翻转课堂模式在《植物学》课程教学中的应用

徐延浩，杨梅，张运波，张文英

(长江大学农学院，湖北 荆州 434025)

翻转课堂(flipped classroom)是一种新的教学模式，2007年起源于美国，其基本流程是学生课前在家中观看老师准备的教学视频等教学资料，而课堂教学转变为师生交流、问题讨论、组织和参与小组活动、指导作业完成等过程[1]。这种新的教学方法利用信息技术手段重构教学结构，更加突出学习者的中心地位和教学者答疑解惑的作用。

在新一代信息技术建构主义和社会教育系统理论以及国际开放教育资源运动的影响下，翻转课堂已成为全球关注的教学模式，它对教学效果的正向影响已经得到广泛的认可[2]。目前,国内学者从理论上对翻转课堂进行了探索[3,4]，也有不少高校教师结合课程开展了实验性教学探索[5～7]。笔者进行《植物学》课程翻转课堂的教学实践并评价其教学效果，探讨了《植物学》翻转课堂有效实施的策略和需要注意的问题。

1 翻转课堂的结构和教学设计

翻转课堂从教学形式上颠覆了传统的教学流程，变“教师课堂讲解，学生课后作业”为“学生课前学习，师生课堂探究”。翻转课题不仅改变了教学模式，而且教师和学生的角色也发生了转换，学生由被动学习转变为真正的主动学习，教师由课堂的讲授者变成了学习的参与者和指导者。由此可见，必须按照翻转课堂信息化教学的需要，重新设定教学目标，调整教学内容和教学资源，设计教学活动。一般来说，翻转课堂包括课前自学和课堂组织教学部分2大环节。从构成要素讲，翻转课堂教学必须同时具备技术要素(即教学微视频)，教学流程要素(课前、课中的教学活动)和沟通交流要素(有智能诊断功能的学习分析系统)[3,4]。

在实施《植物学》课程翻转课堂教学模式时，将翻转课堂分为3个阶段。第1个阶段是教师教学前准备阶段，其主要任务是明确教学目标，确定知识点，录好视频并安排好合适的问题。此外，还需要与学生沟通，把视频等教学资料发放给学生，让学生观看视频并收集学生在学习过程中所遇到的问题。第2个阶段是课堂教学阶段，主要是根据学生在课前观看视频和练习中遇到的问题进行分类并进行针对性地讲解。此外，将学生分成若干小组，进行小组讨论，最后教师进行各类问题的答疑解惑。第3个阶段是课后巩固阶段，老师需要对每个教学项目中容易出现的问题进行归纳总结，并查阅资料，将相关内容补充到教学资料中，使教学课件包含的内容更加广泛而深入，并和学生通过网络等方式进行交流。

2 翻转课堂模式的实施

为了适应《植物学》课程的学时安排，在种子与幼苗、叶的形态与结构及开花、传粉受精3个章节内容开展翻转课堂教学，其余章节按照传统模式教学。以种子与幼苗一章为例，具体展示翻转课堂教学模式在《植物学》课程教学中的应用。

2.1 教学内容与目标分析

通过课程教学，使学生明确种子的形态和结构、种子的休眠、种子萌发的条件及幼苗的形成过程。能通过对种子结构的解剖区分有胚乳种子与无胚乳种子、种子休眠和萌发在生产上的应用，能了解常见作物幼苗的类型及其在播种上的应用。

2.2 学习资源准备

针对种子结构，录制了PPT的讲解视频。针对种子休眠和种子萌发条件，从网络上收集麦芽厂制麦前期控制大麦发芽的视频资料。针对幼苗类型，提前给学生分发了小麦和油菜种子，让他们提前种植并观察和记录萌发过程，同时准备了油菜和小麦机械化播种的录像资料(表2)。

表1 种子与幼苗章节翻转课堂教学内容与教学目的

2.3 课前学习和问题设计

由于教学过程颠倒，师生角色也发生了转变，所以如何保证学生自主有效地学习是实施翻转课堂教学模式的关键。在没有在线监测系统和专门翻转课堂学习软件支持的情况下，利用在线交流软件构建了学习交流群，便于教师和学生进行互动交流。同时，针对每种学习资料设计了学习任务，由此检测学生情况。此外，学生必须在上课前将学习任务的应答情况反馈到学习交流群中。

2.4 课堂教学、分组讨论和指导

在实施翻转课堂教学模式时，教师应根据学生的学习情况，安排小组讨论，并鼓励小组的每个成员都参与到项目制作中，并同时给学生提供针对性的指导。在教学过程中，鼓励学生将他们观察到种子的形状、颜色和大小等情况进行归纳总结。此外，在有关影响种子萌发的内因和外因的讨论中，在课堂上给学生分发了因为假种子不发芽而引起农民上访的新闻资料，由此激发学生学习的积极性。

