張錚

摘 要：生物學(xué)科是高中科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，也是自然科學(xué)中的重要科目。在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，2019年筆者學(xué)校開(kāi)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(xué)科包含了大量不易理解、抽象的生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容和理論概念，從而加大了學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力和生物學(xué)科教學(xué)難度。本文以“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”為例，對(duì)微課視域下的高中生物大單元翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)進(jìn)行案例分析。

關(guān)鍵詞：高中生物;基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成;大單元微課教學(xué);翻轉(zhuǎn)課堂

生物是社會(huì)發(fā)展中的一門重要學(xué)科，它也是構(gòu)成高中完整教學(xué)結(jié)構(gòu)體系的必要組成部分，一直以來(lái)，高中生物在促進(jìn)學(xué)生健康成長(zhǎng)與發(fā)展方面都發(fā)揮著重要作用。隨著新課程改革，高中生物作為高中教學(xué)階段的一門基礎(chǔ)性學(xué)科更是承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐，以及促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展等諸多重要社會(huì)功能[1]。與此同時(shí)，新課程改革對(duì)高中生物學(xué)科教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)，它要求教師要融入更多新觀念、新方法，以及新的教學(xué)模式，注重提高教學(xué)質(zhì)量和成效。然而，根據(jù)以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，一旦遇到難以理解的內(nèi)容，就會(huì)產(chǎn)生“厭惡”“反感”情緒，甚至有相當(dāng)一部分學(xué)生會(huì)直接放棄對(duì)生物學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)[2]。長(zhǎng)此以往，新課標(biāo)所倡導(dǎo)的生物學(xué)科核心素養(yǎng)將無(wú)法落到實(shí)處，最終使生物學(xué)科教學(xué)與新課標(biāo)初衷和要求相背離?；诖?，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，通過(guò)微課實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，減少學(xué)生學(xué)習(xí)壓力，讓學(xué)生快樂(lè)學(xué)習(xí)，這種教學(xué)方法不僅為廣大一線生物學(xué)教師提供了新的教學(xué)路徑，而且真正實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

一、基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂理論概述

（一）基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

翻轉(zhuǎn)課堂也稱為“顛倒課堂”，譯自“Inverted Classroom”或“Flipped Classroom”，它是指對(duì)課堂內(nèi)外的教學(xué)時(shí)間重新調(diào)整，并將課堂學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)及決定權(quán)充分釋放或轉(zhuǎn)移給學(xué)生的一種教學(xué)模式。在基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生更能充分利用課堂內(nèi)外的寶貴學(xué)習(xí)時(shí)間，基于共同的探究性項(xiàng)目研究或解決實(shí)際性問(wèn)題，從而獲得更深層次的理解或認(rèn)知。

翻轉(zhuǎn)課堂是近年來(lái)從國(guó)外快速興起的一種新型教學(xué)方式和理念，因?yàn)榻虒W(xué)理念和新型教學(xué)模式完全契合了新課改的素質(zhì)教育要求，所以快速引發(fā)了教育部門的強(qiáng)烈關(guān)注。翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)的教學(xué)模式完全不同，它具有四個(gè)方面的特征：一是教學(xué)視頻精悍而短小;二是教學(xué)信息明確且清晰;三是整個(gè)學(xué)習(xí)流程被重構(gòu);四是復(fù)習(xí)檢測(cè)快捷方便。在此基礎(chǔ)上，翻轉(zhuǎn)課堂積極倡導(dǎo)教師在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力理念，同時(shí)，著重強(qiáng)調(diào)師生角色的轉(zhuǎn)換和互換。

