基于MOODLE平臺的初中物理實驗翻轉課堂教學模式研究

余升　張俊峰

摘 要 本文以初中物理實驗教學為研究對象，結合MOODLE網絡平臺，對初中物理實驗教學的翻轉課堂模式展開設計與案例分析。研究結果表明：翻轉課堂模式所構建的實驗前自主學習、實驗中合作探究以及實驗后反思總結初中物理實驗教學過程，不但能夠提升學生的物理實驗興趣，而且能夠增強學生自主學習的能力，教學效果顯著。

關鍵詞 初中物理 翻轉課堂 MOODLE平臺

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.08.059

Research on Flipped Classroom Teaching Model of Physics Experiment in

Junior High School Based on MOODLE Platform

YU Sheng，[1] ZHANG Junfeng[2]

（[1]Hezhang County Guda Miao and Yi Township Junior High School， Bijie， Guizhou 553209；

[2] Guizhou Normal University， Guiyang， Guizhou 550001）

Abstract In this paper， junior high school physics experimental teaching as the research object， combined with MOODLE network platform， the physics experiment teaching in junior high school flipped classroom model design and case study. The results show that： the flipped classroom pattern before the experiment of autonomous learning， cooperative inquiry experiment and experimental reflection after the summary of junior high school physics experiment teaching process， not only can improve the students' interest in physical experiment， and to enhance the students' autonomous learning ability， the teaching effect significantly.

Keywords junior physics； flipped classroom； MOODLE platform

1 初中物理實驗教學現狀

從當前我國初中物理實驗教學現狀來看，絕大多數初中學校在物理實驗教學方面仍然處于教師課堂灌輸的模式中，學生被動接受實驗內容，依靠有限的課堂時間觀察教師實驗方式，這直接導致了初中學生對大多數物理實驗的認知是一知半解的，主要問題如下：

（1）學生對物理實驗的探究興趣不足。當前的初中物理實驗教學過程中，絕大多數的實驗屬于驗證性實驗，絕大多數學生對物理實驗的認知遠遠低于其它的物理知識，認為物理實驗在物理課程中屬于次要內容，有無均可；學生明顯表現出對物理實驗的探究興趣不足。

（2）缺乏對初中生能力的培養(yǎng)。從物理教學大綱的角度來看，物理實驗教學的目標是從知識技能、過程方法以及情感態(tài)度方面全面提升學生的能力，但當前的物理實驗教學卻忽略了對學生動手能力、創(chuàng)造能力、探索能力的培養(yǎng)，學生在整個實驗教學過程中只能按部就班跟著教師的授課節(jié)奏來完成實驗，缺乏自主分析問題和解決問題的機會，使得學生創(chuàng)新意識不強，能力無法得到有效培養(yǎng)。

2 初中物理實驗翻轉課堂教學模型構建

（1）翻轉課堂概念與特點。翻轉課堂的概念產生于20世紀90年代中期，主要是指傳統教學模式中的學生作業(yè)部分，被翻轉成為了課堂中的功課，而原本屬于課堂中的功課，則轉變成了學生的課前作業(yè)部分。翻轉課堂具有的特征如下：從教學理念來看，翻轉課堂具有以學生為中心的優(yōu)勢，以學定教的特征明顯；從教學方式來看，翻轉課堂的教學方式具有自主性學習的優(yōu)勢，它將傳統的課堂教學向學生課下自主性學習翻轉，學生需要在課堂之外主動對教學視頻或相關的教學資料進行學習，從而為課堂教學提供良好的探究基礎。

（2）初中物理實驗翻轉課堂教學模型構建。根據翻轉課堂的內涵，結合初中物理實驗教學的特點，利用MOODLE平臺，將整個實驗教學的翻轉課堂模式劃分為三個核心部分，分別為實驗前自主學習、實驗中合作探究、實驗后反思總結。

3 基于MOODLE平臺的初中物理實驗翻轉課堂的教學案例設計

在設計初中物理實驗教學翻轉課堂模式的基礎上，本部分將以案例的方式進行基于MOODLE平臺的初中物理實驗教學翻轉課堂的設計，所選擇的案例為人教版八年級物理第五章第三節(jié)《凸透鏡成像的規(guī)律》中關于凸透鏡成像規(guī)律的實驗。

3.1 實驗前自主學習的實施

凸透鏡成像實驗使用翻轉課堂模式的設計，需要按照前文所述的實驗前自主學習的過程來進行，遵循教師與學生兩個主體分別進行設計。

對教師而言，凸透鏡成像實驗的翻轉課堂模式主要進行實驗前資料的準備，這需要教師通過制定凸透鏡成像實驗教學的基本資源包，同時錄制凸透鏡成像實驗的微視頻。在制定實驗資源包的過程中，教師需要明確本次實驗過程的任務資源，主要包括：

