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摘 要：本文结合微信公众号平台，以课例“基因指导蛋白质的合成”为例，将翻转课堂的教学模式应用在高中生物教学中;结合教学实例分析，探讨翻转课堂在调动学生学习生物积极性的作用，并提出应用中存在的新问题和注意事项。
关键词：微信公众号;翻转课堂;基因指导蛋白质的合成;生物教学
微信公众平台是在微信的基础上新增的功能模块，有对话交流、管理资料、自动回复、自定义菜单等功能。个人可绑定手机申请属于账号，通过审核后，可在后台编辑并发布内容[1]，为实现“翻转课堂”教学信息的共享与推送提供了一个公众方便快捷的平台。课前学生在公众号里观看教学视频自主学习，课堂上则变成教师与学生交流、解答学生提出的问题、组织和参与小组活动、指导作业完成的方式[2]，实现了培养学生自主学习、合作交流的能力和及时高效反馈课堂效果的目的。
翻转课堂作为一种生动活泼的先学后教的形式，更加符合学生的学习规律[3]，可以尝试借助这种教学作为提高这节课程教学高效性的突破口。结合这节内容的特点，笔者自创本节课堂教学效果结构图如图1所示，寻求达到教学效果的最大化。
一、课前准备活动
（一）分析教材，搜集素材，制作视频
“基因指导蛋白质的合成”这部分位于新课标人教版高中生物教材“基因的表达”第一节，主要由转录和翻译两部分构成，内容不仅抽象复杂，而且涉及的知识内容比较多，学生容易模糊不清且易于混淆。根据课标内容及要求，笔者将本节的内容设计为连续的两个课时，第一课时的内容主要包括：①RNA的种类、结构和功能，②基因转录的过程，③比较基因转录与复制的不同;第二课时的内容主要包括：①密码子和反密码子的关系，②基因翻译的过程，③比较基因翻译、转录和复制的不同。收集相关的教学素材，创建教学视频和每个微视频都按照“新课导入—内容讲解—反馈练习—课堂小结”的思路编排，内容配备有Flash动画演示，在整个微视频中贯穿有教师旁白解说。通过每个微视频将内容繁杂又容易混淆的知识点碎片化，每一个视频都有相对应的导学案配合学习和巩固，逐个突破各个知识点。
（二）“微信公众号”为载体的在线学习
视频课件和自主导学案制作完成后，再通过微信公众号发布基于微课视频、习题等学习资源的学习任务，学生关注微信公众账号，接受学习任务后利用手机以微信公众号为载体完成学习任务（看视频、做练习等）。提醒学生将学习中碰到的疑难问题记录下来并交给科代表汇总后上交教师，根据学生提出的问题、完成练习的情况以及学习体会来制订本节内容的课堂教学方案。
（三）制作自主学习导学案
自主学习导学案主要包括学习目标、重点和难点、构建知识网络图和反馈练习题。其中，学习目标包括：①概述遗传信息的转录和翻译，并比较两者与复制的异同;②概述密码子和反密码子的不同;③学会运用数学方法分析碱基与氨基酸的对应关系;④尝试构建知识网络;⑤领悟自主学习过程和方法。学习重点包括：①RNA的种类与作用;②转录和翻译的过程。学习难点包括：①密码子、反密码子的区别和联系;②碱基、密码子和氨基酸对应数量关系。
将“转录和翻译”中的重要知识点以表格填空的形式呈现出来，引导学生边观看微课视频边填空完成知识网络构建，及时掌握本节课的主要内容，找到自己存在的问题并用问题本集中起来。针对学生已有的认知结构，每一份导学案都合理设计一定难度的练习题，进行反馈练习，以帮助学生巩固和教师调整教学方案。
二、课堂小组合作与交流
（一）知识回顾与巩固
笔者把本节课的重难考点和学生疑难问题整合形成的一系列层层递进的问题，作为翻转课堂小组合作的主线。在课堂上，第一个环节都是教师先对课前自主学习内容的回顾，将课外学习的视频在课堂上统一再播放一遍，在播放过程中穿插一些学生所遗留的突出问题，检测学生对课前学习的基本程度。
（二）疑难解答
按照学生认知的规律，整理好自测练习过程中出现频率较高的突出问题，并展示在PPT中准备详细讲解，部分错误率较低的题目则由小组成员内部交流，自行解决，无法顺利解决再寻求教师的指导。对学习本节第一课时内容时，学生出现较多的突出问题是：
