陶毅明 金榮仲 高進(jìn)濤 馬義麗 朱華

生物化學(xué)中《氨的代謝》一節(jié)嘗試微課與翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計與反思

陶毅明 金榮仲 高進(jìn)濤 馬義麗 朱華

物質(zhì)代謝是醫(yī)學(xué)生必修課生物化學(xué)中較難掌握的部分。此部分內(nèi)容枯燥繁雜，學(xué)生易產(chǎn)生厭煩情緒，傳統(tǒng)教學(xué)方法教學(xué)效果差，不利于后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新興的教學(xué)模式得到了越來越多學(xué)校的歡迎。本文選取氨的代謝一節(jié)嘗試了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，翻轉(zhuǎn)課堂模式更利于學(xué)生對基礎(chǔ)知識的牢固掌握。學(xué)生的應(yīng)用分析能力和口頭表達(dá)能力也有所提高，知識得到更好內(nèi)化。本文從微課設(shè)計和課堂活動設(shè)計兩方面提出了教學(xué)建議，并從教師和學(xué)生的綜合素質(zhì)，以及學(xué)習(xí)效果評價等方面進(jìn)行了教學(xué)反思，為提高醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量提供參考。

生物化學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂；微課

生物化學(xué)是生命科學(xué)的前沿學(xué)科之一，是醫(yī)學(xué)生的必修課，在醫(yī)學(xué)生的教學(xué)培養(yǎng)計劃中占重要地位。因其內(nèi)容涵蓋廣泛，從生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能，到物質(zhì)代謝，再到遺傳信息的表達(dá)，信息量非常大，也是學(xué)生頭痛的一門課。特別是物質(zhì)代謝這一部分，內(nèi)容復(fù)雜且枯燥，使不少學(xué)生產(chǎn)生厭煩情緒。本研究在運(yùn)用傳統(tǒng)模式講授代謝內(nèi)容時，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對各代謝途徑停留在記憶層面，專業(yè)名詞概念容易發(fā)生混淆，應(yīng)用能力和綜合分析能力差，這對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)乃至對實(shí)際病例的分析是不利的。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)普及和各種新教學(xué)理念迅速發(fā)展的時代，我國醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)的主要教學(xué)模式依舊是教師主導(dǎo)的“灌輸式”模式，學(xué)生并沒有積極參與課堂，非常不利于大學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

翻轉(zhuǎn)課堂（flipped classroom）作為一種新興的教學(xué)模式，其倡導(dǎo)的“學(xué)生講，教師聽”的教學(xué)理念與“學(xué)生聽，教師講”的傳統(tǒng)方式完全相反。這種教學(xué)模式讓學(xué)生在課前自主學(xué)習(xí)知識點(diǎn)，課堂上教師指導(dǎo)學(xué)生對實(shí)踐和應(yīng)用，幫助學(xué)生完成知識的內(nèi)化，讓學(xué)生成為課堂的真正活動主體，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)中師生角色的翻轉(zhuǎn)[1]。翻轉(zhuǎn)課堂常常與微課[2]、微信平臺[3]甚至慕課[4]相結(jié)合形成新的教學(xué)形式。近年來部分醫(yī)學(xué)院校嘗試了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)并取得了一定的經(jīng)驗(yàn)成果[5-6]。

本研究把翻轉(zhuǎn)課堂的理念、策略和方法運(yùn)用到生物化學(xué)課程中《氨的代謝》一節(jié)的教學(xué)中，以提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。本文介紹了翻轉(zhuǎn)課堂在《氨的代謝》一節(jié)教學(xué)中的運(yùn)用，從教學(xué)內(nèi)容簡介、微課設(shè)計和課堂教學(xué)設(shè)計等方面提出了一些見解和反思。

1 生物化學(xué)中《氨的代謝》簡介

《氨的代謝》一節(jié)是氨基酸代謝中的重要組成部分，主要包括脫氨作用、氨的來源與去路、氨的轉(zhuǎn)運(yùn)和尿素的生成4個知識點(diǎn)。其中脫氨作用和尿素的生成是本章的難點(diǎn)和重點(diǎn)。本節(jié)內(nèi)容代謝途徑多、知識點(diǎn)相互聯(lián)系，對初學(xué)者造成一定的困惑，但是它們與臨床緊密聯(lián)系，后續(xù)課程病理學(xué)和內(nèi)科學(xué)等中的高血氨癥和肝昏迷等分析也需要用到這一節(jié)的知識，所以學(xué)生必須扎實(shí)掌握氨的代謝。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生常常把各個知識點(diǎn)孤立的對待，對相關(guān)問題的分析顧此失彼。如果恰當(dāng)運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行本節(jié)教學(xué)，學(xué)生在課前自主學(xué)習(xí)掌握基礎(chǔ)知識點(diǎn)，在課堂上教師引導(dǎo)學(xué)生討論問題，完成知識的內(nèi)化，想必是有利于提高學(xué)生的綜合分析能力的。所以本研究選擇了這4個知識點(diǎn)，制作了包含4個微課、1個教學(xué)課件、1套自測題和1份學(xué)習(xí)任務(wù)單的學(xué)習(xí)包，嘗試翻轉(zhuǎn)課堂。

