翻转课堂教学模式在大学生物学实验教学中的应用策略

张玉千 张 宇 郑 丹

(南京师范大学泰州学院，江苏 南京 225300)

生物学是一门自然科学，实验课程在生物学的学习过程中占有十分重要的地位，学生通过实验课进一步深化理论知识的认识和相关技能实验技能的掌握，培养学生科学思维和创新能力[1]。随着生物科学快速发展，传统实验教学模式已经不能适应生物学的发展，生物学实验教学需要随着生物学发展不断更新教学内容。随着现代信息技术的发展，其在教学过程中的参与越来越多，带来了教学方式和模式的革新。具有现代信息技术的翻转课堂教学模式也得到了广泛应用。

一、传统实验教学模式存在的问题

实验内容古老，许多学校生物学实验课程的开设内容十多年了一直没有更新过。实验课程老师一般选择自己熟悉的内容，开设自己熟悉的内容，没有跟随生物学的发展和更新实验内容，没有根据社会的需要展开相应实验技能的训练，实验内容早已经脱节。许多实验设备也较为落后，因此也只能开设一些静态验证性实验，例如生物结构观察[2]，缺乏培养学生探究性、综合性和创新性能力的实验，随着生物技术的快速发展，大学生物学实验内容也应该及时更新。

许多学校为了强调实验课程的重要性，生物学基础课程和专业核心课程的实验内容都单独提出来开设一门实验课，但是这种大部分都是单一课程、单一实验课的模式。教师先进行理论知识的讲解，然后学生在实验课上对理论知识进行验证，同学们普遍认为实验课就仅仅是简单的按照步骤操作实验仪器，一般都按照“实验内容课前预习-课上进行相关实验操作-整理实验内容并撰写报告-教师给分”这种四段式进行。实验课中，学生按照实验指导书上实验操作流程进行操作设备，然后课下按照固定格式进行实验报告的撰写，教师收到的报告内容几乎一样，学生不能够受到教师有效的评价。在整个过程中，学生缺乏思考和分析问题，对相关能力的培养作用不大。虽然整个过程是学生在进行实验仪器操作，但是还是主要以老师为中心，学生只是简单的模仿实验操作过程，主观性很难得到发挥，学生逐渐丧失对实验的兴趣。并且在预习过程中，部分学生没有认真对待，在操作时容易出现问题，实验结果也不一定正确，但是又不知道原因，更加加重学生对实验的抵触情绪，也不能达到教学目的。

二、基于翻转课堂教学模式的大学生物学实验教学设计

在传统实验教学课程中，上课以后，老师会在讲课之前对学生的预习内容进行抽查，但是这个时候学生都已经进入了教室，即使回答不了问题或者没有回答好问题，也不可能将学生赶出实验室，只能滥竽充数，实验操作学习效果可想而知。翻转课堂教学模式下，可以将相关预习内容放在网上，让学生进行网络预习，预习完之后进行相关课后练习，练习成绩在平时成绩中占一定比例，由于现在互联网技术的发达，这种方式很容易实现。

实验课程的开设，一方面培养学生常规仪器的操作技能，更重要的是培养动手能力，更注重培养学生在实验过程中发现自己存在的问题并提出相应的解决办法和提出改进的能力，同时在这个过程中，是学生对理论课程中讲解的原理知识进行更加深入直观的理解。但是在以前的实验教学过程中，由于实验场地资源紧缺、实验课时较短，主要开设的是课堂内容的一些验证性实验，学生按照预先设定好的实验步骤进行实验，对发现问题和解决问题的能力培养有限，更不用说创新能力的培养[3]。在翻转课堂教学模式下，学生可以课下通过网络对实验原理、过程和注意事项进行学习，时间较多，可以充分学习，在学习过程中有时间思考，形成自己的见解。然后在课堂上，老师进一步引导学生，使其更加加深对原理的理解，并鼓励学生找出可以进一步改进的地方。在整个实验课程中，都需要学生自己参与其中，真正做到以学生为中心，对学生的能力可以起到很好的锻炼。

随着科学技术的发展，生物学实验课程还可以引入新的技术手段。比如近年来兴起的虚拟现实技术可以拓宽实验课程学习的场景，将实验场景制作到虚拟现实技术中，学生可以随时随地进行相应知识的学习和技能操作，直到自己满意为止。在这个操作过程中，不会消耗真实的器材和药瓶，有利于降低实验成本。

三、总结

实验课是大学生物学重要的课程，是从事生物工作的必备技能。传统实验课程学生按照预先安排的步骤进行实验操作，忽视了学生发现问题和解决问题的能力。将翻转课堂教学模式引入到实验教学中去，可以培养学生发现问题、解决问题和创新的能力，这对极需培养创新能力的生命科学领域具有重要意义。