1.三种RNA的结构特点分别是怎样的？为什么mRNA具有携带遗传信息的功能？
2.DNA如何把遗传信息传递给mRNA？
3.DNA的转录和复制有不同点，但有无共同点？
4.教师针对学生的问题（3）进行补充，这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？
第二课时遗留的问题主要包括：
5.mRNA上的4种碱基和组成蛋白质的20种氨基酸之间对应关系是怎样的？如果是一个碱基决定一个氨基酸，最多能决定4种氨基酸，如果是二个或三个碱基决定一个氨基酸，最多又能决定多少种氨基酸呢？
6.密码子和反密码子有什么区别？分别有多少种？
7.一种氨基酸只有一种密码子与之相对应吗？
8.什么是密码子的简并性？密码子简并性对生物的生存发展有何意义？
9.比较DNA的转录、翻译和复制有异同点是什么？
（三）小组合作展示和交流
学生采用以“组内异质，组间同质”为分组原则的小组合作型座位就坐，以教学单元主题为任务，小组内讨论完成复杂问题，安排小组轮流进行单元课堂展示学习成果并顺利解决ppt中的一些问题。在此过程中，鼓励学生通过合作，以多種方式来展示自己的学习成果。如：小组一以实物投影的形式展示了小组准备的三种RNA的结构和功能，用军事数字密码类比mRNA中的碱基，数字密码所代表的军事信息类比mRNA中的碱基排列顺序就代表携带的遗传信息。教师接着询问：这些遗传信息根本来源于什么？小组一成员回答：来源于遗传物质DNA。接着引导小组二完成问题2，小组二的成员则以绘制表格的比较法完成DNA转录过程相关的知识，教师从中进一步着重强调重点和难点。 以此类推，一步步引领学生解决每一个突出的问题。在此过程中，为了保证非展示小组成员有效利用时间，非展示小组可以认真聆听展示小组的展示，并安排人员进行点评。在小组展示中没有解决的问题，由各小组派代表随时做好准备抢答问题，其他组员有意见可及时更正或予以补充。对于大家都无法做出科学解释和分析的问题，比如问题4、8和问题10，学生都是比较难全面正确地回答出来，需要教师引导全班小组对问题展开讨论最终才能完成。与此同时，教师在这一过程中通常还会提出一些有建设性的问题来，引导学生的思考和对知识的深层理解，从而逐个击破问题，完成知识的内化与吸收。
（四）总结和反馈
每一个环节都设计相应的练习强化和巩固，教会学生解题的思路，通过前期知识的学习与课堂深化的答疑内化，学生对知识的理解得意一定程度上的提高，为了进一步加深学生对遗传信息转录和翻译过程的理解，课堂上还可以再进行一些难度较高的练习。最终归纳总结基因指导蛋白质合成的全过程，同时以板书的形式呈现知识结构图。
老师根据学生的答题的情况、语言组织等方面，采用“合作竞争积分和奖励制度”评价机制酌情予以加分奖励，以带动课堂的气氛，培养学生利用知识分析和实际解决问题，提高相互之间的交流与合作能力，切实将新课程所倡导的新理念转化到翻转课堂的教学行为中。
（五）课堂测评，及时反馈
课堂上，教师安排不同层次难度的拓展练习让学生固化知识，让不同层次的学生根据自身的学习情况，选择不同难度的练习题来固化知识。本节特别要强化碱基与氨基酸数目相关的计算，故选择全国卷高考真题和相关变式训练题以帮助学生根据蛋白质的合成过程确定碱基和氨基酸的数量关系，如基因中每3个碱基对转录出mRNA中的3个碱基（一个密码子），再翻译成1个氨基酸（无特别说明，不考虑终止密码），老师小结对应数量关系，并最终总结解题的思路和方法。
三、基于微信公众号的翻转课堂教学的反思
（一）课堂效果分析
