基于翻转课堂的高中生物学科协作学习模式研究
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
高中生物教材中有关生物学科前沿的内容，比如，克隆、人类基因组计划、PCR技术、试管婴儿、太空育种、生态农业等，涉及的知识比较精深，但教材的介绍比较简要。PCR的过程要到第几个循环时才能得到目的基因？DNA电泳是如何进行的？本研究将这些内容补充完善，拓展延伸，开发成“微课”，以翻转课堂的模式开展教学实践，从而在有限的课时内做到既能充实教材内容供学生深度学习，又能推进正常的教学进度，同时达到学生学习价值的最大化。
1 基于翻转课堂教学模式存在的问题
1.1 教学实践
以人教版高中生物必修一第六章第一节“细胞的增殖”为例，将教材既有的章节内容做分段式的微课，建立3课时的微课学习单元，尝试基于微课的翻转课堂教学实践（表1）（以第一课时为例）。
翻转课堂是指在教育信息化环境中，通过对知识传授和知识内化的颠倒安排、对传统教学中师生角色定位的转换，以及课堂时间使用的重新规划，而建构的一种新型的教学模式。在翻转课堂的模式下，知识的传授通过信息技术的辅助在课前完成，知识内化在教师的帮助和学生的协助下在课堂中完成。
通过“细胞的增殖”翻转课堂的实践，发现基于微课的翻转课堂的主要优势（图1）――通过微课助学，能够充分地引导学生的个性自学，使学生课前预习时间增量化，自我管控学习最大化。
1.2 存在的问题
基于微课的翻转课堂模式容易导致知识碎片化、夹生化。学生的自学能力参差不齐，学习条件有限（有些学生没有手持移动学习终端，学生宿舍也没有配备电脑），在课前自学阶段对核心知识的理解并不透彻，仍然存在认知困难，课前自学产生的问题也存在个体差异化。教师在课堂上逐一进行“反馈与解惑”，花费了较多的时间，比较无序，且相对随机，让课堂介于新课与复习课之间，像炒“夹生饭”。此外，合作互动不能深入开展，二次重组建构不能充分展开，导致课堂效率不能充分彰显。
2 基于协作小组的翻转课堂教学模式
在完成“细胞的增殖”教学实践后，笔者及时进行了调整，根据学习成绩、性格特征、个人意愿以及教师的评价等，对学生进行学科内二次分组，建立了8个协作小组，每组6～8个人，包含一个组长和一名记录人，按照学习小组重新安排座位，进行了基于协作小组的翻转课堂的实践（表2）。
学生通过自学解决了诸如“致癌因子有哪几类”“癌细胞是如何产生的”等基础性问题。而“除了放疗、化疗之外，癌症的治疗还有其他办法吗？这些方面有哪些最新的进展？”，进行小组合作学习，通过小组讨论，有的问题就可以解决。小组内互动消化后仍不能解决的“高阶层”问题：“癌症是不是都会遗传？”，“癌症是不是传染病？”“靶向治疗和基因治疗的区别有哪些？”通过组间竞答后提交给教师。有些问题可以当堂解决，有些问题可以作为协作小组课后的主题学习任务，从而在组间互动的基础上实现了个体自学到组内共学再到课内共学的递进，在翻转课堂中更好地有序实现理解和学习优化最大化。
不可否认的是，课堂仍然是学生学习的主阵地，教师仍然是学生自主学习活动开展和课堂有效二次建构的关键保障。在课前对协作小组活动的指导，课堂上对小组活动的评价与反馈以及知识梳理与问题解答，引导新的构建与生成等方面，都对教师的课堂组织、掌控能力、资源选择、任务设置、课件制作、板书设计等方面提出了新的挑战。本节课中，在学生通过自学微课，学习小组围绕癌症的产生、癌症的预防、癌症的治疗等几个学习主题，进行问题探讨、拓展交流并在课堂上进行汇报。之后教师引导学生就“细胞的癌变”这一学习主题，通过概念图式的板书（图2）进行了课堂的二次建构和学习小结。教师整合学生个体自学和小组分主题学习活动的成果，引导学生重组建构，最后回归主线，有力避免知识“碎片化”倾向，使课堂的教学实现了对个体自学和小组共学的升级与拓展。
教师课前通过后台数据的分析以及对各小组反馈问题的预期整理，对学情地掌握更加具体，课前准备更加充分，通过课内组织开展有序的互动实践，使更多的课堂时间用于二次重组建构和进阶训练，让教师主导的课堂学习活动更有针对性和实效性，更能优化学习，实现评价反思效益最大化。
翻转课堂的实质是对传统教学流程的颠覆，践行了“以学生为中心”的个性化学习理念。基于协作学习的课堂教学活动之所以有效，也正是落实了这一理念。首先，体现了人类学习的本质――三人行，必有我师，思维在交流碰撞中，可能会产生新的思维。其次，保障每一个学生学习权利，使得低学力的学生发挥了“被主动性”。第三，保障了每一个学生挑战更高程度学习的机会，特别是高学力的学生在指导其他学生的过程中，思路重新进行梳理、修改，深化了理解，促进了学习。因此，协作小组主题学习活动有效组织和有序开展，无疑有效克服了当前一般意义的翻转课堂的一些弊端，会使学生的自主学习更自觉、更有动力和效益更大化，实现个体自学到小组自学最终到个体自觉、自主学习、终生学习的发展。
由此可见，构建协作小组是提升高中生物翻转课堂有效性良好途径。
