李 今，馮 斌

(湖北師范大學(xué) 生命科學(xué)院，湖北 黃石 435002)

0 前言

細(xì)胞生物學(xué)是一門集基礎(chǔ)性、前沿性和實(shí)踐性于一體的學(xué)科[1～2]；是生物及農(nóng)、林、醫(yī)藥類專業(yè)本科生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課[3]；被列為生命科學(xué)的四大基礎(chǔ)學(xué)科之一[1～2]。近年來(lái)，細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展日新月異，與遺傳學(xué)、分子生物學(xué)等學(xué)科的聯(lián)系日趨密切，多位研究人員獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)[4]。細(xì)胞生物學(xué)講授重點(diǎn)已不再側(cè)重于各細(xì)胞器結(jié)構(gòu)與功能方面，而偏向于細(xì)胞重大生命活動(dòng)及其分子機(jī)制的探討[5]。如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)將新知識(shí)與課堂教學(xué)進(jìn)行深度融合，使學(xué)生注重理論聯(lián)系實(shí)踐、對(duì)生命科學(xué)探索產(chǎn)生濃厚的興趣，成為在教學(xué)中值得深入思考的問(wèn)題[6]。

1 細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)教學(xué)中共40課時(shí)，主要以課堂教學(xué)為主，實(shí)驗(yàn)課10課時(shí)。教師在課堂教學(xué)中注重知識(shí)的羅列和灌輸，學(xué)生主要作為聽(tīng)眾，缺乏必要的參與和反饋。教學(xué)經(jīng)驗(yàn)比較欠缺的年輕教師在主題引入、課堂組織、效果測(cè)評(píng)等方面往往缺乏技巧[7]。課堂教學(xué)過(guò)程中，多媒體以其信息量大、形象直觀、生動(dòng)活潑的特點(diǎn)得到廣泛認(rèn)可，老師通過(guò)板書，PPT及動(dòng)畫等教學(xué)手段強(qiáng)化教學(xué)效果，將細(xì)胞生物學(xué)中抽象難懂的概念、關(guān)系、原理變得具體化[2]。

2 傳統(tǒng)教學(xué)主要問(wèn)題

2.1 教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)

細(xì)胞生物學(xué)內(nèi)容較抽象，學(xué)習(xí)難度大。近年來(lái)，各種專業(yè)知識(shí)與概念都在不斷更新，老師在教學(xué)過(guò)程中往往不能及時(shí)注意到這些情況，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)，影響教學(xué)效果。

2.2 內(nèi)容繁雜，課時(shí)不足

生物學(xué)專業(yè)學(xué)生面臨的一個(gè)突出問(wèn)題是：在一個(gè)學(xué)期學(xué)生往往要學(xué)習(xí)多門課程，教學(xué)內(nèi)容繁重但課時(shí)偏少，如何有效地在短時(shí)間里既完整地將課程結(jié)束，又能達(dá)到應(yīng)有的學(xué)習(xí)效果，是有待解決的重要問(wèn)題。

2.3 考核方式單一

高?，F(xiàn)在采用的考核方式基本都是較為單一的卷面考試，對(duì)學(xué)生知識(shí)的掌握和運(yùn)用情況無(wú)法真正地了解[8]。很多學(xué)生平日不認(rèn)真聽(tīng)課，考前突擊復(fù)習(xí)，有時(shí)也能得到好成績(jī)；因此，忽視了對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，不利于學(xué)生的成長(zhǎng)。

2.4 教學(xué)方式單一

對(duì)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)以及實(shí)際工作中的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是教育的根本目的，這就需要教學(xué)方法要以學(xué)生素質(zhì)和能力的提高為主[9]。傳統(tǒng)上，老師在課堂上以知識(shí)傳播為主，講解課程PPT，課后布置一定作業(yè)，方式太過(guò)單一且效果不理想。在新時(shí)代，對(duì)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提出了更高的要求，灌輸式教育已不能滿足。每個(gè)學(xué)生都有其特點(diǎn)，針對(duì)性地做出合理教學(xué)安排，讓學(xué)生成為主體，才能達(dá)到培養(yǎng)人才的目的。