在实施翻转课堂的教学效果不一定很明显。一方面，这也要求我们教师需要考虑不同层次学生的情况，最好能选择一些难易程度逐层递进的学习任务供不同层次的学生自主选择。新的教学模式对学生的要求更加严格，学生在短时间无法适应教学内容的安排和多元化的考核方式。这要求教师以后在教学中慢慢改变教学的风格，提高各种处理资源的能力，尤其是提高制作与编辑视频的业务能力，加强对计算机操作能力和对翻转课堂的实施能力;另一方面，学生则要在学习中不断改变学习的观念和习惯以及及时调整学习方法，尽快适新课堂多元化的考核方式，从新课堂中锻炼各种能力，尤其是语言组织和表达能力。
（二）实施中面临的问题及思考
在基于微信公众号为载体的翻转课堂的实施过程中，笔者感到了学生积极参与到生物课堂学习中的热烈气氛，促进到了师生之间和学生之间真实的交流和合作互助，同样也面临着一些新的教学问题，主要表现如下：
1.课前自主学习任务负担较重。在准备资料时，教师对资源材料精简加工和筛选力度不够，容易忽视了学生学习耐力和承受力的限度，无意中给学生布置下繁重的自学任务，特别是要求学生通过观看视频的方式来进行自学，更容易花费较多的时间在计算机操作上，这在很大程度上打消了许多学生尤其是基础较差的学生学习生物的兴趣和积极性，对造成学生之间学习效果的差距埋下了很大的隐患。这要求教师在设计课前学习任务单时筛选一些紧紧围绕学习重难点的材料来编制成简洁方便、学习目标明确和可操作性强的纸质或者电子学习任务单，吸引学生积极参与到学习中去，以便提高学习的效率。
2.师生交流不够，自主学习缺乏监管。在自主学习过程中，始终有些自制力和自主性不够强的学生会在收集问题中敷衍了事，提出的问题不合实际，甚至会用手机做别的东西，老师也无法监督得到。还有些学生对自学并没有引起足够重视，完成课前任务单时有抄袭他人的现象，不利于真实反馈学情以助调整教学计划，导致课堂低效能。由于学校规定不能携带手机进校园，所以只能规定学生在周末特定的时间统一观看视频学习和老师交流，并要求所有学生在规定时间内完成。
3.教师教学内容设计能力不足。在生物教学中，笔者已经结合多种途径设计微视频，但是在如何调动学生自主学习积极性和正确呈现教学重难点内容上仍然存在很多不足，特别有些内容想在微视频上展示却因为现代信息技术与教学融合的操作能力十分有限而力不从心。这迫切要求教师加强现代信息技术的学习，熟悉网络技术的操作，为以后教学中编辑内容充实、主题鲜明的微视频做准备，也可以充分利用网络优秀的教学资源，以提高备课的质量。
4.优差生两极分化加大。基于微信公众平台的翻转课堂实施以来，发现班级学生优差生两极分化有加大的趋势。小组内基础较好的或表现能力较强的学生总能表现出很强的适应性和积极性，能够在主动争取发言的机会中得以不断的锻炼，主动积极地参与到翻转课堂的学习中来;而对于那些生物基础不是很好或者性格较内向而又不善言辞的同学而言，在完成小组任务的课堂学习过程中，则表现比较被动。如果得不到教师的高度关注，则学习情况只会不断恶化。这迫切要求教师关注不同层次的学生，关注学生学习水平及能力的差异性，根据学生的反馈的情况尽量照顾到全体，在翻转课堂为学生们提供了个性化的学习空间，不同层次的学生可以根据自己的实际情况有针对性地进行学习活动，尽可能地缩小差生与优生的能力差距，这也有可能导致顾此失彼的现象发生。
四、结束语
上述以“基因指导蛋白质的合成”为课例，探讨在高中生物教学中如何运用现代化信息技术微信公众平台实施翻转课堂教学模式，提高中学生物教师教学水平，提升笔者所在学校的生物教学质量。本节课借助微信公众平台为高中生物教学提供了一节跨时空新颖且可操作性较强的教学课例，同时也探讨了翻转课堂在生物教学应用中存在的问题以及提出一些解决的措施，为以后生物教学改革提供部分具有实践指导意义的理论基础。
参考文献
[1]曹琼.微信公众平台的翻转课堂教学模式研究[D].华中师范大学，2016.
[2]A new method of teaching is turning the traditional class-room on its head[EB/OL].[2013-04-09].http：//www.knewton.com/flipped-classroom/.
