黎昀 黄丽娟 何显教 梁祚仁 王映

[摘 要] “生理学”因知识量庞大，且抽象、深奥对学习者的科学思维、逻辑思维推理能力要求高，因而学生容易出现畏难情绪，学习自信心不足。目前应该充分利用蓬勃发展的线上教育资源结合线下教学，开展以学生为中心，指向能力培养的问题、案例引导为主的探究式学习模式，通过观察、讨论、交流、质疑、分析和归纳等探究活动，提高学生的学习参与度和学习信心，培养学生自主学习和深度学习能力，培养学生分析并解决问题的能力，提高学生团体合作与沟通能力取得良好成效。

[关键词] 混合教学;探究式学习;生理学;实践

一、引言

“生理学”是一门抽象的功能学科，主要研究正常生命活动发生的机制、条件及体内外环境因素变化对生命活动的影响。只有掌握正常生命活動的功能及其规律，才能深刻认知和掌握疾病发生、发展规律，进而理解防治疾病的原理和措施，为后续学习临床医学奠定坚实的基础，所以说“生理学”是从基础医学迈向临床医学的重要桥梁学科。“生理学”知识来源于实验数据，复杂深奥，对学生的科学思维、逻辑推理能力要求高。在学习过程中，学生普遍反映“生理学”概念多、知识量庞大，且几乎全是纯理论知识，科学性高而缺乏趣味性，难学难记;尤其是机体各组成部分的功能及实现其功能的内在机制非常复杂，学生常常找不到解析内在机制、突破难点的切入点，因而容易出现畏难情绪，学习自信心不足。

过去的“生理学”教学，侧重于采用以教师讲授为主的方式向学生传授知识，课堂氛围相对沉闷，学生的学习参与度较低，加之课程学时有限，导致该课程学生学习效果欠佳、课程考核优秀率及平均分均较低。因此，该课程的教学模式改革迫在眉睫。

为了提高教学效果，本校从“生理学”的学科特征及学情出发，在教师“教”与学生“学”的过程中推行探究式学习模式，主要形式为教师积极引导来推动学生自主探究。学生在教师的启发诱导下，充分激发学习的主动性、积极性和创造性，通过观察、讨论、交流、质疑、分析和归纳[1]等探究活动，获知概念、获得科学结论、解决实际问题。提升学生学习信心，提高学习参与度，培养科学思维，培养解决问题的能力。

二、教学设计思路

教学改革的初衷是能够在教育实践过程中充分尊重学生的个性、独立性和创造性[2]，激发学生自主学习的热情，提高学生自主学习的能力[3]，更重要的是培养学生分析问题和解决问题的能力[4]。

本课程开展以学生为中心，指向能力培养的问题、案例引导为主的探究式学习模式，培养学生自主学习、深度学习及解决问题的能力;从课前、课中到课后，用递进式引导问题、实验及案例，引导学生从理解“是什么”、思考“为什么”，到实现“怎么做”，帮助学生提升学习能力、培养科学思维和逐渐确立创造性思维;同时在探究“生理学”研究内容及其功能活动规律，分析实验和案例的过程中，注重学生合作能力、沟通能力的培育。

知识重构并分类。为概念等基础性知识设置引导性问题，供学生自主学习使用;为发生机制类知识难点制作流程图或简易动画，再配以引导性问题，在课堂上引导学生推理演绎;为功能知识设置相关案例，引导学生思考与实践。这一系列课程设计旨在引导学生主动透过现象去探索背后蕴含的科学知识。

我们运用中国大学MOOC和自建的“生理学”网络精品课程等学习平台，让学生在课前通过网络学习先进行适当的知识储备，并在针对性的问题引导下自觉地、主动地探索知识。在面对面课堂上提供真实的问题情境或模拟场景，指导学生探索分析、推理并解决问题，掌握认识和解决问题的步骤与方法。

“教”与“学”过程中注重教师与学生、学生与学生之间及时交流反馈。针对“生理学”的教学活动设计、学习方法等多方位探讨交流。师生双方根据反馈信息，及时调整“教”与“学”的行为。构建过程性考核与终结性考核相结合的教学评价体系，及时掌握学生学习情况，推进学习过程管理。

三、教学模式及实施方法

“生理学”的学习主体为大学二年级医学专业本科生，以课程教学目标和内容为基础，结合我国大学教育以课程教学为主，以及学生自主学习能力发展的阶段性特点来设计本课程教学模式。充分发挥教师的引导作用，引导学生对自己的学习目标、内容及方法等进行有意识地计划、调节、监控与评价[5，6]。实施过程的建构规划模式如图1所示。