2.5 部分學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣較差

伴隨近年高校的擴(kuò)招，基礎(chǔ)教育薄弱地區(qū)的學(xué)生的比例逐漸增大[10]。各地學(xué)生學(xué)習(xí)水平參差不齊，一些學(xué)生學(xué)習(xí)能力較差，缺乏獨(dú)自發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的能力，沒(méi)有課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣，使教學(xué)效果大打折扣。

2.6 實(shí)驗(yàn)課程弱化

傳統(tǒng)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)課一般與理論課相結(jié)合，以理論課教學(xué)為主，實(shí)驗(yàn)課教學(xué)為輔，因此師生思想觀念中都存在實(shí)驗(yàn)課程處于附屬地位的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)[6]，學(xué)生不夠重視實(shí)驗(yàn)課。而實(shí)驗(yàn)是細(xì)胞學(xué)的核心部分，只有熟練地掌握實(shí)驗(yàn)操作技能，才是合格的生物學(xué)專業(yè)學(xué)生。

3 BOPPPS教學(xué)模型

BOPPPS教學(xué)模式是一種符合教學(xué)曲線理論，在教學(xué)過(guò)程中強(qiáng)調(diào)學(xué)生參與式互動(dòng)和反饋的新型教學(xué)模式，以有效教學(xué)著稱[11]。教學(xué)金字塔表明教學(xué)效率(即學(xué)習(xí)內(nèi)容的平均存留率)被動(dòng)學(xué)習(xí)小于主動(dòng)學(xué)習(xí)，單純聽(tīng)講的效果比學(xué)生互動(dòng)差得多[12]。BOPPPS模型起源于北美地區(qū)，近年來(lái)成為北美眾多院校所推崇的一種教學(xué)模型，可以為教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)提供有效的設(shè)計(jì)支架[13]。該模型將知識(shí)點(diǎn)教學(xué)過(guò)程劃分為導(dǎo)入1)(bridge-in)，吸引學(xué)生的興趣；2)目標(biāo)(objective)，讓學(xué)生知道該課程要到達(dá)的教學(xué)目標(biāo)；3)前測(cè)(pre-assessment)，了解學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握情況；4)參與式學(xué)習(xí)(participatory learning)，讓學(xué)生多方位參與教學(xué)從而掌握知識(shí)；5)后測(cè)(post-assessment)，了解該課程是否到達(dá)教學(xué)目的；6)總結(jié)(summary)，總結(jié)知識(shí)點(diǎn)等6個(gè)部分，簡(jiǎn)稱為BOPPPS[14～15]。

導(dǎo)入部分作為一節(jié)課的起始環(huán)節(jié)，引入教學(xué)內(nèi)容，吸引學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生將注意力優(yōu)先放到即將展開(kāi)的內(nèi)容上，好的引言決定了一堂課的好壞以及效果。有效的導(dǎo)入可以吸引學(xué)生的興趣，促進(jìn)教學(xué)任務(wù)的順利完成，常用方法有案例分析法、提問(wèn)啟示法、問(wèn)題設(shè)疑法等[16]。

目標(biāo)是教師在這節(jié)課上預(yù)想達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)，教師言簡(jiǎn)意賅的闡明學(xué)習(xí)目的、傳達(dá)教學(xué)目標(biāo)，特別是課程的重點(diǎn)知識(shí)和學(xué)習(xí)價(jià)值，通過(guò)明確告知學(xué)生通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠懂得什么或者即將學(xué)會(huì)做什么，從而讓學(xué)生明確掌握學(xué)習(xí)的方向[17]。

前測(cè)是在確定目標(biāo)后，教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)合理的測(cè)試，可以通過(guò)問(wèn)卷，考試作業(yè)以及提問(wèn)等方式，了解當(dāng)前學(xué)生的大體情況，其目標(biāo)在于掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)基礎(chǔ)以及待講授教學(xué)內(nèi)容的了解程度，并根據(jù)課程目標(biāo)的需要和學(xué)生的狀況及時(shí)調(diào)整授課思路[17]。

