基于翻转课堂的生物化学与分子生物学教学模式改革策略

安贵杰

（郑州工业应用技术学院，河南新郑 451100）

翻转课堂是一种依托于现代教学技术的课堂教学模式，转变传统单一的课堂讲述方式，实现对课堂教学内容的延伸，体现出以生为本的教学理念。翻转课堂将课堂教学内容前移，将基础内容转移到课前学生的自学部分，课堂上为学生提供更多的自主讨论机会。相对于传统课堂教学方式来说，在教学空间、时间以及方式上都具有更大的优势。强调教学过程和以学定教，有利于满足学生的学习需求，促进师生以及生生间的交流和讨论。但翻转课堂的应用尚未成熟，需要结合具体学科特点探究合理的教学体系和改革策略。

1 翻转课堂在生物化学与分子生物学教学应用的必要性

翻转课堂是对传统课堂教学流程的重组和逆向创新，颠覆传统课堂教学模式，并重新定义师生关系，将传统的以教为主的教学模式转化为以学定教，充分发挥学生学习的自主性[1]。教学方式的创新，为学生参与各项教学活动提供有效的支持。翻转课堂教学流程为，以信息技术为主要教学手段，将思维导图、微课、慕课等教学资源上传到网络教学平台。学生可以在课前先独立完成基础内容的学习，通过教师布置的教学任务进行独立思考。压缩教师在课堂上的教学时间，学生可以通过合作、讨论、角色扮演等方式开展多元化的课程活动，使学生清楚教学的重难点问题，促进学生对知识内容的内化。通过课后的教学讨论和学情分析，完成教学反馈，促进师生以及生生间的深入交流，提升学生学习效率以及综合能力。生物化学与分子生物学教学涉及的知识内容复杂、抽象，课堂前如果学生对知识内容不了解，教师在课堂上连续地讲述，大部分学生难以掌握。而且部分知识点需要通过深入讨论的方式理解，课堂时间有限，无法为学生预留大量的讨论时间。翻转课堂的构建，可以打破传统课程模式，简单的知识内容学生通过教师录制的教学任务或者预习计划提前预习，并画出重难点内容，作为课堂上着重讨论的焦点，提升课堂教学效率，促进学生对知识内容的深入掌握。

2 生物化学与分子生物学教学存在的问题

生物化学与分子生物学教学是医学的基础学科之一，涉及部分临床问题，因此对教学的实践性要求高，需要为学生提供更多讨论和实践的机会，加强对教学内容的理解。但是从当前生物学化学与分子生物学的教学情况来看，教学方法、课堂参与度、教学手段和评价方法等方面都存在一定的问题，导致教学质量和教学效果受到影响。因此需要做好对教学问题的分析，为后续研究工作提供参考。

2.1 教学方法单一

生物化学与分析生物学教学的知识内容多，涉及面广，教师为了保证教学进度，每堂课程设计中都包含大量的知识内容，难以将重难点知识内容提出单独深入讲解，而且由于课程时间比较紧张，师生互动少，几乎为零。学生们习惯于教师的教学思维，从开始提出疑问无法得到重视和解答后，逐渐放弃思考，被动地听从教师的讲解，并记笔记，课后为了应付考试大量地背诵笔记内容，虽然可以轻松通过考试，但是考试结束后大部分知识被遗忘。而且知识内容学习过于刻板，难以在临床上有效应用，降低学习和应用效率。教师在课堂教学尽可能追赶课程进度，提升教学效率，难以达到预期的效果，并影响学生学习和思考的积极性。生物化学与分析课程与临床联系紧密，单一的教学方法必然会影响教学效果，使学生在学习中付出巨大的努力后难以获得对应的收获，对知识的掌握过于浅显，不利于后期的临床应用和操作。

2.2 学生课堂参与不足

传统生物化学与分析教学课程开展课前预习完全凭借学生自觉，教师会在课堂上布置预习任务，但是真正按照教师要求预习的学生仅占少数。教师的预习任务过于简单，一般只要学生通读一遍教学内容，对知识有基本的印象即可[2]。在课堂上教师并不会对学生的预习情况进行检查，导致预习形式化严重。学生未对教学知识内容进行预习，在课堂上难以紧跟教师的教学思路，部分知识内容需要重新在书中翻阅。教师的教学则是以学生的预习后为假设，课程节奏比较快。因此学生们只能盲目听讲，无法真正参与到课堂中，影响学生的知识掌握效果。此外，课堂的互动机会比较少。由于课程内容多，教材中所有内容都集中在课堂上讲解，基础性内容也需要在课堂上带过。课堂时间有限，大量知识和环节的安排，挤占课堂互动时间。此外，即使教师在课堂上进行提问，答案都可以从课本上查找，或者通过对与错的方式进行回答，不利于学生对知识的深入探究。