[3]田愛丽.借助慕课改善人才培养模式[J].中小学信息技术教育，2014（2）：13-15.
（作者单位：湛江市第六中学）
关键词：微信公众号;翻转课堂;基因指导蛋白质的合成;生物教学
微信公众平台是在微信的基础上新增的功能模块，有对话交流、管理资料、自动回复、自定义菜单等功能。个人可绑定手机申请属于账号，通过审核后，可在后台编辑并发布内容[1]，为实现“翻转课堂”教学信息的共享与推送提供了一个公众方便快捷的平台。课前学生在公众号里观看教学视频自主学习，课堂上则变成教师与学生交流、解答学生提出的问题、组织和参与小组活动、指导作业完成的方式[2]，实现了培养学生自主学习、合作交流的能力和及时高效反馈课堂效果的目的。
翻转课堂作为一种生动活泼的先学后教的形式，更加符合学生的学习规律[3]，可以尝试借助这种教学作为提高这节课程教学高效性的突破口。结合这节内容的特点，笔者自创本节课堂教学效果结构图如图1所示，寻求达到教学效果的最大化。
一、课前准备活动
（一）分析教材，搜集素材，制作视频
“基因指导蛋白质的合成”这部分位于新课标人教版高中生物教材“基因的表达”第一节，主要由转录和翻译两部分构成，内容不仅抽象复杂，而且涉及的知识内容比较多，学生容易模糊不清且易于混淆。根据课标内容及要求，笔者将本节的内容设计为连续的两个课时，第一课时的内容主要包括：①RNA的种类、结构和功能，②基因转录的过程，③比较基因转录与复制的不同;第二课时的内容主要包括：①密码子和反密码子的关系，②基因翻译的过程，③比较基因翻译、转录和复制的不同。收集相关的教学素材，创建教学视频和每个微视频都按照“新课导入—内容讲解—反馈练习—课堂小结”的思路编排，内容配备有Flash动画演示，在整个微视频中贯穿有教师旁白解说。通过每个微视频将内容繁杂又容易混淆的知识点碎片化，每一个视频都有相对应的导学案配合学习和巩固，逐个突破各个知识点。
（二）“微信公众号”为载体的在线学习
视频课件和自主导学案制作完成后，再通过微信公众号发布基于微课视频、习题等学习资源的学习任务，学生关注微信公众账号，接受学习任务后利用手机以微信公众号为载体完成学习任务（看视频、做练习等）。提醒学生将学习中碰到的疑难问题记录下来并交给科代表汇总后上交教师，根据学生提出的问题、完成练习的情况以及学习体会来制订本节内容的课堂教学方案。
（三）制作自主学习导学案
自主学习导学案主要包括学习目标、重点和难点、构建知识网络图和反馈练习题。其中，学习目标包括：①概述遗传信息的转录和翻译，并比较两者与复制的异同;②概述密码子和反密码子的不同;③学会运用数学方法分析碱基与氨基酸的对应关系;④尝试构建知识网络;⑤领悟自主学习过程和方法。学习重点包括：①RNA的种类与作用;②转录和翻译的过程。学习难点包括：①密码子、反密码子的区别和联系;②碱基、密码子和氨基酸对应数量关系。
将“转录和翻译”中的重要知识点以表格填空的形式呈现出来，引导学生边观看微课视频边填空完成知识网络构建，及时掌握本节课的主要内容，找到自己存在的问题并用问题本集中起来。针对学生已有的认知结构，每一份导学案都合理设计一定难度的练习题，进行反馈练习，以帮助学生巩固和教师调整教学方案。
二、课堂小组合作与交流
（一）知识回顾与巩固
笔者把本节课的重难考点和学生疑难问题整合形成的一系列层层递进的问题，作为翻转课堂小组合作的主线。在课堂上，第一个环节都是教师先对课前自主学习内容的回顾，将课外学习的视频在课堂上统一再播放一遍，在播放过程中穿插一些学生所遗留的突出问题，检测学生对课前学习的基本程度。
（二）疑难解答
按照学生认知的规律，整理好自测练习过程中出现频率较高的突出问题，并展示在PPT中准备详细讲解，部分错误率较低的题目则由小组成员内部交流，自行解决，无法顺利解决再寻求教师的指导。对学习本节第一课时内容时，学生出现较多的突出问题是：
1.三种RNA的结构特点分别是怎样的？为什么mRNA具有携带遗传信息的功能？