2 微課設(shè)計

隨著多媒體技術(shù)和新教學(xué)理念的發(fā)展，微課作為一種新型的教學(xué)資源應(yīng)運(yùn)而生。微課主要形式是教學(xué)視頻，它的“微”體現(xiàn)在教學(xué)時間短、教學(xué)內(nèi)容少、“情景化”等特點(diǎn)[7]?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代已經(jīng)到來，無線網(wǎng)絡(luò)和終端移動設(shè)備也已十分普及，各種基于微課的移動學(xué)習(xí)和遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)正在逐步運(yùn)用到教學(xué)中，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和探究式學(xué)習(xí)提供了更為豐富的渠道[8]。

本研究采用的是基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂模式，在課堂討論之前，要求學(xué)生完成微課視頻的學(xué)習(xí)。本微課系列由4個微課視頻組成，每個視頻為8分鐘左右。4個視頻都是圍繞1例肝硬化伴有高血氨癥的患者來講解。脫氨作用的微課，由2個視頻組成，在開頭提出為什么患者血清轉(zhuǎn)氨酶活性升高，哪些脫氨作用可以產(chǎn)生游離氨等問題，讓學(xué)生從在觀看視頻過程中尋找答案。在視頻的結(jié)尾提出了2個思考題供課堂分組討論使用：（1）各組織在脫氨方式上有什么偏好？（2）脫氨作用可以和哪些物質(zhì)的生成或者其它物質(zhì)代謝相關(guān)聯(lián)？

尿素生成的微課視頻介紹了尿素循環(huán)的發(fā)現(xiàn)過程，通過比較尿素、精氨酸和鳥氨酸分子結(jié)構(gòu)上的差異，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)尿素循環(huán)的過程。視頻的結(jié)尾布置了3個課堂討論題：（1）給患者靜脈滴注天冬氨酸和鳥氨酸的理論依據(jù)是什么？（2）該患者發(fā)生高血氨癥的根本原因是什么？（3）還有哪些原因可導(dǎo)致尿素生成障礙？

氨的來源與去路以及氨的轉(zhuǎn)運(yùn)為1個微課視頻，因?yàn)檫@部分不僅有新的知識點(diǎn)，更主要是對前面知識點(diǎn)的總結(jié)概括，所以安排在該微課系列的最后。視頻的結(jié)尾回顧了病例，對癥狀產(chǎn)生的生物化學(xué)原因給出了解釋，同樣布置了2個課堂討論題：（1）從血氨的來源和去路考慮，還有哪些治療措施可以降低患者的血氨濃度，其理論依據(jù)是什么？（2）食物中的谷氨酸在體內(nèi)可能有哪些去路？

在微課制作上，建議要做好導(dǎo)入部分，盡量用生活實(shí)力和臨床病例導(dǎo)入，創(chuàng)造學(xué)習(xí)情景，提高學(xué)生觀看視頻的興趣，同時學(xué)以致用。在知識點(diǎn)講解過程中多提問題，讓學(xué)生帶著尋找答案的心態(tài)來觀看視頻，講解速度適中，專業(yè)術(shù)語要有劃線或中英文提示。每個微課結(jié)尾要預(yù)留幾個思考題供課堂討論用。微課制作不需要太多花俏的畫面和技術(shù)，但是一定要把知識點(diǎn)講解得通俗易懂甚至生動有趣。基礎(chǔ)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)通過課前觀看微課完成，課堂上不再講授，而把更多的時間放在學(xué)生討論和師生交流。

3 課堂教學(xué)設(shè)計

翻轉(zhuǎn)課堂模式要求課堂成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和分享交流的平臺。因此，我們采用學(xué)生分組討論的形式來進(jìn)行課堂教學(xué)，通過討論將課前準(zhǔn)備階段發(fā)現(xiàn)的問題在課堂的內(nèi)化階段進(jìn)行解決。學(xué)生隨機(jī)被分成若干組，每組不超過5人。每1個微課留下的思考題作為1個討論內(nèi)容，4個微課，共有4個討論內(nèi)容。每個學(xué)時可討論1～2個內(nèi)容。各組先介紹微課學(xué)習(xí)后的收獲和未解決的問題。接著，每個小組分享的內(nèi)容有所不同，組間可以相互補(bǔ)充和幫助解決問題。教師在其中起引導(dǎo)作用。最后，教師對本堂課的知識進(jìn)行梳理和歸納。

