谷輝

摘 要 嘗試“翻轉(zhuǎn)課堂”下的生物學(xué)概念教學(xué)，以尋求課堂教學(xué)時(shí)間和空間的突破，達(dá)成最佳的教學(xué)效果?；凇霸平逃崩砟钕碌恼n前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，學(xué)生可以“微視頻”點(diǎn)播，提出“真問(wèn)題”，繪制“概念圖”，“翻轉(zhuǎn)課堂”的課堂教學(xué)則通過(guò)有效的活動(dòng)，在“體驗(yàn)”、“解構(gòu)”和“合作”中深入學(xué)習(xí)生物學(xué)概念。

關(guān)鍵詞 翻轉(zhuǎn)課堂 概念教學(xué) 生物學(xué)教學(xué)

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

在新課程改革深入推進(jìn)的當(dāng)下，一種新的教學(xué)模式——“翻轉(zhuǎn)課堂”悄然興起。簡(jiǎn)單的說(shuō)，“翻轉(zhuǎn)課堂”就是學(xué)生課前觀看教學(xué)視頻、課上進(jìn)行問(wèn)題解決。該模式的思想源自美國(guó)的西點(diǎn)軍校，2007年初步成型于美國(guó)“林地公園”高中，如今，美國(guó)薩爾曼·汗創(chuàng)立的可汗學(xué)院微課程風(fēng)靡網(wǎng)絡(luò)，讓“翻轉(zhuǎn)課堂”迅速成為全球教育界的熱點(diǎn)。

高中生物“染色體變異”一節(jié)中，概念多、難度大，如“染色體組”、“單倍體育種”、“多倍體育種”等概念的學(xué)習(xí)，即使教師采用多媒體教學(xué)，效果也不甚理想。筆者所在地區(qū)的教育行政部門架構(gòu)了“網(wǎng)絡(luò)生態(tài)學(xué)習(xí)系統(tǒng)”，為實(shí)踐“翻轉(zhuǎn)課堂”提供了很好的平臺(tái)。教師嘗試“翻轉(zhuǎn)課堂”下的生物學(xué)概念教學(xué)，尋求課堂教學(xué)時(shí)間和空間的突破，達(dá)成最佳的教學(xué)效果，不妨從“云教育”理念下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)入手。

1 基于“云教育”理念下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

在信息時(shí)代，教育的邊界被進(jìn)一步打破，學(xué)習(xí)的地點(diǎn)和方式都可以發(fā)生改變，教師將教學(xué)資源推送到“網(wǎng)絡(luò)生態(tài)學(xué)習(xí)系統(tǒng)”上，學(xué)生可以用便攜的電子設(shè)備隨時(shí)隨地登陸、學(xué)習(xí)。當(dāng)這個(gè)平臺(tái)融入了教學(xué)、管理、交流等更多功能時(shí)，基于“云教育”理念下的課前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)便得以實(shí)現(xiàn)。

1.1 “微視頻”點(diǎn)播，啟動(dòng)課前學(xué)習(xí)

這里的課前學(xué)習(xí)并不是傳統(tǒng)的預(yù)先閱讀文本，它的載體是網(wǎng)絡(luò)共享的“微視頻”。在這一節(jié)中，筆者錄制了“染色體結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)怎樣的變異”、“染色體數(shù)目會(huì)出現(xiàn)怎樣的變異”、“有趣的多倍體和單倍體”，“三倍體西瓜是怎么來(lái)的”等多個(gè)微視頻供學(xué)生點(diǎn)播。這些視頻時(shí)長(zhǎng)不超過(guò)5 min，短小精悍、有一定的邏輯性，與課堂教學(xué)的主題密切相關(guān)。并且學(xué)習(xí)系統(tǒng)中的“動(dòng)態(tài)演示區(qū)”除了有教師的視頻講解，還能實(shí)時(shí)同步播放課件、板書和標(biāo)注。

這種“微視頻”點(diǎn)播的方式實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)的選擇性。人本主義心理學(xué)家羅杰斯強(qiáng)調(diào)：人的本質(zhì)特征就在于自覺(jué)的選擇意識(shí)，學(xué)習(xí)活動(dòng)也是一連串選擇的集合，在選擇中體現(xiàn)了學(xué)習(xí)者的主體性和能動(dòng)性。每一個(gè)學(xué)生都有其獨(dú)特的智力背景和情感背景，正是這種差異帶來(lái)了不同的情感傾向和認(rèn)知基礎(chǔ)。學(xué)生點(diǎn)播“微視頻”，可以自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，播放自己感興趣的微視頻;可以選擇學(xué)習(xí)進(jìn)程，視頻的暫停、回放功能。這些為不同層次的學(xué)生留下了學(xué)習(xí)空間，縮小了認(rèn)知水平的差異。

