中學(xué)物理教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用研究
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摘要：隨著新課程改革的全面推進(jìn)，國外教育實驗研究成果的引入，以及多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，翻轉(zhuǎn)課堂這種新型的教學(xué)模式進(jìn)入大眾視野并引起了廣泛的討論。翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用，可以增強(qiáng)學(xué)生的主體性和教師的主導(dǎo)性。該文分析了翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于中學(xué)物理教學(xué)的意義，再結(jié)合物理學(xué)科的特點(diǎn)，對翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)特點(diǎn)、教學(xué)設(shè)計原則、關(guān)鍵環(huán)節(jié)設(shè)計進(jìn)行闡述。
關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；物理教學(xué)；教學(xué)設(shè)計
近年來，隨著我國教育事業(yè)以及新媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)走進(jìn)了課堂教學(xué)。物理學(xué)是一門以數(shù)學(xué)為研究工具，以實驗為基礎(chǔ)，研究范圍大至宇宙、小至塵埃的自然科學(xué)。學(xué)生自初二開始學(xué)習(xí)物理，理論上，由于自身對于物理實驗的興趣，加上教師的指導(dǎo)，學(xué)生可以學(xué)好物理課。但事實并非如此，學(xué)生普遍認(rèn)為物理難學(xué)，難以理解物理概念。究其原因是傳統(tǒng)的“一言堂”教學(xué)模式不適用于中學(xué)物理教學(xué)，這種教學(xué)模式打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。因此，翻轉(zhuǎn)課堂這種新型的教學(xué)模式開始在物理教學(xué)中得到推廣。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，教師能夠更加高效地進(jìn)行物理教學(xué)的實驗設(shè)計、定律推導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高物理教學(xué)質(zhì)量。翻轉(zhuǎn)課堂在物理教學(xué)中的應(yīng)用成效，已經(jīng)引起很多教育工作者的關(guān)注，也改善了傳統(tǒng)物理課堂教學(xué)的面貌，實現(xiàn)了物理教學(xué)模式的創(chuàng)新。
1翻轉(zhuǎn)課堂的相關(guān)概念與特點(diǎn)
翻轉(zhuǎn)課堂模式的教學(xué)源于美國的林地公園高中。該校學(xué)生由于一些不可抗拒因素，無法按時到校上課。他們的兩位化學(xué)教師喬納森•伯爾曼（JonBergmann）和亞倫•薩姆斯（AaronSams）在網(wǎng)上找到了一個可以錄制PowerPoint的軟件，利用這個軟件錄制視頻，幫助缺課的學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)。后來，他們使用該軟件來錄制PPT演示文稿和實時講解的聲音，并把這個視頻放到網(wǎng)絡(luò)上，供學(xué)生自行下載并觀看學(xué)習(xí)。學(xué)生可以在家觀看視頻，提前學(xué)習(xí)新知識，而課堂時間則更多地用來答疑解惑。如此一來，“課前學(xué)習(xí)知識，在課堂上講解作業(yè)”的新型教學(xué)模式就與“在課堂上聽講，課后完成作業(yè)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式發(fā)生了“翻轉(zhuǎn)”。盡管“翻轉(zhuǎn)課堂”這一概念由這兩個老師提出，但是翻轉(zhuǎn)課堂的推廣則得力于可汗學(xué)院?？珊箤W(xué)院制作了大量精良的教學(xué)視頻，減小了開展翻轉(zhuǎn)課堂的難度，使其具備推廣的條件，增加了大眾對翻轉(zhuǎn)課堂的關(guān)注，讓其成為教育界研究的熱點(diǎn)。翻轉(zhuǎn)課堂具有以下特點(diǎn)。
1.1師生角色發(fā)生變化
在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師具有絕對的權(quán)威，以教師為中心，對學(xué)生開展灌輸式學(xué)習(xí)。而在翻轉(zhuǎn)課堂中，教師由知識的傳遞者、授予者變成了指導(dǎo)者、引領(lǐng)者者，在學(xué)生遇到學(xué)習(xí)障礙時提供幫助。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式對教師的要求越來越高，教師不僅要制作精良的視頻，而且視頻內(nèi)容要貼合學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變成了主動學(xué)習(xí)，打破了學(xué)習(xí)時間與空間的限制，成為學(xué)習(xí)的主體，更好地體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。