（一）课前自主学习活动

教师在线下课堂开始前向学生推送学习任务，学生通过网络课程平台实现线上学习。通过自主学习，学生可基本了解和熟悉相关章节的基本知识，比如机体生理功能的调节方式，人体内自动控制系统，这是“知其然”。每次学习任务后均安排小测试，一方面可以及时检测学习效果，另一方面通过设置一定比例的高阶问题，刺激学生思考而达到“知其所以然”。根据测试结果，学生可以弥补知识漏洞，完善和拓展知识体系;教师则可以大致了解学生线上自主学习的基本成效及存在的问题，有利于规划后续的教学活动。

（二）面对面课堂教学

课堂教学围绕基础知识的巩固内化，经典案例与实验解析等主题开展，既强化知识又注重学生科学思维及能力的培养。根据学习内容不同，教师推出不同的课堂教学活动形式。

1.实验的解构与探究。教师引导学生对不同阶段的实验结果进行思考与探讨，解析实验的发生发展机制;对比不同实验条件及结果，揭示科学原理。比如在消化道平滑肌实验中，实验项目一为单用乙酰胆碱刺激小肠平滑肌，实验项目二为先后应用乙酰胆碱和阿托品两种化学因素刺激小肠平滑肌，由观察到的不同实验现象进而引申到探究发生机理的过程，让抽象的生理学知识依托具象的实验现象或数据来呈现，有助于学生理解内容，能很好地培养科学思维。

2.推理演绎法。教师设置问题，引导学生逐级推理，最终揭晓事物发展的内在机理。比如学习“中心静脉压”相关知识，教师“假设心室的泵血能力减弱，则心室收缩时，搏出量有何变化”—学生“搏出量减少”—教师“收缩期结束心室腔内的血量有什么变化”—学生“血量增多”—教师“心室血量增多，对心室舒张期的血液充盈有何影响”—学生“心房与心室压力差减小，心室血液充盈量下降，心房和胸腔内大静脉血液贮留增多，所以中心静脉压升高”，从而揭晓中心静脉压取决于心脏泵血功能与静脉回流之间的相互关系。从这个案例可以发现，复杂深奥的内容，可以用中学物理关于“压力变化与体积的关系”加以解析。通过引导，学生能够应用之前储备的知识解答问题，既理解新知识，又能增强学生的学习信心。

3.辩论、讨论式教学。教师设置情境，提出讨论题目，分组讨论分析，之后集中阐述，让学生充分陈述各种观点，教师点评及总结。比如细胞的电生理活动是学生公认的难点内容，教师设置真实情景问题“在临床治疗中，能否快速输注高浓度K+溶液”进行探讨，既能复习理清K+跨膜转运相关的离子机制及心肌细胞的生理特性等相关生理学知识，又能贴近临床实例从而培养学生的临床思维。

面对面课堂由教师引导，学生经小组团体学习、协作探究、交流讨论互动等多种学习形式，将所学知识应用到新情境中去积极解决问题并获得新知识。

（三）课后讨论和学习评价

教师设置学习专题作为课外拓展学习任务，传授文献查阅方法和相应的写作方法，最后回到课堂进行归纳和解析。每个章节学习结束均进行阶段测试，学生及教师能及时了解学习成效，有利于学生查缺补漏和下一阶段的学习调整，教师及时改进教学活动。

四、实践效果

通过问卷星及雨课堂问卷调查等方式，对校内参与指向探究式学习的混合教学模式“生理学”课程的本科生进行调查。回收问卷297份，有效问卷297份，有效回收率为100%。对学生的群体特征、课程学习方式与学习效果等进行了分析。

（一）学生的群体特征

本次调查中修习“生理学”的学生为临床医学本科二年级的学生。智能手机持有率100%，私人电脑持有率31%，校园网全员免费上网，学生对新兴教育技术的接受度高，故完全具备参与线上学习的条件。大学生已形成独立思维，他们不仅善于理解知识，而且善于获取知识，有旺盛的求知欲、强烈的成才需要和心理渴求，希望了解未知领域，想办法获取自己感兴趣的知识。同时辨证逻辑思维开始发展，辨析事物之间的相互区别及相互联系。此外，大学生的思维具有敢于求新、富有創造的特点，敢于尝试用新颖的方法解决问题。因此开展基于问题及案例引导的探究式学习模式，旨在有意识地培养和锻炼大学生思维的独立性、变通性和流畅性，对其创造性思维的发展、完善具有重要作用。

