张铮

摘 要：生物学科是高中科学学习领域中的一门基础学科，也是自然科学中的重要科目。在新课程标准的指导下，2019年笔者学校开始使用的人教版高中新教材包括两本必修和三本选择性必修。其中，生物学科包含了大量不易理解、抽象的生物学教学内容和理论概念，从而加大了学生的学习压力和生物学科教学难度。本文以“基因指导蛋白质的合成”为例，对微课视域下的高中生物大单元翻转课堂教学进行案例分析。

关键词：高中生物;基因指导蛋白质的合成;大单元微课教学;翻转课堂

生物是社会发展中的一门重要学科，它也是构成高中完整教学结构体系的必要组成部分，一直以来，高中生物在促进学生健康成长与发展方面都发挥着重要作用。随着新课程改革，高中生物作为高中教学阶段的一门基础性学科更是承担着培养学生综合能力、引导学生创新实践，以及促进学生全面发展等诸多重要社会功能[1]。与此同时，新课程改革对高中生物学科教学提出了新的挑战，它要求教师要融入更多新观念、新方法，以及新的教学模式，注重提高教学质量和成效。然而，根据以往教学经验，很多学生在学习过程中，一旦遇到难以理解的内容，就会产生“厌恶”“反感”情绪，甚至有相当一部分学生会直接放弃对生物学内容的学习[2]。长此以往，新课标所倡导的生物学科核心素养将无法落到实处，最终使生物学科教学与新课标初衷和要求相背离。基于此，在现有技术条件下，通过微课实现翻转课堂教学，减少学生学习压力，让学生快乐学习，这种教学方法不仅为广大一线生物学教师提供了新的教学路径，而且真正实现了传统教学模式的转型升级。

一、基于微课的翻转课堂理论概述

（一）基于微课的翻转课堂教学模式

翻转课堂也称为“颠倒课堂”，译自“Inverted Classroom”或“Flipped Classroom”，它是指对课堂内外的教学时间重新调整，并将课堂学习的主动权及决定权充分释放或转移给学生的一种教学模式。在基于微课的翻转课堂教学模式下，学生更能充分利用课堂内外的宝贵学习时间，基于共同的探究性项目研究或解决实际性问题，从而获得更深层次的理解或认知。

翻转课堂是近年来从国外快速兴起的一种新型教学方式和理念，因为教学理念和新型教学模式完全契合了新课改的素质教育要求，所以快速引发了教育部门的强烈关注。翻转课堂与传统的教学模式完全不同，它具有四个方面的特征：一是教学视频精悍而短小;二是教学信息明确且清晰;三是整个学习流程被重构;四是复习检测快捷方便。在此基础上，翻转课堂积极倡导教师在教学实践过程中培养学生的自主学习能力理念，同时，着重强调师生角色的转换和互换。

微课则是一种依托于现代媒体技术的新型教学模式，它也是近年来从国外兴起的创新教学形式。微课教学从现代教育理论出发，在传统课堂教学模式基础上对教学平台和手段进行创新，致力于为学生打造和提供在线学习平台。在教学实践过程中，教师能够将所要讲授的相关重点与难点知识提前发布在网络平台上，让学生自主下载和观看微课视频，同时学生还可借助微课平台进行自主学习，这种教学模式极大地引发了学生的学习兴趣，提高了学生学习的主动性与积极性。

（二）基于微课的翻转课堂在高中生物教学中的实施方式、方法

高中生物学科具有问题性、探究性与实验性三重特征，但是在以往教学实践过程中，高中生物教學尚存在很大的问题，主要表现在三个方面：

一是教师的素养偏低，对学生情况的了解不全面，导致教学活动开展比较盲目，且基层教师对新课改的理念把握不到位，受传统教育模式影响和制约，很多学校尚未真正实现教学方法与教学理念转型，从而影响了教学的质量。

二是高中生物教学内容繁多，学生压力大，但是教学资源极为匮乏，导致教师在教学实践过程中难以展开创新变革，尤其是教学理念和教学方法、教学形式十分单一，学生学习起来枯燥乏味，而且长期延续传统的“灌输式”课堂教学模式，无法满足学生的个性化与多样化学习需求，从而使得学生始终处于被动学习状态，难以激发学生的学习积极性与主动性，制约了高中生物教学模式转型。

三是新课改在很多高中学校尚处于探索和应用发展阶段，在实践应用过程中难免会流于形式，有些生物教师在教学过程中没有采取正确方式和途径进行探索、实验与问题式教学，从而导致课堂氛围较差，久而久之，学生的学习思维固化，兴趣得不到调动，思维得不到启发，学识得不到拓展，严重挫伤了学生主动探究学习的内在动力。