1.2教與學(xué)變得更加高效
翻轉(zhuǎn)課堂把傳統(tǒng)課堂的學(xué)習(xí)部分變成了課前預(yù)習(xí)，使學(xué)生帶著問題來上課，提高了學(xué)習(xí)效率，加深了學(xué)生對于知識的理解。此外，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下教學(xué)資源由傳統(tǒng)的教科書、PPT，變成了教師精心制作的視頻，視頻一般時長20分鐘，不會增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)，還可以保存、反復(fù)觀看，提高了教學(xué)資源的利用率。
1.3改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)流程
傳統(tǒng)課堂的學(xué)習(xí)流程是課前預(yù)習(xí)—課堂講解—課后鞏固。而翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)習(xí)流程則是課前學(xué)習(xí)、課堂鞏固，學(xué)生根據(jù)個人情況選擇適合自己的學(xué)習(xí)方式，把知識內(nèi)化的過程集中在課堂中，真正實現(xiàn)授人以漁。
1.4對學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性要求高
翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)在課余時間進(jìn)行，教師不便于監(jiān)督學(xué)生的學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也得不到及時的反饋。這對學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性要求較高。
2翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計原則
在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型下，教師與學(xué)生都有新的任務(wù)安排。教師課前要根據(jù)本班學(xué)生的具體情況進(jìn)行學(xué)情分析，設(shè)計適合學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)視頻，根據(jù)學(xué)生反饋的線上作業(yè)情況進(jìn)行針對性的指導(dǎo)。學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇適合自己的學(xué)習(xí)方法。主要包括以下幾個原則。
2.1保證教學(xué)流程的完整性
教學(xué)設(shè)計萬變不離其宗，教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)情分析、教學(xué)方法、教學(xué)評價一樣都不能少，要保證各個流程順利完成。學(xué)情分析和教學(xué)內(nèi)容的選擇尤其重要，必須進(jìn)行及時的反饋，保證整個教學(xué)流程的高效性和完整性。
2.2明確各個環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)
物理學(xué)是人類在社會實踐活動中對物體的運(yùn)動、結(jié)構(gòu)以及相互作用的本質(zhì)認(rèn)識，用事實、模型、概念、規(guī)律、原理、理論構(gòu)建的一個健全的系統(tǒng)。物理學(xué)本身就是一門以自然科學(xué)為基礎(chǔ)、以數(shù)學(xué)為學(xué)習(xí)手段的學(xué)科，在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)概念時自然也要注重科學(xué)性和目的性，因此教師在制作視頻時措辭要更加準(zhǔn)確，目標(biāo)要更為明確，知識框架要更加通透。
2.3注重物理知識的重難點(diǎn)
翻轉(zhuǎn)課堂的突出特點(diǎn)就是高效，需要調(diào)動學(xué)生的積極性，因此教師下達(dá)的學(xué)習(xí)目標(biāo)一定要突出，可以分階段地指出學(xué)習(xí)目標(biāo)，確保學(xué)生在課前預(yù)習(xí)階段更有效率，明確重難點(diǎn)。翻轉(zhuǎn)課堂突破了教學(xué)時空的限制，一些重難點(diǎn)知識可以通過不同的課程資源加以闡釋，進(jìn)而解決了傳統(tǒng)課堂在內(nèi)化知識與提高效率之間的矛盾。
2.4強(qiáng)調(diào)對于學(xué)習(xí)的反饋
由于翻轉(zhuǎn)課堂要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)課程，所以在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計的時候必須強(qiáng)調(diào)每一個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的反饋，及時檢測學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度，教師可以根據(jù)反饋情況進(jìn)行有針對性的指導(dǎo)，更好地幫助學(xué)生內(nèi)化知識。