參與式學(xué)習(xí)是該教學(xué)模式最為核心的環(huán)節(jié)，是一個(gè)以學(xué)生為核心，需要學(xué)生全程多方位參與的過(guò)程?，F(xiàn)代大學(xué)的改革與創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心[18]。教師運(yùn)用視頻、動(dòng)畫、圖片、分級(jí)演示、板書等多種教學(xué)手段，增加講解邏輯性，提出一些關(guān)鍵性的問(wèn)題，留出時(shí)間給學(xué)生思考。也可以與學(xué)生做一些與課程相關(guān)的小游戲，讓學(xué)生在娛樂(lè)的同時(shí)通過(guò)像小組討論、個(gè)人或小組報(bào)告等方式反思學(xué)到了什么。以上行為可以在課堂中拉回學(xué)生逐漸不穩(wěn)定的注意力，還可以活躍課堂氣氛，讓整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程不枯燥，達(dá)到預(yù)想的學(xué)習(xí)效果。

后測(cè)是在學(xué)習(xí)即將結(jié)束時(shí)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行檢驗(yàn)，考察學(xué)生是否在本節(jié)課堂上達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)，這個(gè)測(cè)驗(yàn)需要具有很強(qiáng)的針對(duì)性，不同類型的課堂上采取的方式不同。

總結(jié)也是BOPPPS教育模式中至關(guān)重要的一環(huán)，教師通過(guò)與學(xué)生一起用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言回顧課堂教學(xué)的主要內(nèi)容，在回憶的過(guò)程中不僅可以加強(qiáng)對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的記憶，更可以讓教師本身對(duì)自己所教授的內(nèi)容有一個(gè)反思，發(fā)現(xiàn)有不足的地方及時(shí)記錄，以改進(jìn)完善教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)，在最后，對(duì)下次的課堂的教學(xué)過(guò)程提出新的期望與要求。課程評(píng)價(jià)是每一輪教學(xué)活動(dòng)的終點(diǎn)，但同時(shí)又是下一輪教學(xué)活動(dòng)的起點(diǎn)。有了科學(xué)的課程評(píng)價(jià)方式方法，對(duì)提升教師教學(xué)水平、提高教學(xué)質(zhì)量的促進(jìn)作用不言而喻[19]。

4 BOPPPS教學(xué)模型在細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)

在細(xì)胞生物學(xué)的課程中合適地引入BOPPPS教學(xué)模式，運(yùn)用其豐富多彩的教學(xué)方式，讓學(xué)生主動(dòng)積極地參與教學(xué)過(guò)程中，更加深刻地領(lǐng)悟到所學(xué)知識(shí)。

以核糖體與蛋白質(zhì)的生物合成為例，其內(nèi)容主要描述遺傳物質(zhì)到底是通過(guò)怎樣的方式控制生物的形狀，使生物表現(xiàn)出相應(yīng)的遺傳變異現(xiàn)象。學(xué)生在高中階段已學(xué)習(xí)過(guò)核糖體的基本解剖結(jié)構(gòu)，但對(duì)其超微結(jié)構(gòu)，特別是大小亞基組成和各活性位點(diǎn)及其作用并不十分了解，剛接觸該知識(shí)點(diǎn)的大學(xué)生缺乏感性知識(shí)，往往難以理解，學(xué)習(xí)起來(lái)具有一定難度。此外，他們知道蛋白質(zhì)合成是在基因的指導(dǎo)下進(jìn)行的，但不清楚蛋白質(zhì)生物合成的具體過(guò)程及調(diào)控分子機(jī)制。因?yàn)榻虒W(xué)內(nèi)容為微觀、抽象的細(xì)胞活動(dòng)，在教學(xué)過(guò)程中，教師要充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，優(yōu)化教學(xué)手段，化抽象為形象，突破教學(xué)重難點(diǎn)，達(dá)到教學(xué)目的。接下來(lái)是針對(duì)核糖體與蛋白質(zhì)合成課程內(nèi)容以BOPPPS模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容。

4.1 課堂導(dǎo)入

課堂開(kāi)始時(shí)，學(xué)生的注意力往往還沒(méi)有集中，這時(shí)一個(gè)良好的開(kāi)端顯得至關(guān)重要。在有關(guān)蛋白質(zhì)的合成過(guò)程中，可以讓學(xué)生思考回憶那些有趣的實(shí)驗(yàn)，然后，使用多媒體播放一段噬菌體侵染大腸桿菌的動(dòng)畫。這個(gè)內(nèi)容是高中已經(jīng)學(xué)過(guò)的內(nèi)容，可以很好地吸引學(xué)生的注意力。

4.2 課堂目標(biāo)

