基于微課的高中物理電學(xué)實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

汪青敏

【摘? 要】為了將新課程標(biāo)準(zhǔn)中倡導(dǎo)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)﹑探究性學(xué)習(xí)﹑教學(xué)方式多樣化，以及培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度的要求落到實處，筆者利用多媒體技術(shù)，通過制作微課，實現(xiàn)了高中物理電學(xué)實驗的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，得到了適合本校實際情況的實驗課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。與傳統(tǒng)的講授式課堂相比，這種教學(xué)模式的實現(xiàn)，將講授式課堂轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)習(xí)為中心的課堂，使學(xué)生真正成為了學(xué)習(xí)的主人。同時使新課程標(biāo)準(zhǔn)中要求開發(fā)適合本校情況的實驗課程資源落到了實處，實現(xiàn)了教學(xué)模式的多樣化。此外，它使學(xué)生有充足的時間自己動手做實驗，促進(jìn)學(xué)生獨立思考﹑相互合作，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度，提升了學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】高中物理;電學(xué)實驗;微課;翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)

高中物理課程教學(xué)中物理觀念的形成、科學(xué)思維與科學(xué)探究能力的培養(yǎng)以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的形成，都需要通過相關(guān)的教學(xué)過程來實現(xiàn)。新課標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)學(xué)生在物理教學(xué)中的自主性學(xué)習(xí)﹑探究性學(xué)習(xí)，注重科學(xué)探究，從而使物理實驗在教學(xué)中的地位得以加強(qiáng)。這是因為物理實驗在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力及科學(xué)態(tài)度方面具有重要的作用——它既可以為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)﹑科學(xué)探究打下基礎(chǔ)，又能為其提供物質(zhì)保證，還可以促進(jìn)學(xué)生技能結(jié)構(gòu)的發(fā)展。

電學(xué)實驗是高中物理實驗的重點，也是難點。在已有的教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，教師在講授并演示完實驗之后，很多同學(xué)并不能在有限的時間內(nèi)完成實驗。其主要原因是在傳統(tǒng)的講授式課堂中，教師講完之后，學(xué)生的學(xué)習(xí)情況并不能及時反饋給教師，教師也無法及時解決學(xué)生出現(xiàn)的問題。由于教學(xué)時間緊，教學(xué)任務(wù)重，這些學(xué)生也不能再做一次實驗，這就使很多學(xué)生形成了錯誤的認(rèn)識——電學(xué)實驗真的很難，學(xué)生會有挫敗感，進(jìn)而出現(xiàn)厭學(xué)情緒，導(dǎo)致電學(xué)實驗的教學(xué)效率比較低。

翻轉(zhuǎn)課堂為提高電學(xué)實驗教學(xué)的有效性提供了一種手段。翻轉(zhuǎn)式學(xué)習(xí)，即讓學(xué)生先自主學(xué)習(xí)，教師在了解了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的問題后，再進(jìn)行教授。這種學(xué)習(xí)方式可以極大地調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。而多媒體及互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展為電學(xué)實驗的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)提供了可實施的途徑——微課?；谖⒄n的物理電學(xué)實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)可以對學(xué)生出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時的反饋和解答，也可以給學(xué)生更多的時間自己動手做實驗，能夠提高實驗教學(xué)效率。

一、基于微課的高中物理電學(xué)實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

這里闡述的電學(xué)實驗課主要針對的是學(xué)生分組的實驗課，基本流程如下：

（一）課前準(zhǔn)備

1.給學(xué)生布置課前學(xué)習(xí)任務(wù)

教師根據(jù)實驗課的設(shè)計意圖，給學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)（教師設(shè)計的問題及要求），引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀實驗教材，讓其明確實驗?zāi)康?、實驗原理和方法等。課前學(xué)習(xí)任務(wù)以學(xué)習(xí)任務(wù)單的形式發(fā)放給學(xué)生，然后由課代表收集交給教師，以此方式督促并確保每位同學(xué)都能自主地進(jìn)行課前學(xué)習(xí)。