2.3 信息化技术应用不积极

生物化学与分析教学工作开展中，教师们最常用的信息化技术手段为多媒体技术，利用多媒体播放教学课件。课件大部分都是将课本中的重点知识提取后制作为PPT的形式，并无法体现出知识的亮点。很少开展线上教学，而且大部分线上内容都是以课后方式为主，教师会将课件以及作业内容通过微信的方式上传到线上教学平台，供学生们课后学习和参考。信息技术的应用可以为教学提供丰富的教学资源，将课本中晦涩难懂的知识通过形象化的方式展现出来，提升学生对知识的理解能力，激发学生的学习兴趣。教师对信息化技术的应用不积极，必然会造成大量资源浪费，影响教学效率。

2.4 教学评价方式单一

传统生物化学与分子生物学的教学工作开展中，教师的评价方式主要分为两个部分，其一是平时分，主要表现在学生的日常出勤率。其二为考试分，以期末考试的分数为主[3]。在实验部分还包括实验的出勤率和实验报告提交情况评分。评分主体为教师，评分方式主要以测试为主。这种结果性的评价方式无法提升学生日常学习积极性，而且缺乏形成性评价不利于对学生学习情况的动态观察，容易导致评价片面，无法对学生起到激励作用。而且评价的结果无法为教师的教学提供指导。此外，评价的结果应用表现在两个方面，一种为本课程学习直接通过，另一种则为挂科，需要重新学习补考，缺乏奖励性内容。使大部分学生抱着只要及格即可的思想，难以对知识内容学懂、学透。因此需要尝试对教学评价进行优化，使教学评价为教学工作开展提供指导作用。

3 翻转课堂在生物化学与分子生物学教学中的改革策略

从以上内容分析可知，生物化学与分子生物教学中仍然存在很多不足，需要结合以上问题探究合理的改革策略。从教师的教学方案、课程教学引导、课后拓展和巩固等方面探究合理的改革策略。以翻转课堂为教学改革手段，创新教学模式和教学方法，提升教学效率。

3.1 开展集体备课，优化教学方案设计

生物化学与分子生物学隶属于生命科学领域，专业知识的研究领域范围广，更新速度快，同时课程的结构体系复杂，知识点的分析深入，教师的教学以及学生的学习具有一定的难度。翻转课堂在教学中的应用，需要做好课程内容分析，提前做好准备工作。首先，课程教学开始前，采用全科室教师集体备课的方式，针对各教学章节和知识点进行细化、讨论后设计教学方案。采用总-分-总的方式做好教学规划。完成分解讨论后，对教师们的意见和建议汇总，对课堂重难点知识以及课堂引入知识进行解析，使基础知识以及临床实践知识融会贯通。知识构建整理完成后制作教学微视频，作为学生的课前预习指导。微视频的制作要以问题和任务为导向，根据临床实践对生物化学与分析生物学内容进行整理，形成微视频的模式。微视频的制作要合理控制时间，一般控制在15min之内。视频录制完成后，再通过集体备课的方式对视频内容进行编辑、修改。结合教师们的视频制作要求确定是否邀请专业团队进行专业剪辑，形成优质的教学内容。在课前内容设置中，为了保证学生的自主探究效果，可以利用虚拟仿真教学平台构建教学资源。比如设置质粒DNA提取教学仿真软件、蛋白质变性与SDS-PAGE电泳等仿真软件系统，学生们通过仿真系统的演示可以促进思考，实现教学引导。

学生根据教师提供的教学大纲、教学目标等开展学习工作，比如，在学习糖的氧化内容时，学生在课前可以独立完成糖的无氧氧化以及有氧氧化的定义、生理意义、血糖调节机制以及代谢异常引起的人体反应和疾病等。学生可以结合自身能力采用适合自身的学习方式，针对不懂的问题反复观看，合理调整学习进度。在各个知识点学习完成后，设计预习闯关小测试，可以采用测试题的方式，也可以采用游戏的方式，引导学生练习。教师通过后台的统计可以掌握学生对知识的掌握情况，并合理调整课堂教学内容。学生在预习过程中遇到不懂的问题也可以通过讨论模块在线交流。教师在课堂教学中针对学生的共性问题在课堂上进行集体讲解和优化，部分个别问题则可以通过单独沟通的方式解决。课前预习内容形式丰富，同时平台上可以完成知识内容的拓展，使学生的学习不被时间和空间限制，为学生提供更愉悦的学习体验。

