例谈“翻转课堂”下初中生物概念教学

王志刚

摘 要 以“人的生殖”为例，探索教师在个人层面如何应用“翻转课堂”教学模式，通过学生课前观看教学视频、课上进行问题解决，引导学生构建男女生殖系统的结构和功能，受精作用，胚胎发育等重要概念。

关键词 翻转课堂 网络云盘 自主学习 重要概念

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

美国萨尔曼·汗创立的可汗学院微课程风靡网络，让“翻转课堂”迅速成为全球教育界的热点。在我国新课程改革深入推进的当下，一种新的教学模式——“翻转课堂”悄然兴起。人们发现，由于信息技术的普及，让每一个学生自带信息设备来上课，终将成为现实，传统的课堂组成结构将会发生变化。学生可以随时随地使用自己的手机（或者其他的设备，如iPad、平板电脑、MP4播放器等）学习原来在课堂上由教师讲授传递的学习内容；教师开始改变自己的教学方式，将上课讲授的关键内容（教材的重点、难点、易错点）制作成让学生自主学习的“微视频”，用以帮助学生解决不懂的问题，师生互动讨论，或者给予学生个性化的辅导。这种近乎理想的教学模式极大地激发了追求教育改革的人们的浓厚兴趣。从2012年下半年以来，随着“翻转课堂”和可汗学院的传播，这种录制教师上课的“微视频”和“学生课前自主预习、课中教师辅导疑难”教学模式相结合的“微课程”开始在国内流行。

2011年颁布的《义务教育生物学课程标准》中明确提出：“生物学概念是生物学课程内容的基本组成。生物学重要概念处于学科中心位置。”“教师在设计和组织教学活动时，应注意围绕重要概念展开，精选恰当的教学活动内容，以促进学生对重要概念的建立、理解和应用。”

初中生物“人的生殖”一节中，概念多、难度大，如“男女生殖系统的结构和功能”“受精作用”“胚胎发育”等，即使采用多媒体教学，教学效果也不甚理想。现在的高速网络和网络云盘架构了“网络生态学习系统”，为实践“翻转课堂”提供了很好的平台。尝试“翻转课堂”下的生物概念教学，寻求课堂教学时间和空间的突破，达成最佳的教学效果，教师可以从利用网络云盘如百度云或者360云的网络教学入手。

1 基于网络云盘的网络教学

信息时代教育的边界被进一步打破，学习的地点和方式都可以发生改变，教师将教学资源推送到“网络云盘”上，学生可以用便携的电子设备随时随地登陆、学习。当这个平台融入了教学、管理、交流等更多功能时，基于网络云盘的课前网络草根教学便得以实现。

1.1 学生自主点播“微视频”，启动课前学习

这里的课前学习并不是传统的预先阅读文本，它的载体是网络共享的“微视频”。在这一节中，笔者就录制了“男、女生殖系统的结构和功能”“染色体数目会出现怎样的变异？”“受精过程”“胚胎发育过程”等多个微视频供学生点播。这些视频时长不超过3 min，短小精悍、有一定的逻辑性，与课堂教学的主题密切相关。学习系统中的“动态演示区”除了有教师的视频讲解，还能实时同步播放课件、板书和标注。这种“微视频”点播的方式实现了学习的选择性。人本主义心理学家罗杰斯强调：人的本质特征就在于自觉的选择意识，学习活动也是一连串选择的集合，在选择中体现了学习者的主体性和能动性。每一个学生都有其独特的智力背景和情感背景，正是这种差异带来了不同的情感倾向和认知基础。学生点播“微视频”，可以选择学习内容，播放自己感兴趣的微视频；可以选择学习进程，视频的暂停、回放功能为不同层次的学生留下了学习空间，缩小了认知水平的差异。

1.2 课前学生发现和提出“问题”，教师了解学生认知障碍

传统教学中，能当堂提出问题的学生只是少数，教师更多地根据预设推进教学。“翻转课堂”则不同，课前学习视频后，学生有充足的时间思考并提出自己的问题。“在线互动区”就是师生之间、学生之间的网络交流平台。如在这节课的学习中，多数学生就提出以下问题：

男、女生殖细胞是怎么产生的呢？”

什么是男、女生殖系统中的主要器官？什么是男、女性别差异上的重要结构？”

众多的精子中，为什么只有一个能够进入卵细胞？”

精子和卵细胞的特点是怎样的呢？”

一位准妈妈怀孕期间抽烟、喝酒甚至吸毒，对胎儿会不会有影响？”

XY染色体是不是同源染色体？”

胎儿的营养是如何获得、废物是如何排出的？

双胞胎、试管婴儿是怎么产生的？

遇到一些羞于开口的问题，学生可以匿名留言：如“受精卵只是一个小小的细胞又是怎样发育成一个可爱的婴儿的呢？”“宫外孕、结扎是怎么回事？”这些问题不管复杂或是简单，都是学生经过思考后提出的“问题”。