在脫氨作用的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中，學(xué)生課前已通過教材和微課了解了脫氨的幾種方式，在課堂上討論思考題，進(jìn)一步熟悉轉(zhuǎn)氨基和兩種聯(lián)合脫氨方式，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系代謝的其他章節(jié)，分析谷氨酸經(jīng)脫氨后的去路。

在尿素生成的翻轉(zhuǎn)課堂中，學(xué)生總結(jié)尿素循環(huán)的特點(diǎn)，教師引導(dǎo)學(xué)生分析病例中靜脈滴注天冬氨酸和鳥氨酸的依據(jù)，并再列舉幾種促進(jìn)尿素生成的降血氨藥物。最后還分析了另一個因尿素生成相關(guān)酶缺陷引起的高血氨癥病例，以鞏固本堂課的知識，鍛煉分析解決問題的能力，使學(xué)生觸類旁通。

在氨的來源與去路以及氨的轉(zhuǎn)運(yùn)一課中，由于這一節(jié)內(nèi)容涉及到本章的許多知識點(diǎn)，綜合性強(qiáng)，所以要求學(xué)生在課前要熟悉前幾節(jié)的內(nèi)容。課堂上討論給該患者降血氨的其它方法和依據(jù)，例如酸性灌腸、口服谷氨酸片和低蛋白飲食。最后回顧病例，對這4個討論內(nèi)容進(jìn)行歸納小結(jié)。

總之，在教學(xué)設(shè)計時要多設(shè)問，這些設(shè)問不僅要圍繞教學(xué)目標(biāo)，還要有啟發(fā)性和開放性。課堂的討論應(yīng)盡量結(jié)合臨床病例和治療，培養(yǎng)學(xué)生的推理和分析能力。在學(xué)生討論完成之后，教師要對本課的重點(diǎn)和難點(diǎn)以及知識點(diǎn)之間的聯(lián)系進(jìn)行梳理，使知識系統(tǒng)化，便于學(xué)生掌握整個學(xué)科的知識框架。

4 幾個值得反思的問題

（1）翻轉(zhuǎn)課堂對教師的綜合素質(zhì)有了更高的要求。微課制作要求教師能熟練的掌握音頻、視頻制作及后期處理軟件，為吸引學(xué)生興趣要求平時整理搜集素材作為儲備，10分鐘之內(nèi)講明白知識點(diǎn)，要求語言精煉到位。教學(xué)設(shè)計要求教師總攬全局，針對不同專業(yè)的學(xué)生，分析學(xué)生群體的特征，對教學(xué)內(nèi)容做適當(dāng)取舍，任務(wù)單的項(xiàng)目必須少而精，設(shè)問有深度、有啟發(fā)、設(shè)問之間要有邏輯和遞進(jìn)。有學(xué)者認(rèn)為，在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，要根據(jù)漸進(jìn)式知識內(nèi)化的特質(zhì)和翻轉(zhuǎn)課堂的特征，從宏觀和微觀兩個層面綜合考慮[9]。課堂討論時，教師如何引導(dǎo)、教師的語言藝術(shù)、對課堂的掌控等都對教師的各個方面提出高要求。

（2）翻轉(zhuǎn)課堂對學(xué)生也提出了更高的要求。學(xué)生通過翻轉(zhuǎn)課堂在分析能力、語言表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力上必定會獲得極大收獲。但是大部分學(xué)生已習(xí)慣了填鴨式的教學(xué)，課堂上不愿意開口，有想法說不明白等現(xiàn)象在課堂上常常遇見。本研究采取的策略是，每個學(xué)生必須做有效發(fā)言且記入期評成績，語言表達(dá)不清楚時組員幫助或者教師提示。通過幾次課后學(xué)生的口頭表達(dá)能力有所提高。翻轉(zhuǎn)課堂還要求學(xué)生在課前自覺觀看微課，這必定會占用學(xué)生的課余時間，自覺性較差的學(xué)生可能就不學(xué)習(xí)微課，課堂上就無法參與討論。如何有效督促學(xué)生課前的學(xué)習(xí)，這也是教學(xué)中需要思考的一個環(huán)節(jié)。