2.DNA如何把遗传信息传递给mRNA？
3.DNA的转录和复制有不同点，但有无共同点？
4.教师针对学生的问题（3）进行补充，这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？
第二课时遗留的问题主要包括：
5.mRNA上的4种碱基和组成蛋白质的20种氨基酸之间对应关系是怎样的？如果是一个碱基决定一个氨基酸，最多能决定4种氨基酸，如果是二个或三个碱基决定一个氨基酸，最多又能决定多少种氨基酸呢？
6.密码子和反密码子有什么区别？分别有多少种？
7.一种氨基酸只有一种密码子与之相对应吗？
8.什么是密码子的简并性？密码子简并性对生物的生存发展有何意义？
9.比较DNA的转录、翻译和复制有异同点是什么？
（三）小组合作展示和交流
学生采用以“组内异质，组间同质”为分组原则的小组合作型座位就坐，以教学单元主题为任务，小组内讨论完成复杂问题，安排小组轮流进行单元课堂展示学习成果并顺利解决ppt中的一些问题。在此过程中，鼓励学生通过合作，以多種方式来展示自己的学习成果。如：小组一以实物投影的形式展示了小组准备的三种RNA的结构和功能，用军事数字密码类比mRNA中的碱基，数字密码所代表的军事信息类比mRNA中的碱基排列顺序就代表携带的遗传信息。教师接着询问：这些遗传信息根本来源于什么？小组一成员回答：来源于遗传物质DNA。接着引导小组二完成问题2，小组二的成员则以绘制表格的比较法完成DNA转录过程相关的知识，教师从中进一步着重强调重点和难点。 以此类推，一步步引领学生解决每一个突出的问题。在此过程中，为了保证非展示小组成员有效利用时间，非展示小组可以认真聆听展示小组的展示，并安排人员进行点评。在小组展示中没有解决的问题，由各小组派代表随时做好准备抢答问题，其他组员有意见可及时更正或予以补充。对于大家都无法做出科学解释和分析的问题，比如问题4、8和问题10，学生都是比较难全面正确地回答出来，需要教师引导全班小组对问题展开讨论最终才能完成。与此同时，教师在这一过程中通常还会提出一些有建设性的问题来，引导学生的思考和对知识的深层理解，从而逐个击破问题，完成知识的内化与吸收。
（四）总结和反馈
每一个环节都设计相应的练习强化和巩固，教会学生解题的思路，通过前期知识的学习与课堂深化的答疑内化，学生对知识的理解得意一定程度上的提高，为了进一步加深学生对遗传信息转录和翻译过程的理解，课堂上还可以再进行一些难度较高的练习。最终归纳总结基因指导蛋白质合成的全过程，同时以板书的形式呈现知识结构图。
老师根据学生的答题的情况、语言组织等方面，采用“合作竞争积分和奖励制度”评价机制酌情予以加分奖励，以带动课堂的气氛，培养学生利用知识分析和实际解决问题，提高相互之间的交流与合作能力，切实将新课程所倡导的新理念转化到翻转课堂的教学行为中。
（五）课堂测评，及时反馈
课堂上，教师安排不同层次难度的拓展练习让学生固化知识，让不同层次的学生根据自身的学习情况，选择不同难度的练习题来固化知识。本节特别要强化碱基与氨基酸数目相关的计算，故选择全国卷高考真题和相关变式训练题以帮助学生根据蛋白质的合成过程确定碱基和氨基酸的数量关系，如基因中每3个碱基对转录出mRNA中的3个碱基（一个密码子），再翻译成1个氨基酸（无特别说明，不考虑终止密码），老师小结对应数量关系，并最终总结解题的思路和方法。
三、基于微信公众号的翻转课堂教学的反思
（一）课堂效果分析
在实施翻转课堂的教学效果不一定很明显。一方面，这也要求我们教师需要考虑不同层次学生的情况，最好能选择一些难易程度逐层递进的学习任务供不同层次的学生自主选择。新的教学模式对学生的要求更加严格，学生在短时间无法适应教学内容的安排和多元化的考核方式。这要求教师以后在教学中慢慢改变教学的风格，提高各种处理资源的能力，尤其是提高制作与编辑视频的业务能力，加强对计算机操作能力和对翻转课堂的实施能力;另一方面，学生则要在学习中不断改变学习的观念和习惯以及及时调整学习方法，尽快适新课堂多元化的考核方式，从新课堂中锻炼各种能力，尤其是语言组织和表达能力。
