張要貞 楊俊嶺 吳旭冰 張明坤 溫曉真

摘要：為了實現(xiàn)高中物理課堂的高效性和高中學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，達(dá)到良好的物理課教學(xué)效果，本研究以“高中物理課程知識體系”為研究對象，選取“電動勢”、“運動電荷在磁場中受到的力”為代表性知識點，采用翻轉(zhuǎn)課堂的理念對選定的典型知識點進(jìn)行創(chuàng)新教學(xué)方法的重新構(gòu)架和教學(xué)資源的整理與開發(fā)，得到了典型知識點的信息化教學(xué)資源，包括導(dǎo)學(xué)微課視頻、導(dǎo)學(xué)案例、師生互動環(huán)節(jié)、自測題、課堂總結(jié)、教學(xué)反思、學(xué)習(xí)拓展等。借助所開發(fā)的教學(xué)資源，在物理課教學(xué)實踐中嘗試翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，發(fā)現(xiàn)：翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實施，確實能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣性、積極性和主動性，收到了良好的物理課堂教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞： 高中物理;翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)改革;電動勢;運動電荷與磁場

中圖分類號：G420 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 問題提出

教育部在《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》[1]中明確提出：“教育信息化的發(fā)展要以教育理念創(chuàng)新為先導(dǎo)，以優(yōu)質(zhì)教育資源和信息化學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)為基礎(chǔ)，以學(xué)習(xí)方式和教育模式創(chuàng)新為核心”。早在2003年教育部發(fā)布的《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》中，多次提到“科學(xué)素養(yǎng)”和“自主學(xué)習(xí)”這樣的字眼。高中階段物理課把提高高中生的“科學(xué)素養(yǎng)”定為高中物理教育教學(xué)的基本出發(fā)點，為全體高中生自身的可持續(xù)發(fā)展奠定扎實的基礎(chǔ)?！案咧形锢碚n程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考”[2]。教育主管部門的是對學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和自然科學(xué)素質(zhì)。然而，在考試的巨大壓力下，學(xué)校通過采用“題海戰(zhàn)術(shù)”等方法來鍛煉高中生的考試成績，往往忽略了對學(xué)生自然科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。

2 研究價值

目前，高中物理課堂教學(xué)存在一些問題，如教師授課進(jìn)度快，部分學(xué)生跟不上;學(xué)生長期被物理作業(yè)和試卷包圍，厭倦做題;學(xué)生上物理僅僅是為了把試題做對，缺乏對物理課堂所揭示科學(xué)道理的深入思考;對物理課堂缺乏興趣，學(xué)習(xí)處于被動狀態(tài);課堂氣氛不活躍，學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)效率較低下;教師的課堂教學(xué)效果不盡如人意等。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)課堂的“教師主講”“學(xué)生主聽”的模式，實現(xiàn)了以“學(xué)生為主體”“教師為主導(dǎo)”的角色轉(zhuǎn)變，這一轉(zhuǎn)變或能充分調(diào)動高中學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理課的積極性和自主性，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和自然科學(xué)素質(zhì)等的綜合培養(yǎng)。為此，本研究探索高中物理課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計研究，是高中物理課程教學(xué)改革的嘗試與探索，對在高中實踐翻轉(zhuǎn)課程等創(chuàng)新教學(xué)模式，實現(xiàn)對學(xué)生的素質(zhì)教育等都具有重要的現(xiàn)實意義。

3 研究現(xiàn)狀

本課題在申請立項之前，筆者借助中國知網(wǎng)CNKI（https：//www.cnki.net/）檢索了大量與翻轉(zhuǎn)課堂有關(guān)的文獻(xiàn)資料，通過對文獻(xiàn)資料的梳理和歸納，發(fā)現(xiàn)目前對物理課進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂的探索和研究主要集中在理念方面[3]，而結(jié)合具體的、有代表性的知識點進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計不多，資源的開發(fā)更加稀少[4.5]，而少數(shù)的研究中缺乏對學(xué)生進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革實施效果的評價[6]。本研究不但對高中物理的知識體系進(jìn)行了系統(tǒng)的梳理，而且選取了典型的知識點（“電動勢”、“運動電荷在磁場中受到的力”）進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計;不但進(jìn)行了典型知識點資源的開發(fā)，而且在實際的課堂教學(xué)中進(jìn)行了實踐，并對教學(xué)效果進(jìn)行了評價。