微課則是一種依托于現(xiàn)代媒體技術(shù)的新型教學(xué)模式，它也是近年來(lái)從國(guó)外興起的創(chuàng)新教學(xué)形式。微課教學(xué)從現(xiàn)代教育理論出發(fā)，在傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式基礎(chǔ)上對(duì)教學(xué)平臺(tái)和手段進(jìn)行創(chuàng)新，致力于為學(xué)生打造和提供在線學(xué)習(xí)平臺(tái)。在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，教師能夠?qū)⑺v授的相關(guān)重點(diǎn)與難點(diǎn)知識(shí)提前發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，讓學(xué)生自主下載和觀看微課視頻，同時(shí)學(xué)生還可借助微課平臺(tái)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，這種教學(xué)模式極大地引發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性。

（二）基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在高中生物教學(xué)中的實(shí)施方式、方法

高中生物學(xué)科具有問(wèn)題性、探究性與實(shí)驗(yàn)性三重特征，但是在以往教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，高中生物教學(xué)尚存在很大的問(wèn)題，主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：

一是教師的素養(yǎng)偏低，對(duì)學(xué)生情況的了解不全面，導(dǎo)致教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展比較盲目，且基層教師對(duì)新課改的理念把握不到位，受傳統(tǒng)教育模式影響和制約，很多學(xué)校尚未真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法與教學(xué)理念轉(zhuǎn)型，從而影響了教學(xué)的質(zhì)量。

二是高中生物教學(xué)內(nèi)容繁多，學(xué)生壓力大，但是教學(xué)資源極為匱乏，導(dǎo)致教師在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中難以展開(kāi)創(chuàng)新變革，尤其是教學(xué)理念和教學(xué)方法、教學(xué)形式十分單一，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)枯燥乏味，而且長(zhǎng)期延續(xù)傳統(tǒng)的“灌輸式”課堂教學(xué)模式，無(wú)法滿足學(xué)生的個(gè)性化與多樣化學(xué)習(xí)需求，從而使得學(xué)生始終處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性，制約了高中生物教學(xué)模式轉(zhuǎn)型。

三是新課改在很多高中學(xué)校尚處于探索和應(yīng)用發(fā)展階段，在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中難免會(huì)流于形式，有些生物教師在教學(xué)過(guò)程中沒(méi)有采取正確方式和途徑進(jìn)行探索、實(shí)驗(yàn)與問(wèn)題式教學(xué)，從而導(dǎo)致課堂氛圍較差，久而久之，學(xué)生的學(xué)習(xí)思維固化，興趣得不到調(diào)動(dòng)，思維得不到啟發(fā)，學(xué)識(shí)得不到拓展，嚴(yán)重挫傷了學(xué)生主動(dòng)探究學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。

從教學(xué)實(shí)效性層面而言，微課與翻轉(zhuǎn)課堂都是素質(zhì)教育背景下的高效教學(xué)模式，它們的共同之處在于鼓勵(lì)教師通過(guò)優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)的過(guò)程，注重以學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程為主，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化，因此這兩種新型教學(xué)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(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，且在提升學(xué)生學(xué)習(xí)滿意度、提高學(xué)生成績(jī)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等方面有明顯成效。

從根本上來(lái)講，教學(xué)是“教”與“學(xué)”的統(tǒng)一體，它要求師生共同進(jìn)步，共同發(fā)展。因此，立足于新課改背景下，高中教師在生物學(xué)科教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，要著力培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)代意識(shí)，構(gòu)建和諧師生互動(dòng)關(guān)系，利用、巧用微課等創(chuàng)新載體實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂，結(jié)合課堂提問(wèn)、自主探究、實(shí)驗(yàn)互動(dòng)等，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)學(xué)生思維，抓住學(xué)生心理特征，通過(guò)課前學(xué)習(xí)、課中內(nèi)化、課后反饋等，優(yōu)化課堂交互效果，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

二、基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)案例分析——以高中生物大單元教學(xué)“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”為例

