互聯(lián)時代基于翻轉(zhuǎn)課堂的物理教學探索

王玉良 劉存海 崔曉東

摘要：本文對互聯(lián)網(wǎng)時代大學物理翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的實踐進行了探討和評價，并對實施過程中的問題以及最終的教學效果進行分析，證實了該模式在物理教學過程中的有效性。翻轉(zhuǎn)課堂打破了傳統(tǒng)課堂的弊端，有可能成為未來課堂教學模式的主流。

關鍵詞：大學物理;翻轉(zhuǎn)課堂;教學模式

一、翻轉(zhuǎn)課堂概述

翻轉(zhuǎn)課堂譯自“Flipped Classroom （FCM）”或“Inverted Classroom（ICM）”。哈佛大學的物理教授埃里克.馬祖爾于1991年就開始使用同伴教學法為其學生授課。在2000年，美國邁阿密大學教授莫林.拉赫以及格倫.普拉特等人在論文"Inverting the Classroom： A Gateway to Create an Inclusive Learning Environment" 中介紹了他們在邁阿密大學教授《經(jīng)濟學入門》時采用的“翻轉(zhuǎn)教學”模式以及取得的成績。同年在一次國際會議上，“翻轉(zhuǎn)課堂”模式正式被提出。2007年，美國科羅拉多州落基山林地公園高中的化學教師喬納森.伯爾曼和亞倫.薩姆斯為了幫助缺課的學生，使用視頻軟件錄制PPT并附上講解聲音，并將錄制的視頻上傳到網(wǎng)絡，以此為缺席的學生補課。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和普及，翻轉(zhuǎn)課堂的方法逐漸在美國流行起來。

翻轉(zhuǎn)課堂的基本思想是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時間，將學習的決定權從教師轉(zhuǎn)移給學生。課堂時間主要用于師生之間的討論，課外時間則由學生自由安排進行知識的學習。在翻轉(zhuǎn)課堂模式指引下實體課堂由傳統(tǒng)的“師講生聽”式課堂向以調(diào)動學生主動學習為目的的多種形式的課堂轉(zhuǎn)變。“翻轉(zhuǎn)課堂”是對基于印刷術的傳統(tǒng)課堂教學結(jié)構(gòu)與教學流程的徹底顛覆，由此將引發(fā)教師角色、課程模式、管理模式等一系列變革。

二、高等院校大學物理教學現(xiàn)狀

大學物理是理工科類大學生必修的一門公共基礎課程。它在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)獨立思考發(fā)現(xiàn)分析解決問題的能力以及提高學生綜合素質(zhì)等方面具有重要的作用，對學生以后從事的任何工作都會有很大裨益。大學物理課程知識容量大、復雜繁多，學生課業(yè)負擔過重，一些高校開始不斷縮減課時。那么，就產(chǎn)生了如何在短時間內(nèi)讓學生有效掌握大學物理的學習內(nèi)容并實現(xiàn)教學目標的問題。

從授課模式來看，教師因為授課學時的壓力，需要在規(guī)定的時間內(nèi)完成所有知識的教學，因此，教師在每節(jié)課上就會不停地向?qū)W生講授知識，授課模式基本就是教師講課，學生聽。這種模式下教師和學生之間的互動極少，甚至根本就不和學生進行互動，造成了學生不知道如何學，教師不知道學生的問題在哪里，不能因材施教，教和學相脫節(jié)。因此在物理教學中實施翻轉(zhuǎn)課堂是非常有必要的。

三、如何在大學物理教學中實施翻轉(zhuǎn)課堂教學

應該說翻轉(zhuǎn)課堂本身是沒有前提限制的。但是在我國大學層面，受限于“內(nèi)容不斷縮減-學時不增反減-基礎參差不齊”的矛盾，實施翻轉(zhuǎn)課堂就對教師、學生以及學習資源提出了一定的要求。

下面來談一下教學設計和具體教學過程。按照教學過程的一般性設計結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂的特點，課堂教學設計主要完成以下幾個方面的設計。

（1）課堂教學目標的設計。依據(jù)學生上次課的表現(xiàn)設計以2個學時為單位的教學目標。

（2）課堂教學的重點和難點的區(qū)分。雖然課堂教學內(nèi)容完整體現(xiàn)在MOOC+SPOC中，但課堂教學仍需明確教學的重點和難點，以便對學生有針對性的引導和指導。

（3）課堂問題的設計。翻轉(zhuǎn)課堂的目的是促進學生主動思考，進行師生互動。因此課堂擬提出問題的設計很重要。首先能優(yōu)選出問題，其次能使問題緊扣課堂教學重點和難點，進而緊扣課堂教學目標。

（4）課堂教學方案的設計。該設計主要包括三方面內(nèi)容。首先是教學內(nèi)容的組織次序，其次是課堂教學活動的設計，最后是如何對課堂教學進行評價。

翻轉(zhuǎn)課堂的具體實施按時間順序由以下幾部分有機組成。

（1）課前預習階段。首先教師根據(jù)課程設計為學生準備豐富的學習資源，包括課堂教學微課視頻，課件和趣味實驗視頻及相應的測驗與作業(yè)。課前學習要求學生對本周的知識有一個整體的了解與掌握。

（2）課堂教學階段。課堂主要以討論式學習為主。教師按照教學進度和教學目標講解內(nèi)容的重點和難點，并針對學生課前學習提出的問題組織學生一起討論。學生主動參與課堂教學，通過教師的引導，學生有效地將知識內(nèi)化，構(gòu)建自己的知識體系。

（3）總結(jié)反饋。知識總結(jié)和課后任務布置。經(jīng)過課堂學習后，用幾分鐘時間進行知識總結(jié)，這樣有利于學生將知識整合并凝華，最后布置下一次翻轉(zhuǎn)課堂學生的預習任務、作業(yè)等。教師根據(jù)這些反饋的評價結(jié)果制定下一步的教學計劃和確定下節(jié)課的探究問題。

（3）考核。為了充分體現(xiàn)學生的線上自學表現(xiàn)，激勵學生參與課堂自主學習。考核方式采取多元評價體系。線上的單元測驗、作業(yè)、討論占40%，課堂表現(xiàn)占20%，期末考試占40%。這種考核方式可以充分調(diào)動學生平時自主學習的主動性，克服了傳統(tǒng)考核方式考試前幾天臨時抱佛腳的現(xiàn)象。

四、教學實踐效果分析

筆者將所授兩個班級的高考成績作為基礎水平的依據(jù)，對照班和實驗班的學生均為參加全國高考的地方生源，高考成績沒有明顯的差距，因此兩個班的物理水平基本持平。筆者分班統(tǒng)計了5次平時測驗成績和最終大學物理期末成績。如圖1所示在平時測驗統(tǒng)計中，前2次測驗實驗班成績沒有對照班成績高，但是學生慢慢適應了翻轉(zhuǎn)課堂模式，并在后面3次測驗中成績大幅提高，明顯優(yōu)于對照班。另外，學生在最后期末考試時，無論是對照班還是實驗班都加強了學習，因此最終的成績相差不大。

五、結(jié)論

翻轉(zhuǎn)課堂在大學物理課程中的應用，能有效解決傳統(tǒng)教學模式的不足，提高學生的學生能力和教學效果。在以后的教學中要根據(jù)大學物理課程特點，逐步探索并構(gòu)建大學物理翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，把這些先進的教學理念和教學方法融入到大學物理教學中，提高大學物理課程的教學水平和教學效果，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和團隊協(xié)作能力。