4 研究目標(biāo)

梳理了高中物理課知識架構(gòu)體系，確定了“電動勢”“運動電荷在磁場中受到的力”為高中《物理》中適合進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計及實踐的典型知識點。對典型知識點進(jìn)行了信息化教學(xué)資源的設(shè)計與開發(fā)，得到了導(dǎo)學(xué)微課視頻、導(dǎo)學(xué)案例、師生互動環(huán)節(jié)設(shè)計、自測題、課堂總結(jié)、教學(xué)反思、學(xué)習(xí)拓展等教學(xué)資源。在教學(xué)對象中實踐了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，并且采用學(xué)生訪談、問卷調(diào)查等方法驗證了在高中物理課堂中采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)效果。

5 研究思路

成立課題組→文獻(xiàn)查閱→高中《物理》課程內(nèi)容梳理→典型章節(jié)、知識點選取→擬定課題的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計→擬定課題的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)資源的開發(fā)→擬定課題的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實施→教學(xué)對象翻轉(zhuǎn)課堂實踐效果多層次評價分析→高中《物理》課程翻轉(zhuǎn)課堂特點及優(yōu)越性分析→高中《物理》課程翻轉(zhuǎn)課堂模式一般步驟的開發(fā)→撰寫《高中物理課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計研究》研究報告→翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式推廣應(yīng)用。

6 研究階段

階段（1）：2019年06月——2019年08月，查詢國內(nèi)外相關(guān)研究資料，進(jìn)一步掌握翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實施要點。進(jìn)行高中物理力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、原子物理學(xué)等的知識體系的重新架構(gòu)與分解，得到符合人類大腦認(rèn)知規(guī)律、思路清晰、便于進(jìn)行整體記憶的高中物理知識點思維導(dǎo)圖。

階段（2）：2019年08月——2019年12月，“電動勢”和“運動電荷在磁場中受到的力”的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式設(shè)計及對應(yīng)信息化教學(xué)資源的開發(fā)，教學(xué)改革的實施及效果評價，問卷調(diào)查和訪談。

階段（3）：2020年01月——2020年04月，“電動勢”和“運動電荷在磁場中受到的力”的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在項目團隊教師所帶班級中的具體實施及效果評價。撰寫、發(fā)表教學(xué)改革論文。

階段（4）：2020年04月——2020年06月，撰寫項目結(jié)項材料，準(zhǔn)備項目結(jié)項事宜。

7 研究成果

我們結(jié)合我校學(xué)生的特點和教學(xué)條件，改變了過去課堂上老師教授學(xué)生聽講的流程，在課堂上教師主要解決的問題是教學(xué)內(nèi)容中的重點和難點問題，這就要求，我們教師在課外錄制制作好教學(xué)視頻，讓學(xué)生直接觀看學(xué)習(xí)，而在課堂上教師組織教學(xué)主題活動，解決學(xué)生自學(xué)過程中的“疑難雜癥”，然后有的放矢，做到“對癥下藥”。而在這個環(huán)節(jié)中，學(xué)生課堂提出疑問，教師做出講解，師生進(jìn)行激烈的互動，發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和教師的授業(yè)解惑功能。翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)中實施分為課堂內(nèi)容分析及課前準(zhǔn)備，課中教學(xué)活動，課后反饋及知識拓展三個環(huán)節(jié)，在這個過程中，分別完成知識的傳遞，知識的內(nèi)化和知識的拓展。首先，確定學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，閱讀相關(guān)資料，自主的通過實驗進(jìn)行有效的自主探究以及生動自由的互動交流增強學(xué)生的參與程度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。同時，教師將提前制作的視頻課件以微課的形式通過網(wǎng)絡(luò)傳到學(xué)生學(xué)習(xí)平臺，學(xué)生按照老師的要求觀看視頻，根據(jù)搜集的相關(guān)資料進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，完成課前練習(xí)。在網(wǎng)絡(luò)平臺上進(jìn)行師生的交流，教師搜集統(tǒng)計學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中存在的問題，針對性的安排課堂活動，達(dá)到突破重點，解決難點的目的。師生準(zhǔn)備充分后，進(jìn)入到課堂環(huán)節(jié)，我們采用分組討論，讓學(xué)生對課前自學(xué)的知識進(jìn)行交流討論，相互交流疑難和困惑，讓學(xué)生先自主的發(fā)表自己的看法，教師對知識進(jìn)行梳理總結(jié)和補充，加深對學(xué)生學(xué)習(xí)的理解，修正學(xué)生的錯誤和不足。最后，教師布置課后小測試，檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，回收學(xué)生的出測驗結(jié)果，并且通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺對測驗結(jié)果進(jìn)行反饋，公布答案，對知識點進(jìn)行反思和強調(diào)。在對“電動勢”“運動電荷在磁場中受到的力”進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實踐的基礎(chǔ)上，提煉出了如圖1所示的高中物理課進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計的一般步驟。