（二）混合教学认可度调查分析

调查结果发现，大部分（65.69%）学生认为网络学习可以提高学习效率但效果并不显著，19.2%的学生觉得网络学习不能提高学习效率。另一方面，绝大多数学生表示视频动画有助于理解抽象的“生理学”知识，同时在一定程度上开阔视野，学习时间的安排相对自由，因此颇具吸引力。有37.2%的学生表示，即使没有学习任务，平时也会自己在网上进行自主学习。而对网络学习持否定态度的学生一致认为网络视频学习方面投入的时间过多，教师授课节奏单一，缺乏师生双向互动，因此不愿接纳线上学习。从教师的角度分析，认为学生观看网络教学视频、研究习题，是倾向于快捷、直观、结果导向的浅表性学习;教师需要进行合理的教学设计，激发学生的主观能动性，从而开展互动交流的深度学习，真正掌握“生理学”的科学原理，因此开展了指向探究式学习的教学模式。调查结果显示，65%的学生支持课堂授课与网络学习相结合的混合教学模式，这说明大多数学生对课程教学模式设计是认可的。

（三）探究式学习满意度调查

从学习满意度调查结果来看，认为学习效果好的学生占比55.2%、认为有学习效果的占30.6%。总的来说，学生对指向探究式学习的混合式教学模式比较满意，持积极态度并表示学有所获。在线学习能够开阔视野，动画展示易于理解抽象的“生理学”知识，提高学生的学习兴趣;课堂讨论及推理印象深刻，总能解决“某个器官的功能为什么发生变化”“当内外环境因素改变时会导致什么变化”等疑惑，增加学生解决问题的信心;促使学生制定自己的学习目标，自主学习能力有了提升。11.2%的学生表示本学习模式对学生个人自学能力要求较高，有点跟不上其他学生的节奏，需要时间慢慢适应。这些学生认为不能适应该教学模式的主要原因在自身，比如视频学习容易注意力涣散而导致学习效果欠佳，学生理解能力欠佳，小组学习习惯性依赖组员，自身没有真正提高等多方面。有3%的学生表示不乐意接纳混合式教学，更愿意接受传统的课堂授课，他们反映传统课堂授课吸收知识更高效，因此更倾向于纯课堂授课。

（四）学习效果对比分析

图2是2018级研究对象与同年级同专业学生的考试成绩比较，对照组是未采用指向探究式学习的混合教学模式的其他班级的学生。观察组与对照组，优秀（分数≥90）率各为11.45%和7.80%，良好（80≤分数<90）率各为32.32%和23.05%，观察组平均分高于对照组，相较而言，观察组学生成绩更好。同时，观察组学生的综合素质明显提高，学生学科竞赛成绩优异、考研积极性大涨、文献阅读能力明显提升，学生积极参与大学生创新创业比赛并获立项。

五、结语

人体的生理功能因内外环境因素的改变而改变，错综复杂，因此“生理学”是医学生公认的难学的科目。我们开展本项教学改革，旨在提高学生的学习信心，有效挖掘学生自主学习潜力，培养学生的探究技能，让学生在教师指导下主动探究并获取知识，发展能力。通过综合问卷调查结果、考试成绩及学生综合素质能力等的对比分析，我们认为该学习模式既能提高学生的学习兴趣及信心，又能提高学生的自主学习和深度学习能力;能够引导学生分析及推理问题，提高学生解决问题的能力;同时能开阔思维，提升学生的科研素养;达到预期教学目标，师生双方均给予较高的评价。因此我们认为探究式学习值得推广应用。

参考文献

[1]张代斌.探究式教学法[J].学周刊A刊，2010：64-66.

[2]姜丹，徐东，祁薇.当代大学生自主学习能力的研究[J].科教文汇，2015（1）：164-165.

[3]马宜传，张顺花，陈岩，等.案例式教学法在医学影像学教学中的应用[J].蚌埠医学院学报，2013，38（4）：479-481.

[4]赵家玮.基于移动学习终端的探究式教学模式研究——以天水市公园小学智慧课堂为例[J].甘肃教育，2018（21）：50.

[5]刘德宏.多维立体探究式教学，让数学学习深度发生——小学数学探究式教学多维立体模式的实践与思考[J].数学教学通讯，2017（34）：12-13.

[6]胡炳福.翻转课堂教学模式多维度调查研究[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2019，32（2）：125-127+136.