的性質(zhì)決定了其自主學(xué)習(xí)具有學(xué)生根據(jù)自身需要和視頻內(nèi)容產(chǎn)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的自發(fā)性；學(xué)生對(duì)視頻學(xué)習(xí)的內(nèi)容、時(shí)間、地點(diǎn)、進(jìn)度等有著充分選擇權(quán)的自由性（周秀娟和許鋒華，2014）。由于生物實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容不僅包括概念、原理等基本知識(shí)，還包括生物實(shí)驗(yàn)操作知識(shí)。學(xué)生們通過課前視頻學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的原理、流程和注意事項(xiàng)。教師應(yīng)實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的課前學(xué)習(xí)活動(dòng)，及時(shí)解答學(xué)生遇到的問題，避免教師和學(xué)生之間的交互發(fā)生“斷層”現(xiàn)象。

3.課堂活動(dòng)

通過課前學(xué)習(xí)教學(xué)資源，學(xué)生帶著問題進(jìn)課堂，教師有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生講解，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化指導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師扮演指導(dǎo)者、協(xié)助者的角色，觀察學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)情況、糾正學(xué)生的操作錯(cuò)誤、解答學(xué)生的疑問、指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)成果展示等?；诜D(zhuǎn)課堂的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式將更多的時(shí)間和精力留給學(xué)生進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)了學(xué)生課堂上的主體地位。

4.反饋與評(píng)價(jià)

基于翻轉(zhuǎn)課堂的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是一種新的教學(xué)模式，傳統(tǒng)的以“實(shí)驗(yàn)結(jié)果 + 實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的評(píng)價(jià)方式不夠客觀，也不適應(yīng)基于翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，為此，設(shè)計(jì)了“過程 + 結(jié)果”的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法。過程評(píng)價(jià)內(nèi)容包括通QQ群或網(wǎng)絡(luò)課堂進(jìn)行問題交流的次數(shù)、在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行評(píng)測(cè)時(shí)的表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室參與討論的活躍度、匯報(bào)時(shí)所體現(xiàn)的對(duì)實(shí)驗(yàn)的熟練程度等，結(jié)果評(píng)價(jià)內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新性、實(shí)驗(yàn)報(bào)告規(guī)范、回答問題正確性。此外，用視頻分析法在學(xué)習(xí)者未知情況下用對(duì)其操作過程錄屏，并對(duì)錄屏中的操作錯(cuò)誤類型及次數(shù)進(jìn)行分析。通過反饋和評(píng)價(jià)，教師們可以掌握到學(xué)生能否適應(yīng)這種教學(xué)模式，從中發(fā)現(xiàn)問題并不斷調(diào)整和修正教學(xué)策略，從而提升翻轉(zhuǎn)課堂在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用效果。盡管有很多成功案例說明了翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢(shì)，但是不同課型的課具有不同的特點(diǎn)，不同的知識(shí)類型用翻轉(zhuǎn)課堂是否都合適？以上問題還需要在實(shí)踐中不斷地總結(jié)和探索。

參考文獻(xiàn)

[1]Brown A F. A phenomenological study of undergraduate instructors using the inverted or flipped classroom model[D].Pepperdine University， 2013.

[2]Gannod G C.Work in progress-using podcasting in an inverted classroom[C]Frontiers In Education Conference-Global Engineering： Knowledge without Borders， Opportunities without Passports， 2007.FIE 07.37th Annual.IEEE， 2007：S3J-1-S3J-2.

[3]Gerald C， Cannod， Janet E. Burge， Michael T. Helmick. Using the Inverted Classroom to teach Software Engineering [A].2008 ACM/IEEE 30th International Conference on Software Engineering， 2008：777-786.

[4]Jeremy F. Strayer. How learning in an inverted classroom influences cooperation， innovation and task orientation [J].Learning Environ Res， 2012， 15（2）：171-193.

[5]Maher M L， Lipford H， Singh V. Flipped Classroom Strategies Using Online Videos [EB/OL].

[6]Heather Mooneys Flipped Ed Page [EB/OL]. [2013-05-13].Https：//sites.google.com/a/rsdeaf.org/moomath/home.

[7]高俊虹.翻轉(zhuǎn)課堂降低遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者英語寫作焦慮的應(yīng)用研究[J].海外英語，2013，（12）： 93-108.

[8]夏建華， 宮朋飛. 基于翻轉(zhuǎn)課堂的科學(xué)探究典型案例研究[J].化學(xué)教學(xué)， 2015， 2，36-39.

[9]楊九民， 邵明杰， 黃磊. 基于微視頻資源的翻轉(zhuǎn)課堂在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究—以“現(xiàn)代教育技術(shù)”實(shí)驗(yàn)課程為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù)， 2013， （10） ： 36-40.

[10]馬秀麟， 趙國慶， 鄔彤.大學(xué)信息技術(shù)公共課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的實(shí)證研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志， 2013， （1） ： 79-85.

[11]田愛麗，吳志宏.翻轉(zhuǎn)課堂的特征及其有效實(shí)施[J].中國教育學(xué)刊，2014， 08， 29-33.

[12]汪曉東， 張晨婧仔.“翻轉(zhuǎn)課堂”在大學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究—以教育技術(shù)學(xué)專業(yè)英語課程為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù)， 2013， （8） ： 11-16.

[13]王玥.翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)證研究的總結(jié)與評(píng)價(jià)[J]. 鄭州師范教育， 2014， 3， 3（2）：15-19.

[14]張其亮， 陳永生.翻轉(zhuǎn)課堂在操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，12，12（31）：174-176.

[15]周秀娟，許鋒華.翻轉(zhuǎn)課堂模式中學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究[J].現(xiàn)代中小學(xué)教育，2014，11：18-22.