需要確定三個(gè)目標(biāo)，分別是知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)與情感目標(biāo)。以本文教學(xué)目標(biāo)為例，知識(shí)目標(biāo)共有五個(gè)部分：第一，核糖體的化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)部分；第二，密碼子、反密碼子及tRNA的概念和特點(diǎn)，以及概念之間的聯(lián)系；第三，蛋白質(zhì)合成的基本過(guò)程及特點(diǎn)；第四，蛋白質(zhì)合成后的加工修飾；第五，蛋白質(zhì)合成的常見(jiàn)干擾因素。能力目標(biāo)是通過(guò)學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的抽象思維能力和空間想象能力，并提升學(xué)生能夠?qū)λ鶎W(xué)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)、比較和聯(lián)系的能力。情感目標(biāo)是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，逐漸培養(yǎng)對(duì)生物科學(xué)的興趣愛(ài)好。

4.3 課堂前測(cè)

通過(guò)動(dòng)畫使學(xué)生回憶起蛋白質(zhì)合成的關(guān)鍵物質(zhì)DNA，然后通過(guò)提問(wèn)的方式讓學(xué)生回答蛋白質(zhì)合成的有關(guān)物質(zhì)和合成場(chǎng)所，引發(fā)學(xué)生的思考進(jìn)而引出即將學(xué)習(xí)的核糖體的內(nèi)容。

4.4 參與式學(xué)習(xí)

參與式學(xué)習(xí)是該教學(xué)模式中的核心環(huán)節(jié)，是最為關(guān)鍵的部分。我們擺脫傳統(tǒng)教學(xué)的模式，積極地讓所有學(xué)生參與到整個(gè)課堂教學(xué)過(guò)程中?？梢圆扇?人一組的小組討論模式，讓每個(gè)學(xué)生在提出問(wèn)題后可以獨(dú)立、積極地分享自己的想法，讓所有人受益，組長(zhǎng)總結(jié)答案，回答問(wèn)題。在本課程中，還可以安排一點(diǎn)課堂小游戲。

4.5 課堂后測(cè)

引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本次課程的重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和鞏固。如密碼子和反密碼子的概念及特性，蛋白質(zhì)生物合成的基本過(guò)程，蛋白合成過(guò)程的干擾因素。布置相關(guān)作業(yè)，核糖體的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，核糖體合成蛋白質(zhì)的基本過(guò)程，遺傳密碼的基本特性，三種抗生素四環(huán)素、鏈霉素、氯霉素的抗菌機(jī)理；以及解釋名詞：遺傳密碼、密碼子、反密碼子、起始密碼、終止密碼、簡(jiǎn)并性、擺動(dòng)性、多聚核糖體。

4.6 總結(jié)

課堂總結(jié)部分是區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)的亮點(diǎn)。在每堂課程結(jié)束后，教師與學(xué)生一起通過(guò)反思這堂課的重點(diǎn)，考核是否達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)?？蛇x擇的手段多樣，例如課堂歸納、匿名問(wèn)卷反饋、課后總結(jié)反思、師生座談；教學(xué)雙方在此教學(xué)過(guò)程中會(huì)得到不斷提高。直觀性是本教學(xué)的一個(gè)重要原則，細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容為肉眼無(wú)法觀察到的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和微觀生命活動(dòng)，本教學(xué)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，將生命活動(dòng)過(guò)程的視頻、圖片資料運(yùn)用于課堂教學(xué)，把抽象的內(nèi)容具體化，學(xué)生通過(guò)自主觀察來(lái)發(fā)現(xiàn)和理解并真正掌握生物過(guò)程。改變傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生認(rèn)為細(xì)胞生物學(xué)課程的主要學(xué)習(xí)方法就是死記硬背，學(xué)生的思維受到抑制，重復(fù)記憶，學(xué)習(xí)效率低下的狀況。

5 討論

BOPPPS教學(xué)模式是一種全新的教學(xué)模式，運(yùn)用科學(xué)的方式，以學(xué)生為中心和主題，在整個(gè)過(guò)程中不斷反復(fù)的加深強(qiáng)化所學(xué)知識(shí)，提升教學(xué)效果。BOPPPS教學(xué)模式的中心是讓所有學(xué)習(xí)過(guò)程的參與者包括老師與學(xué)生，共同在學(xué)習(xí)的過(guò)程中反思，讓所有人共同成長(zhǎng)。