（一）以學(xué)生為中心，構(gòu)建個(gè)性化學(xué)習(xí)資源

人教版高中生物教學(xué)內(nèi)容涉及很多宏觀的生命活動(dòng)規(guī)律與微觀的生命現(xiàn)象，在高中生物大單元教學(xué)過(guò)程中，利用微課等，可實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂。以“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”為例，在微課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，教師可構(gòu)建以學(xué)生為中心的個(gè)性化學(xué)習(xí)資源，為學(xué)生直觀展現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)微觀的生命活動(dòng)，同時(shí)，借助空間互動(dòng)和學(xué)案導(dǎo)學(xué)等輔助手段，幫助學(xué)生消除抽象知識(shí)學(xué)習(xí)障礙，基于微課與翻轉(zhuǎn)課堂這兩種“黃金組合”方式，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)。

例如：在人教版教材內(nèi)容教學(xué)時(shí)，教師首先利用微課手段向?qū)W生推送“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”一節(jié)中的科學(xué)簡(jiǎn)史電子材料，并適當(dāng)擴(kuò)增高中生物大單元微課教材內(nèi)容，同時(shí)將“轉(zhuǎn)錄和翻譯”的自主檢測(cè)題目、預(yù)習(xí)任務(wù)清單、手動(dòng)模擬動(dòng)畫(huà)及思考問(wèn)題列表等一并整理好發(fā)送至學(xué)生的微電子書(shū)包和微課學(xué)習(xí)端，并利用微課平臺(tái)，創(chuàng)設(shè)流媒體資源、翻轉(zhuǎn)課堂問(wèn)題情境。再者，利用豐富的微課互動(dòng)空間，組織和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行高效互動(dòng)，快速進(jìn)入翻轉(zhuǎn)課堂問(wèn)題探究情境，進(jìn)一步收集學(xué)生學(xué)習(xí)中疑難點(diǎn)，形成總結(jié)，并根據(jù)學(xué)生反饋形成翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的生成性資源，以供學(xué)生深入探究學(xué)習(xí)。尤其在“轉(zhuǎn)錄和翻譯”的教學(xué)中，教師可借助微課進(jìn)行圖解教學(xué)，直觀向?qū)W生展示和呈現(xiàn)基因表達(dá)過(guò)程，這種教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠有效輔助學(xué)生理解和學(xué)習(xí)，方便學(xué)生反復(fù)循環(huán)觀看難以理解和遺漏知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)，結(jié)合手動(dòng)操作“翻譯”動(dòng)畫(huà)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂翻轉(zhuǎn)活動(dòng)，可讓學(xué)生掌握完整的知識(shí)體系邏輯，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)和重點(diǎn)。另外，在本單元課件中，學(xué)生始終無(wú)法回避這樣幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)及問(wèn)題：1.合成蛋白的信使是什么？2.RNA和DNA為何前者能夠充當(dāng)合成蛋白質(zhì)的信使而后者卻不能？3.蛋白質(zhì)如何通過(guò)RNA進(jìn)行模板合成？針對(duì)這些問(wèn)題，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用微課資源進(jìn)行課堂教學(xué)材料拓展，讓學(xué)生跟隨科學(xué)家的腳步再現(xiàn)生命自然科學(xué)探索歷程，就能夠在體驗(yàn)科學(xué)探究奧秘過(guò)程中重溫“轉(zhuǎn)錄和翻譯”的發(fā)現(xiàn)歷史，在翻轉(zhuǎn)課堂中經(jīng)過(guò)自己的探索研究獲得科學(xué)結(jié)論。

（二）倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變

基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)核心是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，讓學(xué)生在“做中學(xué)”，在“學(xué)中做”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。因此，在課堂教學(xué)實(shí)踐中，教師要倡導(dǎo)自主性學(xué)習(xí)，以學(xué)生為本，真正關(guān)注教與學(xué)的轉(zhuǎn)變，通過(guò)微課與翻轉(zhuǎn)課堂的結(jié)合，幫助學(xué)生尋找學(xué)習(xí)之“利器”，分階段按照學(xué)案導(dǎo)學(xué)內(nèi)容，將針對(duì)性問(wèn)題分解為各個(gè)微觀的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生利用微課課件進(jìn)行“支架式學(xué)習(xí)”，使其學(xué)會(huì)將自主學(xué)習(xí)的疑問(wèn)及時(shí)發(fā)布到微課平臺(tái)，引發(fā)學(xué)生在線上參與話題討論，在線下進(jìn)行課堂翻轉(zhuǎn)。