3.2 课中问题引导，深入学习

翻转课堂教学模式课中教学部分，以学生们的自主讨论为主，教师主要负责引导。打破传统课堂教学中以教师为主导地位的模式，实现教师与学生角色的互换。翻转课堂教学中强调以学生为中心，坚持问题和任务导向，对教师的教学和学生的学习提出明确要求。学生在知识学习中从传统知识内容掌握向综合素质培养和独立思考方面转化。具体操作方式为课堂上教师以学生在平台上的预习和测试记录为依据，设置教学问题，引导学生们分组讨论。可以采用案例教学的方式，开展合作探究和互动，提升学生对课堂问题讨论活动的参与积极性。比如在糖尿病酮症酸中毒的教学中，引入具体的临床案例，引导学生对血糖来源、去路以及酮体等知识的关联性，以及各知识点的内容细化，使学生快速掌握教学的重难点内容，并实现对知识的延伸。学生在讨论中针对临床案例患者的症状分析，有利于掌握人体代谢的知识，并分析患者的病因，同时从治疗方案设计方面体现胰岛素的代谢知识等，在案例分析下将课程的知识贯穿到一起，讨论和案例分析的方式相对于传统的讲解模式更灵活，活化知识内容，提升教学效果。

或者在教学过程中以小组为单位，以预习结果以依据，引导学生们对预习内容进行回顾和讨论。各小组通过讨论总结分析学习中遇到的问题，然后提出问题，其他小组负责回答问题，教师则根据回答的情况给予点评。如果其他小组同样无法回答问题则由教师进行点评，对于解答出问题的小组可以获得一定的奖励。通过分组讨论和奖励激励的方式有利于督促学生在课前做好充分的预习准备，提升学生的课堂讨论参与兴趣。在回答问题中要求所有学生必须以生物化学的知识进行解答。

3.3 加强课后巩固与拓展

翻转课堂教学完成后，学生们在预习阶段对知识的了解，以及课堂的深入讨论已经形成深刻的印象，并基本掌握教学的重难点。为了保证学生的学习效果，需要在课后加强评价和反馈。学生对课前以及课中学习的内容进行总结与反思，并开展生生和师生互动。教师可以利用线上教学平台公布讨论话题，引导学生结合新学习的知识内容以及已经学习过的内容进行讨论，实现教学的拓展。比如，可以发布“根据酮产生的原理，你有哪些改善酸中毒的思路”“运动后肌肉酸痛的原因”等课题主体进行讨论。学生们可以通过翻阅医学类的文献获取解答方法，也可以结合学习的知识内容提出设想。拓展学生思维和思路，激发学生的科研热情，促进学生对临床知识的学习和掌握。

3.4 强调课后巩固效果

学生课后巩固同样可以通过视频的方式进行引导，并结合各个巩固的知识点设置作业。作业的设计内容由教师们集体讨论决定，保证作业内容的综合性，强调利用理论知识解决临床问题，使学生通过课后知识巩固的视频学习，能够应用相应的知识解决临床实际问题。将设计的问题存入到教学资源库中，随着作业的积累形成大量的教学资源，可以应用于课堂的教学素材以及后续教学的作业设计。同时，完善翻转课堂教学考核方式，将教学考核分为课前预习、课堂表现、目标完成情况、综合能力以及学习态度等五个方面。课前预习以线上课程软件的后台统计为主，课堂表现采用小组互评以及教师评价两种方式，学习态度方面包括学生的出勤率、课堂参与积极性以及小组内的贡献率等。目标完成情况的考核采用两种方式，第一种为测试、调查问卷结合；第二种为能力目标的考核，主要指引导学生充分利用生物化学知识解决临床问题。

4 结语

翻转课堂在生物化学与分子生物学教学中的应用，打破传统课堂结构模式，实现以学生为主体的教学方式，消除传统教学中的教学内容单一，教学手段落后等方面的弊端，为学生提供更多深入理解知识和促进理论与临床实践结合的机会。通过课前预习、课中学习以及课后巩固和评价的方式，引导教学模式的不断优化，提升教学质量和效率。