从教学实效性层面而言，微课与翻转课堂都是素质教育背景下的高效教学模式，它们的共同之处在于鼓励教师通过优化教学结构，强调学生主动获取知识的过程，注重以学生的学习过程为主，引导学生实现知识的内化，因此这两种新型教学模式在概念、方式、方法等方面具有良好的契合性，更符合高中学生的认知规律，且在提升学生学习满意度、提高学生成绩、激发学生学习兴趣等方面有明显成效。

从根本上来讲，教学是“教”与“学”的统一体，它要求师生共同进步，共同发展。因此，立足于新课改背景下，高中教师在生物学科教学实践过程中，要着力培养学生的现代意识，构建和谐师生互动关系，利用、巧用微课等创新载体实现翻转课堂，结合课堂提问、自主探究、实验互动等，激发学生学习兴趣，启发学生思维，抓住学生心理特征，通过课前学习、课中内化、课后反馈等，优化课堂交互效果，培养学生的综合能力。

二、基于微课的翻转课堂教学案例分析——以高中生物大单元教学“基因指导蛋白质的合成”为例

（一）以学生为中心，构建个性化学习资源

人教版高中生物教学内容涉及很多宏观的生命活动规律与微观的生命现象，在高中生物大单元教学过程中，利用微课等，可实现翻转课堂。以“基因指导蛋白质的合成”为例，在微课翻转课堂教学实践过程中，教师可构建以学生为中心的个性化学习资源，为学生直观展现细胞内微观的生命活动，同时，借助空间互动和学案导学等辅助手段，帮助学生消除抽象知识学习障碍，基于微课与翻转课堂这两种“黄金组合”方式，实现个性化教学。

例如：在人教版教材内容教学时，教师首先利用微课手段向学生推送“基因指导蛋白质的合成”一节中的科学简史电子材料，并适当扩增高中生物大单元微课教材内容，同时将“转录和翻译”的自主检测题目、预习任务清单、手动模拟动画及思考问题列表等一并整理好发送至学生的微电子书包和微课学习端，并利用微课平台，创设流媒体资源、翻转课堂问题情境。再者，利用丰富的微课互动空间，组织和引导学生进行高效互动，快速进入翻转课堂问题探究情境，进一步收集学生学习中疑难点，形成总结，并根据学生反馈形成翻转课堂教学的生成性资源，以供学生深入探究学习。尤其在“转录和翻译”的教学中，教师可借助微课进行图解教学，直观向学生展示和呈现基因表达过程，这种教学的优点在于，能够有效辅助学生理解和学习，方便学生反复循环观看难以理解和遗漏知识点，同时，结合手动操作“翻译”动画引导学生进行课堂翻转活动，可让学生掌握完整的知识体系逻辑，突破学习难点和重点。另外，在本单元课件中，学生始终无法回避这样几个知识点及问题：1.合成蛋白的信使是什么？2.RNA和DNA为何前者能够充当合成蛋白质的信使而后者却不能？3.蛋白质如何通过RNA进行模板合成？针对这些问题，教师可以引导学生利用微课资源进行课堂教学材料拓展，让学生跟随科学家的脚步再现生命自然科学探索历程，就能够在体验科学探究奥秘过程中重温“转录和翻译”的发现历史，在翻转课堂中经过自己的探索研究获得科学结论。

（二）倡导自主学习，实现教学方式的转变

基于微课的翻转课堂教学核心是调动学生学习主动性和积极性，让学生在“做中学”，在“学中做”，激发学生学习兴趣。因此，在课堂教学实践中，教师要倡导自主性学习，以学生为本，真正关注教与学的转变，通过微课与翻转课堂的结合，帮助学生寻找学习之“利器”，分阶段按照学案导学内容，将针对性问题分解为各个微观的知识点，让学生利用微课课件进行“支架式学习”，使其学会将自主学习的疑问及时发布到微课平台，引发学生在线上参与话题讨论，在线下进行课堂翻转。

例如：在“转录”部分内容教学中，教师首先应为学生设置不同的“问题串”，以供学生结合微课资料、视频、课件进行线上话题讨论，引发学生思考。同时，让学生跟着教师的预设“问题串”进行深入思考，在这一环节，很多学生的疑点主要集中在对“翻译”微观过程的理解上，比如，多数学生难以理解RNA、基因和氨基酸之间的具体数量关系，不会准确“阅读”核糖体RNA上的信息，以及“翻译”微观过程，结束后有些学生又不清楚RNA的具体去向等，而所有这些疑点或疑問都是教师预设的“问题串”引发的思考。因此，在课堂翻转教学环节，学生的主要任务就是带着这些思考和疑点进行合作探究，拓展翻转课堂教学的深度和广度，提升学习效率。