1.2 提出“真問(wèn)題”，了解認(rèn)知障礙

傳統(tǒng)教學(xué)中，能當(dāng)堂提出問(wèn)題的學(xué)生只是少數(shù)，教師更多地是根據(jù)預(yù)設(shè)推進(jìn)教學(xué)。“翻轉(zhuǎn)課堂”則不同，課前學(xué)習(xí)視頻后，學(xué)生有充足的時(shí)間思考并提出自己的問(wèn)題，“在線互動(dòng)區(qū)”就是師生之間、學(xué)生之間的網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)。

在這節(jié)課中，多數(shù)學(xué)生就提出以下問(wèn)題：“染色體變異中的缺失、重復(fù)和基因突變中的缺失、增添一樣嗎？易位和交叉互換為什么很像呢？到底什么是一個(gè)染色體組呢？單倍體育種的過(guò)程是怎樣的呢……”一些羞于提問(wèn)的學(xué)生則匿名留言：“染色體丟失片段能觀察到嗎？XY染色體是不是同源染色體？無(wú)子西瓜怎么繁殖后代呢？……”這些問(wèn)題不管復(fù)雜或是簡(jiǎn)單，都是學(xué)生經(jīng)過(guò)思考后提出的“真問(wèn)題”。真實(shí)的問(wèn)題才能反映出個(gè)體學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)知障礙，幫助教師充分掌握學(xué)情。簡(jiǎn)單的問(wèn)題可以及時(shí)在線解決，減輕學(xué)生課堂認(rèn)知負(fù)荷;復(fù)雜的共性問(wèn)題恰恰就是教學(xué)難點(diǎn)，教師可以針對(duì)性地選擇教學(xué)策略，組織有效的課堂教學(xué)活動(dòng)。

1.3 繪制“概念圖”，搭建認(rèn)知圖式

“翻轉(zhuǎn)課堂”的課前學(xué)習(xí)不能止步于看視頻、提問(wèn)題。在“網(wǎng)絡(luò)生態(tài)學(xué)習(xí)系統(tǒng)”平臺(tái)中還有一個(gè)“作業(yè)區(qū)”，教師可以讓學(xué)生嘗試完成“染色體變異”的概念圖（圖1）。

奧蘇貝爾認(rèn)為，有意義學(xué)習(xí)的心理機(jī)制是同化。同化又有三種方式：下位學(xué)習(xí)、上位學(xué)習(xí)、并列結(jié)合學(xué)習(xí)。根據(jù)其“逐漸分化”理論，學(xué)生如果有良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，那么課堂學(xué)習(xí)就可以從包攝性最高的整體性知識(shí)開(kāi)始，逐漸掌握細(xì)節(jié)和內(nèi)涵。概念圖能幫助學(xué)生在深入學(xué)習(xí)時(shí)聯(lián)系到“固著點(diǎn)”上去，這種下位學(xué)習(xí)的方式最有效。建構(gòu)主義的“魚牛理論”同樣告訴人們：學(xué)習(xí)的起始階段如果沒(méi)有正確的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，即使課堂上經(jīng)歷了相同的活動(dòng)和探究，最后得到的結(jié)果可能是大相徑庭的。

2 以“問(wèn)題解決”為核心的課堂教學(xué)

“翻轉(zhuǎn)課堂”的創(chuàng)新在課前，但關(guān)鍵仍在課堂。學(xué)生做好了認(rèn)知的準(zhǔn)備，提出值得探究的問(wèn)題，那么在課堂中教師就應(yīng)該以問(wèn)題解決為核心，通過(guò)有效的活動(dòng)，使學(xué)生在“體驗(yàn)”、“解構(gòu)”和“合作”中深入學(xué)習(xí)生物學(xué)概念。

2.1 在“體驗(yàn)”中形成概念

抽象概念之間如果發(fā)生混淆，可能是因?yàn)榉?hào)表征時(shí)出現(xiàn)了相似。同樣是“缺失”、“增添”，如果分別發(fā)生在DNA中和染色體中有什么差別呢？同樣是“片段的轉(zhuǎn)移”，易位和交叉互換又有什么區(qū)別呢？絕大多數(shù)學(xué)生在課前學(xué)習(xí)中對(duì)此疑惑不解。

筆者設(shè)計(jì)了關(guān)于染色體和DNA的模型活動(dòng)：動(dòng)手“去掉”DNA紙質(zhì)模型中的數(shù)個(gè)堿基和染色體上的片段，對(duì)比觀察這兩種情況的差別;通過(guò)“移接”磁性貼模型中同源染色體之間的片段和非同源染色體之間的片段，比較“易位”和“交叉互換”的區(qū)別。學(xué)生在活動(dòng)中直接感受到了這些相似概念之間的差別，從傳統(tǒng)課堂的“旁觀者”到翻轉(zhuǎn)課堂的“體驗(yàn)者”，獲得了感性材料的真切體驗(yàn)，才能有效的形成概念。