任務1：教學目標的導入，學生通過觀看微視頻，明確凸透鏡成像實驗的主要器材及基本原理。

任務2：實驗問題猜想，凸透鏡成像具有什么樣的特點？

任務3：實驗模擬，學生在MOODLE平臺搭建的虛擬實驗室中進行凸透鏡成像實驗模擬。

教師將實驗資源包與微視頻制作完成之后，上傳到MOODLE平臺服務器中，等待學生自主學習使用。

對學生來講，實驗前自主學習的主要任務是根據教師制定的實驗資源包和微視頻，進行實驗模擬。學生從MOODLE平臺下載實驗資源包，對其中的實驗內容、實驗規(guī)則和基本原理進行學習，并根據實驗任務進入到MOODLE平臺的虛擬實驗室進行凸透鏡成像實驗模擬。虛擬實驗過程具體如下：

（1）學生根據微視頻中的實驗引導，將物體置于距離凸透鏡較遠的地方，之后逐步向凸透鏡方向移動，觀察物體在移動過程中的成像特征，并對物距進行記錄，發(fā)現物距是焦距的兩倍以上時，凸透鏡的成像倒立縮小的實像。

（2）學生根據微視頻中的實驗引導，將物體置于距離凸透鏡焦距2倍的位置時，觀察物體的成像特征發(fā)現，物體在經過凸透鏡之后的成像為等大、倒立的實像。

（3）除此之外，學生在虛擬實驗室中通過繼續(xù)移動物體，分別觀察物體在凸透鏡一倍焦距和兩倍焦距之間，以及物體在凸透鏡一倍焦距之內各自的成像特征。

3.2 實驗中合作探究的實施

教師通過課堂上進行直觀實驗，和學生共同對凸透鏡成像的實驗現象、規(guī)律進行歸納總結，并得出如下結論：

（1）當物距在凸透鏡焦距兩倍范圍之外時，凸透鏡成像為倒立縮小的實像；

（2）當物距在凸透鏡焦距兩倍位置時，凸透鏡成像為倒立等大的實像；

（3）當物距在凸透鏡焦距一倍與兩倍范圍之內時，凸透鏡成像為倒立放大的實像；

（4）當物距在凸透鏡焦距一倍之內時，凸透鏡成像為正立放大的虛像。

教師可針對不同學生的疑問引導學生和自己共同展開合作探究，最終解決遺留的問題。例如“凸透鏡所成像的實像與虛像有什么樣的區(qū)別？”“舉例說明現實生活中對于凸透鏡的應用！”等，這些問題都是學生在自主學習時提出來的疑問，需要教師在課堂上引導學生相互合作探究后得到答案。

3.3 實驗后反思總結的實施

在本次實驗中，教師對整個實驗教學過程做出如下評價：第一，本次實驗采取MOODLE平臺搭建虛擬實驗室的效果是良好的，凸透鏡成像實驗的真實實驗現象并非特別明顯，利用MOODLE平臺所搭建的虛擬實驗，可以更好地讓學生觀測到凸透鏡成像的實驗現象，并尋找出其中的規(guī)律；第二，本次實驗前的自主學習極大地節(jié)約了課堂實驗操作時間。學生在進行實驗前的自主性學習之后，對凸透鏡成像實驗有了明顯的認知，教師只需要簡短的實驗操作，學生便可以直達問題的中心，能自己提出問題，并能夠將實驗的設計方案真實地再現出來。

4 基于MOODLE平臺的初中物理實驗翻轉課堂的應用效果

筆者以前文凸透鏡成像實驗的翻轉課堂教學模式為基礎，將實施翻轉課堂教學模式的班級作為實驗班，仍舊采用傳統試驗教學模式的班級作為對照班，在凸透鏡實驗教學完畢之后，利用SPSS數理統計工具和方法，對實驗班和對照班的教學效果進行對比。

4.1 學習興趣的對比

筆者通過對實驗班、對照班在凸透鏡成像實驗的學習興趣方面進行數據搜集和統計分析后，得到在凸透鏡實驗中，采取翻轉課堂模式進行教學的實驗班學生對實驗的學習興趣平均值明顯高于對照班，統計數據具有顯著性。因此，通過翻轉課堂模式，可以激發(fā)學生對實驗的興趣。

4.2 學習自主性的對比

筆者通過對實驗班、對照班在凸透鏡成像實驗的學習自主性方面進行數據搜集和統計分析后，得到如表1所示的結果。

從表1數據可以看出，在凸透鏡實驗中，采取翻轉課堂模式進行教學的實驗班學生對實驗的學習自主性三個方面的平均值均明顯高于對照班。因此，通過翻轉課堂模式，可以促進學生對實驗的學習自主性。

5 結語

翻轉課堂教學模式有效解決了傳統教學模式中以教師為主體，學生被動接受的弊端，增強了學生學習的主動性，引發(fā)了學生對物理實驗的興趣，是一種具有更高價值追求，更有效開展素質教育的課堂教學模式。

該教研成果來源于赫章縣古達苗族彝族鄉(xiāng)初級中學課題《學校信息平臺搭建及運用》課題編號：2016HZ015中的應用部分

參考文獻

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