在具体翻转课堂实践中，教师的职责是首先利用微课平台的统计检测功能对学生进行学情（线上研讨情况）诊断，结合课前疑点，给予针对性的课堂翻转活动，让个别学习与小组学习相结合，经过生生互动、师生互动，激发学生翻转课堂兴趣。对学生而言，要全力参与，每一位学生都要当小组代表上台运用微课平台进行动画操作演示，并根据自己的研讨结论和思考过程，对“翻译”的过程进行动画演示与分析讲解。随之，小组成员可围绕典型问题进行深入探究，比如，针对“DNA碱基排列顺序改变后、‘翻译或转录’结果的变化情况”进行探究，根据学生难以理解的抽象内容如“如何通过mRNA中碱基的排列顺序及已知的氨基酸序列，对氨基酸的序列或碱基排列顺序进行准确书写”进行翻转课堂讨论，互助研讨学习，反思，再通过教师的补充和答疑解惑，有针对性地给予学生设疑、点拨、分析、指导和总结，寻求共鸣，将线上微课与线下翻转课堂的教学模式高效相结合。

（三）实施分类分层，满足学生差异化需求

人教版高中生物大单元“基因指导蛋白质的合成”这部分重点内容包含了很多碎片化的知识内容，在翻转课堂教学过程中，为了避免知识碎片化，隔离知识点与知识点、单元模块与具体章节内容之间的横向与纵向关联，教师要实施知识分类，学生分层，针对大单元中的机械、零散、碎片化知识进行系统梳理，满足不同学生的个性化和差异化学习需求，深化不同知识点之间的关联。在翻转课堂教学基础上，教师要布置分层作业，尊重学生差异化需求，设计个性化的作业，向学生个性化推送，根据每位学生实际情况及学习特征，结合知识难易程度进行显性分组，隐性分层，聚焦于数字化技术，利用微课手段进行即时反馈评价、动态监控指导。如在学习巩固阶段，选取的教学内容要起到巩固提升作用，比如，“基因突变”与“基因指导蛋白质的合成”过程演示，教师要围绕这些关键知识点对个别学生进行答疑解惑或实施精准辅导，聚焦学习过程，从学习的差异化需求出发，对一些细节性知识点比如“转录时DNA如何复制与解旋？”“为何只以DNA的一条链为模板进行转录？”“蛋白质的合成终止和起始分别由什么来控制……”结合这些微观知识点检测学生学习成果，帮助学生巩固内化知识，在翻转课堂后利用微课自主进行纠错、解析，构建科学的知识体系，拓宽学生的知识视野。

结束语

现代教育理论认为，生物学是一门重要学科，也是推动社会发展的基础性学科，从教学层面来讲，高中生物具有“问题导向”“探究学习”“实验创新”三方面的显著特征。随着新课程改革工作不断纵深化和基层化，传统的生物学课堂教学模式显露出诸多弊端，比如“教学方法和模式单一”“教学理念滞后”“教学手段缺乏创新”等，使得学生失去了主动探究与科学创新的思维精神。微课与翻转课堂是两种不同的教学模式，其根本出发点是高效教学，最终归宿是提升学生的学科素养，保证教学质量。根据上文所述，本研究从高中生物学课堂立足，以“基因指导蛋白质的合成”为例，将微课与翻转课堂创新、巧妙地融合应用在高中生物大单元教学实践中，构建师生共情、共生、共通的高效优质课堂。在教学过程中，始终树立“以学生为中心”的创新教学理念，积极倡导自主学习精神，结合学生学情实施精准分类分层，优化教学模式，帮助学生构建和打造个性化学习资源，真正实现教学方式的彻底转变，在新课改理念指引下让微课和翻转课堂教学模式发生碰撞、融合，充分满足学生差异化需求，让学生在轻松愉悦的环境中建构知识，生成知识，真正推动了教学观念的转变，全面提高了教学质量。

参考文献

[1]陈子超.基于微课和慕课的翻转课堂教学设计研究[J].中国电化教育，2017（9）：130-134.

[2]刘锐，王海燕.基于微课的翻转课堂教学模式设计和实践[J].现代教育技术，2014，24（5）：26-32.