翻转课堂在植物学实验教学中的应用

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　　摘 要：为适应现代高校实验教学的新模式，对植物学实验课程的教学内容和教学方法进行了初步改革，以翻转课堂教学模式代替了以往单一、陈旧的实验教学模式。在重视传授知识、操作方法和实验技巧的同时，更加注重对学生发现问题、分析问题、解决问题能力以及主动性、创造性的培养。
　　关键词：植物学实验;翻转课堂;实验教学
　　中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2019）12-0142-3
　　Abstract：The initial reforms on teaching method and teaching content of Botany experiment were carried out in order to adapt to the new model of experiment teaching. The previous teaching processes were replaced by flipped classroom. The teachers who used the method of flipped classroom pay more attention to the cultivation of the initiative and creativity of students. And the capability in finding，analyzing and solving problems of students were cultivated in flipped classroom.
　　Key words：Botany experiment;Flipped classroom;Experiment teaching
　　植物学实验是高校生物系学生的必修实验课程之一，主要研究植物器官的形态、结构特点，植物类群的分类知识及各类群特征等内容，是学习细胞学、遗传学、植物生理学、生态学等课程的基础。植物学实验要求学生掌握植物体的结构特征、植物各类群的主要特征及演化趋势，在学生掌握植物学实验的常规操作方法和技巧的同时，培养学生动手能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力，并进一步培养学生的实验设计能力，发挥学生的主动性和创造性。长期以来，植物学实验被认为是理论教学的补充，以巩固理论教学内容为目的，实验内容也多以验证性为主，难以调动学生的学习兴趣，更谈不上主动性和创造性的培养[1]。近年来，翻转课堂教学模式已经在各类课程的教学中得到了一定的推广应用。为适应现代高校实验教学的新模式，笔者在植物学实验教学中进行了翻转课堂模式的尝试。
　　1 翻转课堂概述
　　翻转课堂译自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，也译为“颠倒课堂”，是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生[2-4]。主要过程是学生在上课前完成对教学视频、教学PPT等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式[3]。最早起源于美国，后来许多教师将这种教学模式应用到自己的课堂之中。与传统意义上的课堂教学相比，翻转课堂具有教、学信息明确，复习检测方便，学习流程重构等特点。从先教后学到先学后教，学生从被动学习到主动学习，是翻转课堂的最大优势。
　　2 传统植物学实验教学现状
　　2.1 教学模式陈旧 植物学实验多属验证性，传统的教学模式中，老师在課堂上传授新的知识，讲授实验目的、实验内容、方法、步骤等，然后学生根据安排好的实验内容开展实验，而没有将学生看作是教学主体。极大地限制了学生的创造力及自主学习能力，难以引起学生的学习兴趣。
　　2.2 教学过程单调 植物学实验教学课程过程单调乏味，难以调动学生的学习积极性。一般的实验流程如下：教师讲实验目的、内容、要求—学生根据要求完成实验内容—总结完成实验报告—实验结束。一成不变的实验流程忽略了学生知识掌握程度和动手能力的差异，受限于较短的实验时间，实验教师满足不了不同层次学生的学习需求，实验教学无针对性可言，教师也很难获得有效、准确的反馈。
　　2.3 考核评价片面 传统的植物学实验考核方式多侧重于实验报告，实验教师根据实验报告的完成质量给予成绩，使得部分学生实验课的主要精力都放在完成实验报告上，利用一个实验课的时间绘制一张完美的某组织或某结构图便可以得到高分评价。如此考核方式并不能全面反映学生对实验操作技能的掌握程度，认真完成全部实验内容和认真进行实验操作的学生未能在考核中得以体现。长此以往，造成学生只重视书面材料，而忽略了实验操作技能的训练，不利于学生动手能力的提高。
　　3 翻转课堂教学模式在植物学实验中的应用
