基于教学资源共享的仪器分析自主探究式翻转课研究设置

梁雪莲　周玲燕　张雅君　梁红

摘 要 本文在已有“仪器分析”资源共享课的基础上，研究设计了翻转课堂教学法。首先与生物技术141、142班同学一起，试行了翻转课教学，在初步获得较理想效果、收集学生大量反馈、并结合自己的教学反思后，优化了“仪器分析”翻转课的课前导学设置和课堂活动程序。该翻转课教学将激发学生逐渐形成自主、探究式的学习方法。

关键词 反转课堂 仪器分析 资源共享 自主探究式

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.02.012

Instrument Analysis Inquiry Flipped Class Research and

Settings Based on Teaching Resources Sharing

LIANG Xuelian， ZHOU Lingyan， ZHANG Yajun， LIANG Hong

（College of Life Science， Zhongkai University of Agriculture and Engineering， Guangzhou， Guangdong 510225）

Abstract In this paper， on the basis of the "instrument analysis" resource sharing course， this paper has studied and designed the flipping classroom teaching method. First， together with 141 and 142 biotechnology class， on the flipped class teaching， to obtain the ideal effect， a large number of students to collect feedback， combined with their own teaching reflection， the optimization of the "guidance program setting and classroom activities turn of the lesson before class instrument analysis. The flipping course will stimulate students to gradually form an autonomous and inquiry learning method.

Keywords flipped class； instrument analysis； resource sharing； independent inquiry

1 仪器分析翻转课设置的目的

翻转课堂以其通讯技术与教学理论的结合，目前成为教育改革的主要形式之一。翻转课堂是一种“学生为主、教师为辅”“学生先学、教师后教”的新型教学方法。[1，2]其实也不是全新，因为学生预习是一直以来就存在的教学程序，只不过现在的大学生忙于各种活动疏于预习，现在再把预习抓起来，而且是不同于以往的读课本，学生需要依靠现代信息技术，根据老师的导学设置，利用老师预先拍摄的各种教学资源、教学视频以及PPT等，在网络上完成自学。这样可以把更多的讲课时间用于跟学生共同对知识点相关内容的探究、讨论、争辩等，[3]以引起学生的兴趣，激发学生自主研究的潜力，在共同探讨中增强学生的创新思维能力。

仪器分析课便是在具备大量教学理论与实验视频拓展资源，[4]且在网络共享的前提下，于本学期进行翻转课试验。两次试验后得到学生们广泛而热烈的欢迎。有学生在“翻转课有感”中写道：“学生不会因为预习了，见面课就不听了，反而讨论更热烈了，成为老师和同学大家共同学习的过程。”还有学生认为，仪器分析是众多课程中最充实的课，翻转课让他欣喜若狂，没想到教学过程这么有意义。一改以前满堂灌的时候学生玩手机、打瞌睡的局面。面对如此激烈的反应，无论哪个任课老师都乐意花费精力深入研究翻转课的教学方法，并以学生为出发点，征集他们所希望老师上课过程中的各种教学活动，以极大激发他们对知识自主探究的兴趣。学生们提了很多很有价值的建议，比如：关键知识点还是要老师在见面课详细讲解，完全熟悉后再开展有针对性的讨论；学生预习需要更有效的监管，学生提问或讨论可分组进行，可提交纸质版作业；因为是仪器分析的理论课，上课时老师应尽量把一些可以携带的轻巧设备带到教师讲解……总之，老师将跟学生一起，共同打造出利于学生深度思考、利于创新能力的形成，让学生对学习更负责的一种基于资源共享的仪器分析自主探究式翻转课模式，这是我们的核心目的。

2 翻轉课不是一整门课全部翻转

我们为什么要翻转？我们认为不是因为这部分知识简单，[5]让学生自学一下就过，那叫略讲；而目前大家追求的翻转恰恰是想把这部分知识先让学生带着基本任务通过网络资源预习，形成基本印象，在见面课的时候再通过老师的纠正、大家的讨论，将对知识的印象加以更细致、精确的内化，[6]且通过内化过程对这部分知识有了自己的延伸，这就是对知识的创新。基于这样的原则，我们把《仪器分析》总共十章的内容中挑选最核心的四章作为翻转内容。十章内容具体为：

第一章 绪论：仪器分析的意义，分类及在生命科学中的应用，生化成份制备基本策略；

第二章 离心技术：原理与应用，离心机的结构及性能，常用超离心技术，离心机的操作与安全事项；

第三章 电泳技术：电泳的基本原理和影响因素，电泳技术的拓展和创新，电泳相关技术；

第四章 PCR技术：原理，PCR技术种类，PCR技术在现代生物化学与生命科学上的应用；

第五章 层析技术：概述，纸层析，离子交换层析，离子交换纤维素层析，凝胶层析，亲和层析；

第六章 气相色谱层析的原理、步骤及注意事项，高效液相层析的原理、步骤及注意事项；

第七章 光谱分析法：光谱分析法导论，紫外可见吸收光谱分析；

第八章 RT-PCR 和realtime PCR；

第九章 Southern hybridization及其他杂交技术；

第十章 Sanger双脱氧链终止测序法和其他测序技术。

挑选出的四章为（第二章 离心技术、第三章 电泳技术、第四章 PCR技术和第五章 层析技术），希望通过课前预习、课中讨论、课后作业的形式，把这部分核心内容强化并深入理解、熟练掌握并可加以应用。我们认为这些内容是本课程的核心和难点部分，学生在熟练掌握它们的基础上，对后面的内容就比较容易理解，对于相对较容易掌握的内容，我们决定不要求采取课前、课中、课后的学习方式，从而减轻学生的时间成本和学习负担。

