生物化学翻转课堂教学模式分析

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摘要：探索教育信息化环境下生物化学教学新模式，采用基于微课的翻转课堂教学设计，以“核苷酸代谢”为例，从微课设计与翻转课堂设计两方面提出教学建议，并进行教学反思，为提高医学生生物化学课程教学质量提供参考。

关键词：生物化学；微课；翻转课堂

生物化学是一门重要的医学基础课程，也被认为是难以掌握的课程之一。这是因为，一方面生物化学内容多而抽象，另一方面以往生物化学的教学普遍存在理论与实践脱节、学用脱节的问题。因此，我们需要改革生物化学教学模式，激发学生学习兴趣，以提高教学质量。“互联网+”背景下，微课、慕课等教学资源不断丰富，如何建设和利用这些资源服务课堂，是目前大家探讨的热点。本文以“核苷酸代谢”为例，对基于微课的翻转课堂教学模式在生物化学教学中的应用进行一些探索和思考。

一、微课与翻转课堂简介

微课是由以阐释某一知识点为目标，以短小精悍的视频为表现形式，以学习或教学应用为目的的教学视频，与相应的教学支持资源，如教案、课件、练习题、动画、案例、教学反思和学生反馈等，构成的一种主题突出的资源单元应用“生态环境”[1]。自2011年“微课”概念在国内被首次提出来以来，微课内涵沿着“微型资源构成—微型教学活动—微型网络课程”的轨迹进行发展，高校微课建设也正遵循这一轨迹，从单个微课建设向微课的专题化、课程化发展，且仍在积极探索，大胆创新[2]。

二、微课与翻转课堂相结合在教学应用中的优势分析

微课为翻转课堂的课前学习环节提供形式多样、生动有趣的学习资源，能有效提升学生对知识的理解力。翻转课堂的设计，又能督促学生充分合理地利用微课资源，体现微课资源的价值。将两者有效结合，能够充分体现学生在教学活动中的主体地位，提高学生学习的灵活性和自由性，进而改善课堂氛围，促进学生对知识的转化、理解和应用能力，促进教师与学生、学生与学生之间的交流，有利于教师收集学生反馈信息，实现全方位教学发展。因此，此类教学形式为学生的自我学习、自我发展提供了良好的空间。

三、微课设计

“核苷酸代谢”属于生物化学第二版块“物质代谢”部分的内容，主要包括嘌呤核苷酸的从头合成代谢、嘌呤核苷酸的补救合成代谢、嘧啶核苷酸的合成代谢、嘌呤核苷酸的分解代谢、嘧啶核苷酸的分解代谢、核苷酸的抗代谢物6个知识点。本章内容代谢途径多、反应复杂，难以掌握，但是此部分内容与临床常见疾病“痛风症”的发生有关，是医学生物化学讲解的重点。本系列微课共录制6个微课视频。微课视频教学设计参考刘小晶等提出的基于五星教学原理的微课设计，“五星教学模式”强调教学应遵循先“聚焦解决问题”，再贯穿“激活旧知—示证新知—尝试应用—融会贯通”四个阶段的教学过程循环圈，即以问题为核心来设计微课，每个微课应包括引导入门、讲解新知、辅导操练、总结归纳、考查应用等教学环节。微课设计中的核心问题最好来自现实生活中的实际问题，如临床病例、生活实例等，尽量满足通俗易懂、生动有趣的原则。下面，我们以“嘌呤核苷酸的从头合成代谢”和“嘌呤核苷酸的分解代谢”为例，介绍微课视频的设计。嘌呤核苷酸的从头合成代谢可围绕解决“核苷酸在体内是如何合成的”这一问题进行。首先提问：“核酸是否跟蛋白质一样，必须每日从食物中摄取补充呢？”通过分享“珍奥核酸”的故事进行分析，得出结论“核苷酸不是人体的必需营养物质，主要通过自身合成”，导入新课，解析核苷酸在体内的合成过程。新课讲解后，可出1—3道题进行分析，再总结从头合成途径的特点，最后讨论“嘌呤核苷酸从头合成与氨基酸代谢之间有何联系”。嘌呤核苷酸的分解代谢可围绕分析“痛风患者的生化机理”进行，导入可选用痛风症病例，阐述病例后分析提问，再讲解新课、回答问题；然后进行归纳总结：嘌呤核苷酸分解代谢过程、终产物、关键酶及该代谢途径与痛风的关系等；最后讨论“痛风症患者能大量吃海鲜、喝啤酒吗”、“如何对痛风进行防治”。