2.5 课后交流阶段

对学生的课堂表现进行综合评价，同时对课程学习中出现的问题进行解答，收集相关学习资料并反馈给学生。此外，课后交流阶段应注重观察学生的学习感受，并根据学生反馈的情况调整教学方案。

3 教学效果

对实施翻转课堂教学模式的实验班级和非实验的期末考试成绩进行了统计，结果表明，实验班级与非实验班级相比，最高分、平均分有所提高，但最低分、不及格率方面相差不大(表3)。此外，采用调查问卷的形式对学生进行了问卷调查，大部分学生认为翻转课堂教学模式更有趣，少数学生认为翻转课堂教学模式和传统教学模式没有明显差别，还有极少数学生认为不适应翻转课堂教学模式。部分学生认为，与传统授课方式学时相比，每个章节需要在课外自学1～2学时，特别是植物的组织和茎的结构，需要课外自学2～3学时才能建立基本知识框架。由此可见，实施翻转课堂教学模式，提高了学生的学习自主性。调查显示，大部分学生认为小组讨论对学习有较大帮助，建议将学习小组规模控制在4人左右比较适合。

表3 翻转课堂教学班级的期末考试成绩和其他班级的成绩的比较分析

4 小结与讨论

从教学实践来看，实施翻转课堂教学模式对于改善课程学习效果具有一定作用，同时也存在一些需要改进的问题。

4.1 学校管理层的支持是实施翻转课堂教学模式的先决条件

在现有的教学管理模式下，每门课程的学时、上课时间和地点已经确定，老师没有自主调配的权利。而采用翻转课堂教学模式，需要适当减少课堂授课的学时而增加非课堂学习和交流的时间，这既涉及到人才培养方案中学分的认定，也涉及到教务管理者对教师教学工作量的认定。实践表明,大班教学不适于实施翻转课堂模式。例如,在进行分组讨论时，如果每组学生数超过6个，班级所分组数大于6组，很多学生因为缺少时间而不能在分组教学中充分发言，影响老师对学生知识掌握程度的评价，也影响学生参与课堂活动的积极性。因此,要实施翻转课堂模式，必须实行小班(30人左右)教学。因此，翻转课堂模式的顺利实施需要学校管理层的大力支持。

4.2 提高学生的自主学习性是保障翻转课堂教学效果的关键

在实施翻转课堂教学模式时,学生是否真正观看了教学视频和教学资料，老师并不能完全获知真实的情况。在小组讨论等课内教学活动中，学习成绩较好的学生往往表现积极，从而获得老师更多的关注。如果老师不能特别关注学习存在困难的学生，可能出现学习成绩弱者更弱的局面，造成学生学习效果的两极分化。因此,如何提高学生的自主学习性是保证翻转课堂教学效果的关键所在。

4.3 教师素质的提升是实施翻转课堂教学模式的基础

翻转课堂教学模式虽然增加了学生自主学习的时间，但并没有减少教师的工作量。首先，教师需要根据翻转课堂教学的特点，重新规划教学目标和教学方案，这对于老师来说是一个不小的挑战[3,4]。其次，需要针对性地准备微视频教学录像和其他教学资料，还需要根据小组讨论教学模式设计讨论问题，并对学生有针对性地进行引导。这就需要老师对专业知识和最新专业研究进展了解得更具体更全面。同时,无论是在课堂学习前还是课堂学习后，老师都需和学生进行交流，并对学生提出的问题做出针对性的解读。总之，只有教师具有较好的专业素养和工作态度，才能顺利实施翻转课堂教学模式，最终获得较好的教学效果。

[1]毛姣艳.毛姣艳.翻转课堂教学模式的优势与应用挑战[J].时代教育,2014,(7):197～198.

[2]宋朝霞，俞启定.基于翻转课堂的项目式教学模式研究[J].远程教育杂志,2014,32(1):96～102.

[3]赵兴龙.赵兴龙.翻转课堂中知识内化过程及教学模式设计[J].现代远程教育研究,2014,(2):55～61.

[4]马俊臣.基于“翻转课堂”的现代教育技术教学研究[J].中国成人教育,2014,(6):125～128.

[5]张丹,赵春霞,韩青春,等.中国农业大学翻转课堂的可行性研究[J].农业网络信息,2013,(11):135～137.

[6]曹容宁.财务管理案例教学的翻转课堂模式研究[J].江苏理工学院学报,2014,20,(1):99～104.

[7]王玥.翻转课堂实证研究的总结与评价[J].郑州师范教育,2014,(2):11～12.

[编辑] 李启栋