3 翻转章节的课程设置

对于本课程四个章节的翻转课设置，经过前两轮与学生一起的实际试验以及参考其他老师的方案，将采取如下模式进行（图1）：

见面课时，老师可以先征询学生感觉困难的地方，并加以精细讲解，首先帮助同学们完成对知识点的准确把握，学生在自己预习理解的基础上对核心知识点正确把握或加强理解。然后过渡到见面课的讨论辩论过程。可先让学生分组，在本组内提出问题讨论回答，最后精选出核心问题，并在老师组织下与全班其他组统一讨论回答，让学生先在组内消化解决小的问题，最后提出一些共性或难点以及更深层次的问题，由老师与学生共同探讨。经过全班讨论之后对核心问题就都有了明确答复。老师可以在此后将PCR的拓展技术较快地讲完，这时学生会很快理解这部分内容。

需要强调的是，在这个过程中确实会发现好多学生在消化知识后会有自己灵感的体现，也就是对知识的升华与创新思维的体现，甚至会出现不少老师也从没想到的观点。面对这种状况，老师千万不要有负面情绪，这是再正常不过的现象，学生是要“青出于蓝”的，我们实施教学改革，也是为了激发学生的创新潜能。最后，需要继续将还没有答案的问题留作学生作业，让学生自己查资料解决，若有需要，可开展下一次讨论，另外，学生还需完成一些围绕核心知识点设置的测试题，统一作为作业并提交，作为老师评价学生对知识掌握程度的依据。

4 翻转课需要不断反思优化

当今教育改革中，反思性教学已经成为教学改革中的一个重要方向。我国新课标也非常强调教师的教学反思。[7]在翻转课堂中，我们首先要把握好以下两个原则：

先学后教原则：与传统先教后学相比，翻转课堂的教学设计要求把知识传递的过程放在课下，把知识的内化过程放在课上，课堂的大部分时间用于师生之间、学生之间的合作研究与交往互动。

以学定教原则：教师不再是原来讲台上的演员，不再是课堂上的主宰者，而是学生学习活动的促进者、参与者和指导者。课堂学习目标、课堂节奏等均要围绕学生的学来考量。学生课前自己解决的、课前有困惑，但通过与同学合作研究解决的问题，教师都可以不教，学生集体存在疑惑的内容要重点教。

在遵循以上原则的基础上，做好课堂设置，安排具体的课堂实施程序。但再完美的教学设计，在实施过程中都会有遗憾、不尽如人意之处。对这些不足之处，我们深入分析原因，找出解决问题的办法和对策。[8]特别是保持与学生之间的交流，他们会很明确地表明他们想要做的事，想要达到的效果，坚持由教与学的双方共同参与这个优化过程，才能打造出以学生为主的自主探究式翻转课。[9]总之，教师要不断反思自己的教学行为，总结教学的得失与成败，对整个教学过程进行回顾、分析和审视，才能不断丰富和提升自我的教学素养，逐步完善翻转课堂教学艺术。

资助项目：“生物化学检测技术”省级精品资源共享课（KA1514915），广东省高等教育教学改革项目（GDJG20142312），校级生物技术专业综合改革试点项目（2014EE1140102）

参考文献

[1] 林国栋，钱晓薇.基于任务的翻转课堂在“遗传学”教学中的应用[A].高校生命科学课程教学系列报告会文集[C]，2016.

[2] 刘爱菊.翻转课堂与传统课堂在大学英语教育中的综合应用[J].现代教育，2014.20：42-43.

[3] 陈子超，蒋家傅.高校翻转课堂教学模式探索与实践[J].现代教育技术，2014.24（12）：112-117.

[4] 应丹.国内微课资源建设现状分析及对策研[J].学科探索，2016（1）：39-40.

[5] 張爱玲，涂红艳，肖望，袁学文.翻转课堂应用于师范生遗传学教学的时间与探索[A].高校生命科学课程教学系列报告会文集[C]，2016.

[6] 王芳，刘月辉，叶春江，孙纳新.浅谈教师课堂设计对提高教学质量的影响[A].高校生命科学课程教学系列报告会文集[C]，2016.

[7] 王芳，刘月辉，叶春江，孙纳新.教学反思在课程授课中的作用[A].高校生命科学课程教学系列报告会文集[C]，2016.

[8] 魏东盛，陈容容，靳永新，潘晈，徐欣欣.基于兴趣的线上线下相集合的基础微生物实验教学模式的实践和初步评估[A]. 高校生命科学课程教学系列报告会文集[C]，2016.

[9] 刘婷，苏红雷，张文竹，郝聪聪，尚忠林.在线开放课程建设与“自主、探究式学习”在植物生理学课程中的应用研究[A].高校生命科学课程教学系列报告会文集[C]，2016.