3翻轉(zhuǎn)課堂關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計
美國富蘭克林學(xué)院的RobertTalbert教授經(jīng)過多年研究，發(fā)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)流程包括：（1）觀看教學(xué)視頻；（2）具有針對性的課堂練習(xí)；（3）快速少量的測評：（4）解決問題，促使知識的內(nèi)化；（5）總結(jié)和反饋?；究梢苑譃閮蓚€部分：課前與課上。因此，基于RobertTalbert教授的結(jié)構(gòu)模型和物理學(xué)科的學(xué)科特點(diǎn)，教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)應(yīng)包括課前預(yù)習(xí)單元的設(shè)計、課堂學(xué)習(xí)活動的設(shè)計以及多媒體信息植入課堂。
3.1課前預(yù)習(xí)單元的設(shè)計
課前活動是翻轉(zhuǎn)課堂的重要環(huán)節(jié)，也是新知識、新概念首次輸入學(xué)生大腦的時間，關(guān)系著翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)成效。因此，教師要重視此環(huán)節(jié)。此環(huán)節(jié)的重點(diǎn)是微課的設(shè)計、學(xué)習(xí)反饋的設(shè)計、學(xué)習(xí)臺階的設(shè)計。（1）微課的設(shè)計。微課是指按照新課程標(biāo)準(zhǔn)及實踐要求，以教學(xué)視頻為主要載體，反映教師在課堂教學(xué)過程或教學(xué)環(huán)節(jié)開展教與學(xué)活動的各種教學(xué)資源的有機(jī)組合。教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)內(nèi)容，通過計算機(jī)將講解的知識制作成可以播放的PPT，將難以理解的實驗制作成動畫，以微課的形式將教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)出來，并上傳至網(wǎng)絡(luò)供學(xué)生學(xué)習(xí)。（2）學(xué)習(xí)反饋的設(shè)計。翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂的評價機(jī)制是不一樣的，翻轉(zhuǎn)課堂的評價主體應(yīng)該是多方面的，包括教師、家長、同學(xué)以及自己，不可一概而論。教學(xué)評價包括定性以及定量評價、總結(jié)性評價、過程性評價。評價的內(nèi)容有問題選擇、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、學(xué)習(xí)計劃、小組學(xué)習(xí)分工以及學(xué)習(xí)成果。（3）學(xué)習(xí)臺階的設(shè)計。根據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生穿過最近發(fā)展區(qū)而到達(dá)潛在的發(fā)展區(qū)，以獲得更好的學(xué)習(xí)提升，而在搭建學(xué)習(xí)臺階時要注重學(xué)習(xí)目標(biāo)的創(chuàng)設(shè)。
3.2課堂學(xué)習(xí)活動的設(shè)計
翻轉(zhuǎn)課堂的核心就是通過學(xué)生課前預(yù)習(xí)課程知識，極大地提升課堂效率，幫助學(xué)生最大化地內(nèi)化知識，從而掌握知識。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，知識從來都不是教師教授的，而是學(xué)生通過搜尋學(xué)習(xí)資料、借助他人的指導(dǎo)而獲得的。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“情境”“協(xié)作”“會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素。因此，教師在設(shè)計課堂學(xué)習(xí)活動時，應(yīng)利用情境、協(xié)作、會話等要素，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使學(xué)生資源完成對當(dāng)前所學(xué)知識的內(nèi)化。
3.3多媒體信息植入課堂
翻轉(zhuǎn)課堂實現(xiàn)的前提是具備互聯(lián)網(wǎng)和計算機(jī)。無論是教師制作視頻，還是學(xué)生在家里預(yù)習(xí)知識，都需要計算機(jī)軟硬件資源的支持。因此，學(xué)校在推廣翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式時，要配齊計算機(jī)的軟硬件設(shè)備，如此才能確保多媒體信息植入課堂。
4結(jié)語
翻轉(zhuǎn)課堂是一次教育的革命，改變了師生在教學(xué)中的角色關(guān)系，改變了課堂的教學(xué)形式，以及知識的建構(gòu)過程?；谛畔⒓夹g(shù)的翻轉(zhuǎn)課堂基本不受空間和時間的限制，突出了個性化學(xué)習(xí)需求。翻轉(zhuǎn)課堂既滿足了物理作為自然學(xué)科的實際教學(xué)需求，又滿足了信息化時代背景下學(xué)生對于信息的整合應(yīng)用需求，同時也迎合了國家對于提升中學(xué)生綜合素質(zhì)的要求。
作者：林純行 張勇 單位：吉林師范大學(xué)四平校區(qū)