2.2 在“解構(gòu)”中建構(gòu)概念

“雄果蠅精子中的一組染色體就組成了一個(gè)染色體組”，這是課本給出的原型。究竟什么是一個(gè)“染色體組”？學(xué)生很難理解，這個(gè)概念也很難用“定義”的形式直接傳遞。認(rèn)知心理學(xué)中的概念學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：學(xué)習(xí)者習(xí)得的概念內(nèi)容包括原型、樣例和核心成分。教師在概念教學(xué)中既要充分發(fā)揮原型和樣例的作用，又要使之上升到準(zhǔn)確的核心成分，才能對(duì)概念進(jìn)行雙層表征。endprint

在“翻轉(zhuǎn)課堂”的課堂教學(xué)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“染色體組”的概念原型進(jìn)一步解構(gòu)：果蠅的精子中有哪幾條染色體？（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Y）這些染色體在形態(tài)、大小和功能上有什么特點(diǎn)？（各不相同）這些染色體之間是什么關(guān)系？（是非同源染色體）它們是否攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息？（是）只有提煉出這些核心成分，學(xué)生才能真正準(zhǔn)確地建構(gòu)起“染色體組”的概念。

2.3 在“合作”中探究概念

“翻轉(zhuǎn)課堂”還實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的人際交往發(fā)展，課堂教學(xué)不僅是一種認(rèn)知活動(dòng)、情感活動(dòng)和實(shí)踐活動(dòng)，同時(shí)也是一種人際交往活動(dòng)。對(duì)于難度較大的概念，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組合作探究。譬如“單倍體育種”和“多倍體育種”，探究可以圍繞以下問(wèn)題進(jìn)行：?jiǎn)伪扼w（多倍體）育種的原理是什么？常用方法有哪些？這些方法優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)各是什么？小組成員各自發(fā)表觀點(diǎn)、討論交流、思維碰撞、彼此啟發(fā)、經(jīng)驗(yàn)共享。之后，小組安排代表向全班同學(xué)做匯報(bào)發(fā)言，要條理清晰地講出小組的觀點(diǎn)。結(jié)束后，其他小組可以補(bǔ)充發(fā)言，并展開(kāi)小組間的評(píng)價(jià)。對(duì)于普遍性的問(wèn)題，教師可以進(jìn)行必要的全班指導(dǎo)。

正是在合作探究、生生對(duì)話和師生互動(dòng)中，“翻轉(zhuǎn)課堂”讓學(xué)生真正成為了學(xué)習(xí)的主人，每個(gè)學(xué)生既是知識(shí)的傳播者，又是知識(shí)的接收者。這種“人人教我，我教人人”的學(xué)習(xí)方式推動(dòng)著學(xué)生：要把別人教會(huì)，必須對(duì)知識(shí)進(jìn)行精細(xì)加工，才能提煉出自己的觀點(diǎn)?！胺D(zhuǎn)課堂”下的小組合作探究，不僅培養(yǎng)了學(xué)生與人合作共事的能力、人際交往技能，還增強(qiáng)了學(xué)生的集體責(zé)任感和榮譽(yù)感。

“翻轉(zhuǎn)課堂”是伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展出現(xiàn)的新的教學(xué)模式，其本質(zhì)是先“學(xué)”后“教”?！皩W(xué)”是在多維開(kāi)放、網(wǎng)絡(luò)共享的環(huán)境下開(kāi)始的，“教”是在互動(dòng)合作、體驗(yàn)探究的課堂中進(jìn)行的。

信息時(shí)代下，課堂不再是獲取知識(shí)的唯一場(chǎng)所，課本也不再是知識(shí)的唯一載體，學(xué)生樂(lè)于親近電子終端，隨時(shí)登錄平臺(tái)進(jìn)行微視頻學(xué)習(xí)，可謂是“學(xué)得積極”。“翻轉(zhuǎn)課堂”的關(guān)鍵更在于“教得有效”，圍繞問(wèn)題解決，在活動(dòng)體驗(yàn)、合作探究中讓學(xué)生有效的完成認(rèn)知內(nèi)化和知識(shí)建構(gòu)。這種教學(xué)模式下，教學(xué)內(nèi)容沒(méi)有減少，教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有降低，學(xué)生學(xué)得主動(dòng)、愉快，完全契合素質(zhì)教育“減負(fù)”的精神。在教育信息化發(fā)展的過(guò)程中，“翻轉(zhuǎn)課堂”必將對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)模式產(chǎn)生影響。這種變革也許才剛剛開(kāi)始，筆者將繼續(xù)實(shí)踐和探索下去。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳琦，劉儒德主編.教育心理學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2005.

[2] 中華人民共和國(guó)教育部，普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[S].北京：人民教育出版社，2003.endprint