（3）課后要及時檢測和跟進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。除了在課前的學(xué)習(xí)包里有小測試之外，還有配套的課后測試。兩次測試的側(cè)重點(diǎn)不同：第1次測試因?yàn)樵谡n前，所以側(cè)重對基礎(chǔ)概念的認(rèn)識，主要為選擇題和是非題；第2次測試因?yàn)樵谟懻撜n之后，所以側(cè)重對知識的應(yīng)用能力，主要是問答分析題。最后，在學(xué)習(xí)完整代謝篇之后，還有1次網(wǎng)絡(luò)測試，檢測學(xué)生對3大營養(yǎng)物質(zhì)代謝即糖、脂和蛋白質(zhì)代謝的掌握情況。在每次翻轉(zhuǎn)課堂課后，詢問學(xué)生對該教學(xué)模式的意見和建議，以便在其他班級的教學(xué)中做出相應(yīng)的調(diào)整。

總之，在生物化學(xué)課嘗試翻轉(zhuǎn)課堂的模式的2年多來摸索出了一些經(jīng)驗(yàn)，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為通過這種方式獲取的知識能更好地內(nèi)化而不是學(xué)完就忘。我們對教師的教學(xué)觀念和課堂角色都有了新的認(rèn)識。但是我們的探索還處于起步階段，微課視頻還有不盡人意的地方，課堂教學(xué)設(shè)計上缺乏技巧和藝術(shù)性，評價體系有待進(jìn)一步完善。

[1]張金磊，王穎，張寶輝.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2012（4）：46-51．

[2]王偉.“微課翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式的運(yùn)用研究[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2016，19（3）：93-96．

[3]范文翔，馬燕，李凱，等.移動學(xué)習(xí)環(huán)境下微信支持的翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐探究[J].開放教育研究，2015，21（3）：90-97．

[4]易慶竑.基于慕課的翻轉(zhuǎn)課堂及其教學(xué)結(jié)構(gòu)研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2015，25（4）：94-100．

[5]郎尉雅，孫麗慧，張海燕，等.翻轉(zhuǎn)課堂在組織學(xué)和胚胎學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐與反思[J]．中國繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育， 2016，8（35）：14-15．

[6]鄭楷煉，嵇鉑堯，王歡，等.翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合學(xué)習(xí)型微信公眾平臺在胰腺外科教學(xué)中的實(shí)際運(yùn)用[J].中國繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育，2017，9（13）：42-44．

[7]張中興.微課與微課程研究進(jìn)展綜述[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2014，28（6）：586-589．

[8]郭宏偉.“互聯(lián)網(wǎng)+”高等教育環(huán)境下微課資源建設(shè)研究——以中醫(yī)學(xué)專業(yè)系列微課為例[J].中國電化教育，2017（4）：141-145．

[9]王志紅.翻轉(zhuǎn)課堂中知識內(nèi)化過程及教學(xué)模式設(shè)計[J]．黑龍江教育學(xué)院學(xué)報，2016，35（7）：42-44．

讀者 作者 編者

醫(yī)學(xué)論文中名詞術(shù)語的運(yùn)用

醫(yī)學(xué)名詞應(yīng)使用全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會公布的名詞。對沒有通用譯名的名詞術(shù)語于文內(nèi)第一次出現(xiàn)時應(yīng)注明原詞。中西藥名以最新版本《中華人民共和國藥典》和《中國藥品通用名稱》（均由中國藥典委員會編寫）為準(zhǔn)。確需使用商品名時，應(yīng)先注明其通用名稱。

Designing and Rethinking of Microlecture and Flipped Classroom in Teaching of Ammonia Metabolism in Biochemistry Course

TAO Yiming JIN Rongzhong GAO Jintao MA Yili ZHU Hua Teaching Room of Biochemistry and Molecular Biology, Guilin Medical University, Guilin Guangxi 541199, China

Metabolism is a difficult part to master in the compulsory course biochemistry for medical student. With its uninteresting and complicated content, and dislike of students, the traditional teaching method hardly achieves the teaching goal, which will be disadvantageous to the study of following courses. Flipped classroom is a new type of teaching method and is welcomed by more and more schools. The flipped classroom was applied in the teaching of ammonia metabolism. Compared with the traditional teaching method, the flipped classroom help the students master the basic knowledge well, improve their analyzing and oral expression abilities, and accelerate the internalization of knowledge. The designing of microlecture video and activity in class were suggested. The rethinking was conducted in the view of aspects of overall qualities of teacher and student, and assessment of learning effect. This article helps enhance the teaching quality of biochemistry course in medical school.

biochemistry; flipped classroom; microlecture

G642．0

A

1674-9308（2017）21-0028-03

作者單位：桂林醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室，廣西 桂林541199

10．3969/j．issn．1674-9308．2017．21．014

2016年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2016JGB316）

基金項(xiàng)目：2017年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2017JGB327）