四、课堂教学设计

课堂教学设计参考陶毅明等对“氨的代谢”翻转课堂设计，采用分组讨论的形式进行课堂教学。学生随机被分为若干组，每组不超过5人。课前，除准备微课视频外，另需准备1个教学课件、1套测试题和1份学习任务单。教师将学习任务单、课件及微课视频发给学生，用于其课前自学。课堂上，首先分享微课学习后的收获和未解决的问题，教师随机挑选几个组的其中一位成员进行分享和提问，组内成员可以给予补充，提出的问题由其他组同学讨论回答，教师根据情况给予补充。其次讨论每个微课留下的思考题，仍然由教师随机挑选某个组的某个成员回答，组间可以相互补充，或提出不同看法，教师起引导作用。再次，教师对本堂课的知识进行梳理和归纳。最后，教师发放检测题检查学生学习效果。课后，学生根据检测的结果，通过学习微课视频或咨询老师解答未解疑问。教师总结课堂讨论情况及课堂测试结果，收集并整理学生的反馈信息，完善教学过程。为优化教学效果，在实际教学过程中要强化课前、课内、课后三个教学阶段间的联系。通过本次课试验反应，学生参与度高，学习兴趣浓厚，对知识掌握程度高，测试结果也对其进行了证实，10道题，83%的同学答对8道及以上，远高于其他班级。

五、翻转课堂教学反思

一堂好的翻转课堂的进行需要教师具备渊博的知识、丰富的教学经验、较强的组织应变能力及高深的语言艺术等。课前教师要能提供较多可吸引学生兴趣的教学素材，课堂上能合理引导学生讨论、充分调动学生参与讨论的积极性、激发学生学习激情、拓展学生创新思维，课后要根据反馈信息，分析整理教学优缺点，完善教学过程。翻转课堂对学生也提出了高要求，学生必须有端正的学习态度、良好的自主学习能力，敢于探索、勇于创新。受传统教学模式的影响，学生习惯性接受知识，尤其是高职高专学生，他们大多数人都有自制力差、自主学习能力不强、学习方法欠缺等缺点，导致课堂上学生不愿意开口、学习注意力不集中、课堂气氛不活跃等现象经常出现。而翻转课堂让学生从听到讲，强迫他们开口，也强迫他们课前学习，这样课堂上被抽中时才能讲出东西。当然，这也需要教师制订相应的奖惩措施，以起到对学生的鼓励和警示作用。如本课堂每个学生都有可能被抽中分享学习效果或讨论问题，并将发言的情况记入平时成绩，在期末总评成绩中占40%。奖惩以小组为单位，即小组中若有同学问题回答得好，则全组同学加分；但若表现不好，则全组扣分。以此方法促进学生之间的监督，能有效地督促每位同学进行课前学习，提高他们的自制力和自主学习能力，并通过讨论问题及阐述观点，提高学生的口头表达能力。多个研究证实，基于微课的翻转课堂教学，能取得更好的教学效果。微课作为课前学习和课后复习资料，能更好地帮助学生学习和理解知识，真正实现知识的内化。但是，微课的质量也影响着翻转课堂的教学效果，制作高质量的微课视频以辅助教学过程，是翻转课堂对教师提出的新要求。胡铁生等[2]通过对全国首届高校微课教学比赛参赛教师进行问卷调查了解到，84.63%的教师认为“教学设计”是微课制作的最重要环节，这一比例远高于“微课教学主题”、“教师教学活动实施”、“制作微教学课件”等其他选项。另有34%的教师认为“没有掌握微课的设计方法”是制作微课过程中遇到的主要问题。提示：微课制作的关键在于教学设计，而教学设计并非固定不变，要根据教学内容和学习对象而定。

总之，微课与翻转课堂的有效结合，既能帮助教师提升知识储备、提高教学技能，帮助学生提高自主学习能力和表达能力，还能促进师生交流，让课堂变得生动有趣，进而提高教学质量。虽然前期的微课资源准备和课堂设计比较费时费力，但是一旦形成稳定体系，后期的教学工作就相对轻松愉悦。

参考文献：

[1]胡铁生,詹春青.中小学优质微课资源开发的区域实践与启示[J].中国教育信息化,2012,(11):65-69.

[2]胡铁生,周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J].现代教育技术,2014,24(2):5-13.

作者:夏艳 单位:四川中医药高等专科学校生物化学教研室