例如：在“轉(zhuǎn)錄”部分內(nèi)容教學(xué)中，教師首先應(yīng)為學(xué)生設(shè)置不同的“問(wèn)題串”，以供學(xué)生結(jié)合微課資料、視頻、課件進(jìn)行線上話題討論，引發(fā)學(xué)生思考。同時(shí)，讓學(xué)生跟著教師的預(yù)設(shè)“問(wèn)題串”進(jìn)行深入思考，在這一環(huán)節(jié)，很多學(xué)生的疑點(diǎn)主要集中在對(duì)“翻譯”微觀過(guò)程的理解上，比如，多數(shù)學(xué)生難以理解RNA、基因和氨基酸之間的具體數(shù)量關(guān)系，不會(huì)準(zhǔn)確“閱讀”核糖體RNA上的信息，以及“翻譯”微觀過(guò)程，結(jié)束后有些學(xué)生又不清楚RNA的具體去向等，而所有這些疑點(diǎn)或疑問(wèn)都是教師預(yù)設(shè)的“問(wèn)題串”引發(fā)的思考。因此，在課堂翻轉(zhuǎn)教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生的主要任務(wù)就是帶著這些思考和疑點(diǎn)進(jìn)行合作探究，拓展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的深度和廣度，提升學(xué)習(xí)效率。

在具體翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐中，教師的職責(zé)是首先利用微課平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)檢測(cè)功能對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)情（線上研討情況）診斷，結(jié)合課前疑點(diǎn)，給予針對(duì)性的課堂翻轉(zhuǎn)活動(dòng)，讓個(gè)別學(xué)習(xí)與小組學(xué)習(xí)相結(jié)合，經(jīng)過(guò)生生互動(dòng)、師生互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生翻轉(zhuǎn)課堂興趣。對(duì)學(xué)生而言，要全力參與，每一位學(xué)生都要當(dāng)小組代表上臺(tái)運(yùn)用微課平臺(tái)進(jìn)行動(dòng)畫(huà)操作演示，并根據(jù)自己的研討結(jié)論和思考過(guò)程，對(duì)“翻譯”的過(guò)程進(jìn)行動(dòng)畫(huà)演示與分析講解。隨之，小組成員可圍繞典型問(wèn)題進(jìn)行深入探究，比如，針對(duì)“DNA堿基排列順序改變后、‘翻譯或轉(zhuǎn)錄’結(jié)果的變化情況”進(jìn)行探究，根據(jù)學(xué)生難以理解的抽象內(nèi)容如“如何通過(guò)mRNA中堿基的排列順序及已知的氨基酸序列，對(duì)氨基酸的序列或堿基排列順序進(jìn)行準(zhǔn)確書(shū)寫(xiě)”進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂討論，互助研討學(xué)習(xí)，反思，再通過(guò)教師的補(bǔ)充和答疑解惑，有針對(duì)性地給予學(xué)生設(shè)疑、點(diǎn)撥、分析、指導(dǎo)和總結(jié)，尋求共鳴，將線上微課與線下翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式高效相結(jié)合。