（二）实施中面临的问题及思考
在基于微信公众号为载体的翻转课堂的实施过程中，笔者感到了学生积极参与到生物课堂学习中的热烈气氛，促进到了师生之间和学生之间真实的交流和合作互助，同样也面临着一些新的教学问题，主要表现如下：
1.课前自主学习任务负担较重。在准备资料时，教师对资源材料精简加工和筛选力度不够，容易忽视了学生学习耐力和承受力的限度，无意中给学生布置下繁重的自学任务，特别是要求学生通过观看视频的方式来进行自学，更容易花费较多的时间在计算机操作上，这在很大程度上打消了许多学生尤其是基础较差的学生学习生物的兴趣和积极性，对造成学生之间学习效果的差距埋下了很大的隐患。这要求教师在设计课前学习任务单时筛选一些紧紧围绕学习重难点的材料来编制成简洁方便、学习目标明确和可操作性强的纸质或者电子学习任务单，吸引学生积极参与到学习中去，以便提高学习的效率。
2.师生交流不够，自主学习缺乏监管。在自主学习过程中，始终有些自制力和自主性不够强的学生会在收集问题中敷衍了事，提出的问题不合实际，甚至会用手机做别的东西，老师也无法监督得到。还有些学生对自学并没有引起足够重视，完成课前任务单时有抄袭他人的现象，不利于真实反馈学情以助调整教学计划，导致课堂低效能。由于学校规定不能携带手机进校园，所以只能规定学生在周末特定的时间统一观看视频学习和老师交流，并要求所有学生在规定时间内完成。
3.教师教学内容设计能力不足。在生物教学中，笔者已经结合多种途径设计微视频，但是在如何调动学生自主学习积极性和正确呈现教学重难点内容上仍然存在很多不足，特别有些内容想在微视频上展示却因为现代信息技术与教学融合的操作能力十分有限而力不从心。这迫切要求教师加强现代信息技术的学习，熟悉网络技术的操作，为以后教学中编辑内容充实、主题鲜明的微视频做准备，也可以充分利用网络优秀的教学资源，以提高备课的质量。
4.优差生两极分化加大。基于微信公众平台的翻转课堂实施以来，发现班级学生优差生两极分化有加大的趋势。小组内基础较好的或表现能力较强的学生总能表现出很强的适应性和积极性，能够在主动争取发言的机会中得以不断的锻炼，主动积极地参与到翻转课堂的学习中来;而对于那些生物基础不是很好或者性格较内向而又不善言辞的同学而言，在完成小组任务的课堂学习过程中，则表现比较被动。如果得不到教师的高度关注，则学习情况只会不断恶化。这迫切要求教师关注不同层次的学生，关注学生学习水平及能力的差异性，根据学生的反馈的情况尽量照顾到全体，在翻转课堂为学生们提供了个性化的学习空间，不同层次的学生可以根据自己的实际情况有针对性地进行学习活动，尽可能地缩小差生与优生的能力差距，这也有可能导致顾此失彼的现象发生。
四、结束语
上述以“基因指导蛋白质的合成”为课例，探讨在高中生物教学中如何运用现代化信息技术微信公众平台实施翻转课堂教学模式，提高中学生物教师教学水平，提升笔者所在学校的生物教学质量。本节课借助微信公众平台为高中生物教学提供了一节跨时空新颖且可操作性较强的教学课例，同时也探讨了翻转课堂在生物教学应用中存在的问题以及提出一些解决的措施，为以后生物教学改革提供部分具有实践指导意义的理论基础。
参考文献
[1]曹琼.微信公众平台的翻转课堂教学模式研究[D].华中师范大学，2016.
[2]A new method of teaching is turning the traditional class-room on its head[EB/OL].[2013-04-09].http：//www.knewton.com/flipped-classroom/.
[3]田愛丽.借助慕课改善人才培养模式[J].中小学信息技术教育，2014（2）：13-15.
（作者单位：湛江市第六中学）