對寶豐縣第一高級中學(xué)2018級211班實施了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐，211班共有73名學(xué)生，其中男生36名，女生37名，對該班學(xué)生進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂授課內(nèi)容為“電動勢”，授課后的第8周，對所有學(xué)生進(jìn)行“電動勢”基本知識測試檢測，檢測題目數(shù)量為15題，其中包含課時訓(xùn)練8題，能力提升7題。統(tǒng)計了所有學(xué)生的測試情況，15題全部掌握的學(xué)生占92.3%，15題掌握14題以上的占96%。為了對比分析翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)效果，同時把同樣的題目帶給傳統(tǒng)教學(xué)模式下的212班進(jìn)行測試，212班共有76名學(xué)生，其中男生46名，女生30名。統(tǒng)計的測試結(jié)果顯示：該班只有63.2%的學(xué)生能把15題全部掌握，掌握10題及以上的學(xué)生占83.6%?？梢?，采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的效果的確好于普通課堂的。

8 結(jié)論與展望

本研究梳理了高中物理課的知識體系，設(shè)計和開發(fā)了“電動勢”“運動電荷在磁場中受到的力”兩個典型知識點的信息化教學(xué)資源，并在教學(xué)班級中開展了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)實踐和教學(xué)評價，收到了良好的教學(xué)效果。提煉了對高中物理課堂開展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的一般實施步驟。翻轉(zhuǎn)課堂的進(jìn)行及反饋表明，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高，自主學(xué)習(xí)的積極性也有所增強，大部分學(xué)生都能夠?qū)ξ锢磉M(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并且在學(xué)習(xí)過程中勇于發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。很大程度上培養(yǎng)了學(xué)生的自主探究能力。既解放了教師，又成全了學(xué)生。翻轉(zhuǎn)課堂作為一種嘗試，目前還存在很多問題，模式還不夠完善，比如微視頻的錄制質(zhì)量，針對不同層次學(xué)生的要求，教師在設(shè)計微課時要充分考慮學(xué)生的個體差異，進(jìn)一步提升微視頻的教學(xué)作用。在今后的教學(xué)中，要為學(xué)生提供足夠的教學(xué)支持，增強學(xué)生經(jīng)歷內(nèi)在思考活動的機會，使學(xué)生能夠在知識內(nèi)化的過程中促進(jìn)思維的發(fā)展，提高學(xué)習(xí)的效能。

參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國教育部.國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）[EB/OL].http：//www.gov.cn/jrzg/2010-07/29/content_1667143.htm，2010-07-29.

[2] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003.1.

[3] 張曉倩.翻轉(zhuǎn)課堂在高中物理教學(xué)中的實踐研究[D].河南大學(xué)碩士學(xué)位論文，2018，4-5.

[4] 張金磊.翻轉(zhuǎn)課堂"教學(xué)模式的關(guān)鍵因素探析[J].中國遠(yuǎn)程教育，2013（10）：59-64.

[5] 李云輝.高中物理翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式設(shè)計分析[J].教改理論，2017（8）：192.

[6] 張銘.翻轉(zhuǎn)課堂在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].廣西民族大學(xué)碩士學(xué)位論文，2018（5）.