（三）實(shí)施分類分層，滿足學(xué)生差異化需求

人教版高中生物大單元“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”這部分重點(diǎn)內(nèi)容包含了很多碎片化的知識(shí)內(nèi)容，在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過(guò)程中，為了避免知識(shí)碎片化，隔離知識(shí)點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)、單元模塊與具體章節(jié)內(nèi)容之間的橫向與縱向關(guān)聯(lián)，教師要實(shí)施知識(shí)分類，學(xué)生分層，針對(duì)大單元中的機(jī)械、零散、碎片化知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)梳理，滿足不同學(xué)生的個(gè)性化和差異化學(xué)習(xí)需求，深化不同知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)基礎(chǔ)上，教師要布置分層作業(yè)，尊重學(xué)生差異化需求，設(shè)計(jì)個(gè)性化的作業(yè)，向?qū)W生個(gè)性化推送，根據(jù)每位學(xué)生實(shí)際情況及學(xué)習(xí)特征，結(jié)合知識(shí)難易程度進(jìn)行顯性分組，隱性分層，聚焦于數(shù)字化技術(shù)，利用微課手段進(jìn)行即時(shí)反饋評(píng)價(jià)、動(dòng)態(tài)監(jiān)控指導(dǎo)。如在學(xué)習(xí)鞏固階段，選取的教學(xué)內(nèi)容要起到鞏固提升作用，比如，“基因突變”與“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”過(guò)程演示，教師要圍繞這些關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)對(duì)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行答疑解惑或?qū)嵤┚珳?zhǔn)輔導(dǎo)，聚焦學(xué)習(xí)過(guò)程，從學(xué)習(xí)的差異化需求出發(fā)，對(duì)一些細(xì)節(jié)性知識(shí)點(diǎn)比如“轉(zhuǎn)錄時(shí)DNA如何復(fù)制與解旋？”“為何只以DNA的一條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄？”“蛋白質(zhì)的合成終止和起始分別由什么來(lái)控制……”結(jié)合這些微觀知識(shí)點(diǎn)檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)成果，幫助學(xué)生鞏固內(nèi)化知識(shí)，在翻轉(zhuǎn)課堂后利用微課自主進(jìn)行糾錯(cuò)、解析，構(gòu)建科學(xué)的知識(shí)體系，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代教育理論認(rèn)為，生物學(xué)是一門重要學(xué)科，也是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)性學(xué)科，從教學(xué)層面來(lái)講，高中生物具有“問(wèn)題導(dǎo)向”“探究學(xué)習(xí)”“實(shí)驗(yàn)創(chuàng)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(tǒng)的生物學(xué)課堂教學(xué)模式顯露出諸多弊端，比如“教學(xué)方法和模式單一”“教學(xué)理念滯后”“教學(xué)手段缺乏創(chuàng)新”等，使得學(xué)生失去了主動(dòng)探究與科學(xué)創(chuàng)新的思維精神。微課與翻轉(zhuǎn)課堂是兩種不同的教學(xué)模式，其根本出發(fā)點(diǎn)是高效教學(xué)，最終歸宿是提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，保證教學(xué)質(zhì)量。根據(jù)上文所述，本研究從高中生物學(xué)課堂立足，以“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”為例，將微課與翻轉(zhuǎn)課堂創(chuàng)新、巧妙地融合應(yīng)用在高中生物大單元教學(xué)實(shí)踐中，構(gòu)建師生共情、共生、共通的高效優(yōu)質(zhì)課堂。在教學(xué)過(guò)程中，始終樹(shù)立“以學(xué)生為中心”的創(chuàng)新教學(xué)理念，積極倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)精神，結(jié)合學(xué)生學(xué)情實(shí)施精準(zhǔn)分類分層，優(yōu)化教學(xué)模式，幫助學(xué)生構(gòu)建和打造個(gè)性化學(xué)習(xí)資源，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的徹底轉(zhuǎn)變，在新課改理念指引下讓微課和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式發(fā)生碰撞、融合，充分滿足學(xué)生差異化需求，讓學(xué)生在輕松愉悅的環(huán)境中建構(gòu)知識(shí)，生成知識(shí)，真正推動(dòng)了教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，全面提高了教學(xué)質(zhì)量。

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