　　3.1 分析翻转内容和教学目标，完善教学设计 植物学实验教学过程中运用翻转课堂教学模式，实验教师首先要根据学生已经掌握的知识，深入分析实验内容及要达到的教学目标，适合利用翻转课堂者则用，不适合用者则不用。根据选定的实验内容制作教学PPT或教学视频等素材，并把做好教学素材发学生让其课前自行观看。实验课上学生分组进行实验，对教学素材中的实验步骤、实验方法进行讨论，决定实验过程。实验完成后，各组同学根据实验结果进行分析、总结实验的注意事项或实验操作技巧，在此基础上完成实验报告。如“被子植物花的解剖”实验中，实验老师要把被子植物花的结构等基础知识及解剖花的基本操作方法等实验内容做成教学PPT或视频，课前给学生预习观看，并且将本实验的目的、实验方法建议、实验任务及实验作业等传达给学生，或在预习教学材料中设定疑难问题留给学生讨论。实验过程中，学生分组讨论后，分别进行实验，教师可以适时进行个别指导或示范。每种花解剖完成后，小组成员集体进行雄雌蕊类型、子房位置、心皮数目、胎座类型等的判定，并相互交流解剖过程中的技巧。在小组集体讨论的基础上，完成该花花程式的书写。 　　3.2 坚持以学生为中心，教师辅助，改进教学模式 学生从被动学习到主动学习，教学过程中以学生为中心是翻转课堂的优势[5]。在实验过程中，要把学生的主观能动性充分发挥出来，学生主动预习、主动思考、主动讨论、自己动手，从而提高了学生的自主学习能力。为实现这一目标，就需要实验教师做好教学设计，从教学预案、教学材料的制作、实验过程等方面充分激发学生的学习积极性和主动性，充分体现以学生的“学”为中心。而在实验过程中，实验教师只起到辅助、引导作用，负责调动学生的参与热情，鼓励学生多提问、多讨论，并在恰当的节点对学生的疑难问题进行指点，解答学生的疑惑，引导整个实验的顺利进行，创造良好的实验氛围。同时，根据学生的预习反馈，负责部分实验器材、材料的准备工作。如在“植物检索表的编制”实验中，在预习植物检索表的编制方法及实验目标的基础上，要求学生以小组为单位，自选植物种类，编制平行检索表或定距检索表。从植物种类的选定、植物特征的查阅、相对特征的确定等完全由学生自主完成。实验过程中，小组成员之间成分讨论，确定合适的植物种类，找出最佳的鉴别特征，然后完成检索表的编制。实验进行中，教师可解答学生提出的疑问，引导学生深入分析和思考，提醒学生编制检索表的注意事项等。
　　3.3 明确合适的评价体系，改变考核方式 翻转课堂教学模式教学过程以学生为主体，评价更应注重过程性评价[6]。因此，翻转课堂的考核方式除了平常的实验结果、报告外，还要对实验过程中的表现、发现问题和解决问题的能力、团队合作能力等方面进行重点评价。本次尝试植物学实验课程考核由课堂表现（课堂讨论表现、实验操作）、实验报告和期末考试3个部分组成，各部分占总评成绩分别占60%、20%、20%。总评成绩中，实验报告和期末考试成绩根据书面材料实际情况进行评价，而课堂讨论表现、实验操作等在实验过程中随堂完成，实验教师根据学生在实验课上的表现、自主学习能力等给予恰当的评判，全面记录小组的表现、小组每位成员的表现等，最后以一定的比例计入总评成绩。如“校园植物观察鉴别”实验中，改变过去“教师讲，学生记”的实验方式，采用翻转课堂模式后，实验报告可采用书面文字材料形式，课堂表现重点考核实验过程中每个学生的参与程度、校园植物种类鉴定过程中的知识运用能力及鉴别准确度、校园植物PPT的制作情况等。该考核方式有利于提高每位学生的参与热情，鼓励学生参与到教师的课堂教学中去，提高学生知识运用能力、发现问题及解决问题能力、动手能力等。
　　4 翻转课堂实验教学应用中注意的问题
　　植物学实验课程有众多的实验项目，各实验项目目的、内容不尽一致，因此，翻转课堂的运用过程中，教学设计应根据实验项目不同而改变，而不可固化为统一的模式。对于验证性的实验项目，应根据实验目的，加大学生识图、绘图能力的培养，在教学资源的准备及实验教学过程中，引导学生在认识组织、结构及相应特点方面多下功夫;对于综合性或操作性较强的實验项目，则要注重学生动手能力的培养。
　　实验教师要重新定位自己在教学过程中的作用和角色。翻转课堂利用丰富的现代化信息资源，让学生成为实验课堂的主体，但这决不是降低了教师在实验教学中的作用，反而对教师提出了新要求，需要教师提高教学视频、PPT等素材的制作能力，提高教师课堂上课堂管理、教学设计能力，还需要教师提高重构学习流程、角色转换的能力等。
　　传统的教学过程中，进度与要求统一，兼顾不到每一个学生。翻转课堂运用到植物学实验教学中，要注重因人而异，照顾到不同层次、不同水平的学生。课前让学生预习教学资源，学生带着问题进实验室，这样学生既可以进行自主思考，又可以充分的互动交流，教师也能够针对性地进行讲解。但由于学生层次不同，理解水平有差异，部分学生不善于讨论或主动性不强，针对这部分学生，实验教师除进行针对性讲解、引导外，还要在实验考核、评价方面进行适当的调整。
　　参考文献
　　[1]史娜，任清刚.翻转课堂在分析化学实验教学中的应用[J].广东化工，2019，2（46）：236-227.
　　[2]刘宵达，姜玥，吴素琴.翻转课堂在实验教学中的应用[J].卫生职业教育，2019（1）：90-91.
　　[3]黄阳，刘见阳，印培培，等.“翻转课堂”教学模式设计的几点思考[J].现代教育技术，2014，12：100-106.
　　[4]胡学坤.基于微课的翻译翻转课堂教学模式研究[J].陕西教育：高教，2019（3）：34-35.
　　[5]王珅，高慎阳，于金玲，等.翻转课堂教学模式在畜牧微生物学实验教学中的建立与应用[J].黑龙江畜牧兽医，2014（16）：137-138.
　　[6]曲希玉，邱隆伟，董春梅.基于翻转课堂的“矿物岩石学”实验课程改革与实践[J].教育教学论坛，2019（8）：102-105.
　　（责编：张宏民）
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