学生自己提出的问题才能反映出个体学习过程中的认知障碍，帮助教师充分掌握学情。对简单的问题，教师可以及时在线解决，减轻学生课堂认知负荷；对复杂的共性问题，恰恰就是教学难点，教师可以针对性地选择教学策略，组织有效的课堂教学活动。

1.3 课前挑战任务，搭建认知图式

“翻转课堂”的课前学习不能止步于看视频、提问题。在“网络生态学习系统”平台中还有一个“作业区”，教师可以让学生尝试完成“人的生殖”的概念图（图1）。

奥苏伯尔认为，有意义学习的心理机制是同化，同化又有三种方式，包括下位学习、上位学习、并列结合学习。根据其“逐渐分化”理论，学生如果有良好的认知结构，那么课堂学习就可以从包摄性最高的整体性知识开始，逐渐掌握细节和内涵。概念图能帮助学生在深入学习时联系到“固着点”上去，这种下位学习的方式最有效。

2 课堂中以“任务完成”为核心，促进学生对重要概念的构建、理解和应用

“翻转课堂”的创新在课前，但关键仍在课堂。学生作好了认知的准备，并提出值得探究的问题，教师根据学生提出的问题提炼出学习任务单。那么课堂教学就应该以任务完成为核心，通过有效的活动，在“体验”“活动”和“合作”中深入学习生物学概念。

2.1 在“体验”中形成概念

抽象概念之间如果发生混淆，可能是因为符号表征时出现了相似。克隆人与人类生殖概念有什么差别呢？绝大多数学生在课前学习中对此疑惑不解。笔者设计了克隆人和人类生殖的模型活动：动手克隆人细胞染色体模型和受精卵染色体模型，对比观察这两种情况的差别。学生在活动中感受到了相似概念之间的差别，从传统课堂的“旁观者”到翻转课堂的“体验者”，获得了感性材料的真切体验，才能有效地形成概念。

2.2 在“活动”中建构概念

究竟什么是“受精”？学生很难理解，这个概念也很难用“定义”的形式直接传递。在教师的引导下，学生可在师生互动活动中建构“受精”的概念。

（1） 学生观看视频认识精子和卵细胞的特点，如形状、大小、数量、运动特点，还有卵细胞的养分等。

（2） 学生观看视频资料，从中提取有关受精过程信息。

（3） 教师引导学生画出概念简图：精子进入阴道后，游进子宫，进而进入输卵管；精子与卵细胞相遇的位置在输卵管；众多的精子中，只有一个能够进入卵细胞。

（4） 教师评价小结：形成生命是很幸运的。精子和卵细胞在输卵管相遇，是自然界中奇妙而美丽的生命约会，将孕育出神奇而伟大的生命。

2.3 在“合作”中探究概念

“翻转课堂”还实现了学生的人际交往发展，课堂教学不仅是一种认知活动、情感活动和实践活动，同时也是一种人际交往活动。对于有较大难度的概念，教师可以组织学生进行小组合作探究。如描述胚胎发育过程，学生可以围绕以下问题进行探究：（1） 受精卵接下来要发生什么变化？最终植入什么部位？直到出生会经历哪些阶段呢？（2） 胎儿的营养是如何获得、废物是如何排出的？小组成员各自发表观点、讨论交流、思维碰撞、彼此启发、经验共享。之后，小组安排代表向全班汇报发言，条理清晰地讲出小组的观点。结束后，其他小组可以补充发言，并展开小组间的评价。对于普遍性的问题，教师可以进行必要的全班指导。正是在合作探究、生生对话和师生互动中，“翻转课堂”让学生真正成为了学习的主人，每个学生既是知识的传播者，又是知识的接受者。这种“人人教我，我教人人”的学习方式推动着学生：要把别人教会，必须自己首先对知识进行精细加工，才能提出自己的观点。“翻转课堂”下的小组合作探究不仅培养了学生与人合作共事的能力、人际交往技能，还增强了学生的集体责任感和荣誉感。

总之，“翻转课堂”是伴随网络技术发展出现的新的教学模式，其本质是先“学”后“教”。“学”是在多维开放、网络共享的环境下的自主学习，“教”是在互动合作、体验探究的课堂中进行的互动教学。信息时代的课堂不再是获取知识的唯一场所，课本也不再是知识的唯一载体，信息时代的学生乐于亲近电子终端，随时登录平台进行微视频学习，“学得积极”。“翻转课堂”下的教师的关键是“教得有效”，围绕问题解决，在活动体验、合作探究中让学生有效地完成认知内化和知识建构。“翻转课堂”网络教学模式，教学内容没有减少，教学标准没有降低，学生学得主动、愉快，完全契合素质教育“减负”的精神。“翻转课堂”网络教学让学生体验快乐、收获成功，在“翻转”中发现，在发现后活动，在活动中内化。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育生物学课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

[2] 陈琦，刘儒德主编.教育心理学[M].北京：高等教育出版社，2005.