2.教師準(zhǔn)備課前學(xué)習(xí)材料，錄制微課

為了確保微課的順利錄制，教師在課前要選擇好所需的儀器和材料，了解實驗的準(zhǔn)確程度，估計實驗的時間。錄制微課時，教師要先給學(xué)生介紹實驗器材及其使用方法，再演示實驗的操作過程。通過微課，學(xué)生不僅能弄明白如何操作儀器，還可以清楚地看到實驗操作的過程，這樣有助于學(xué)生的理解和獨立操作。

微課錄制完成后，教師還要要進(jìn)行相應(yīng)的剪輯，在微課中，教師只需要清楚地展示如何使用相關(guān)的實驗儀器，以及具體的實驗操作過程即可。此外，有些重難點可以用特寫﹑慢鏡頭，并配合后期的解說，確保每個學(xué)生在觀看完實驗微課后對實驗的操作流程都能有更加深刻的認(rèn)識。

3.學(xué)生課前學(xué)習(xí)

首先，學(xué)生根據(jù)教師布置的課前學(xué)習(xí)任務(wù)閱讀實驗教材，然后觀看微課。然后教師可將學(xué)生分組，每組4-6人，確定每個任務(wù)的主持人（輪流做組長），再讓學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)討論;對于教師提出的問題，學(xué)生通過討論得到答案。有時候?qū)W生之間的交流和解釋比單一的教師講解更有效﹑更容易讓學(xué)生理解。

拉塞爾和丹尼爾在《翻轉(zhuǎn)式學(xué)習(xí)》中寫道：解釋的一個方面是使你對自己正在試圖解釋的東西達(dá)到一定的了解水平，在某種意義上，解釋者學(xué)到的東西最多，因為在大多數(shù)情況下，解釋內(nèi)容會更長久地縈繞在解釋者腦中，而被解釋者會很快將其拋諸腦后，這是由于解釋者首先要費勁地弄明白所解釋的內(nèi)容，然后才能作出解釋。通過解釋是解釋者本人更加充實﹑對話題理解更加深刻的第二個方面是——讓聽眾滿意;解釋者不僅要把解釋之事自然地融入自己的世界觀中，而且要弄清楚如何把自己的參考系與被解釋者的世界觀關(guān)聯(lián)起來，努力進(jìn)入別人的內(nèi)心。

課前學(xué)習(xí)任務(wù)的安排則給學(xué)生提供了討論交流的機(jī)會，學(xué)生之間的討論過程會促使學(xué)生自己思考，自己“去學(xué)習(xí)”。自己探索得到的知識顯然比教師單一的講授要記得清楚和牢固。時間久了，自然而然就能培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力和自主學(xué)習(xí)的能力，也可以培養(yǎng)學(xué)生提出問題并解決問題的能力。

最后，對于學(xué)生仍存在的問題，課代表可以匯總后交給教師，教師在課堂上解決。

（二）課內(nèi)探究

1.課堂答疑

教師就學(xué)生匯總的問題，進(jìn)行教師與學(xué)生之間以及學(xué)生與學(xué)生之間的交流。教師也可以設(shè)計適當(dāng)?shù)膯栴}，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中及時自我反思和相互討論。在這個過程中，在學(xué)生展示學(xué)習(xí)結(jié)果的同時，教師也能掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況;學(xué)生反思的過程不僅能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力，還可以使學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)能力有更清醒的認(rèn)識，改進(jìn)下一步學(xué)習(xí)的方向，使學(xué)生逐漸成為學(xué)習(xí)的主人。

相較于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，課堂答疑對教師掌控課堂的能力要求更高，教師不僅要把握并分配好時間，還要預(yù)測到學(xué)生將會出現(xiàn)的各種問題，不能使答疑變得亂哄哄。另外，大部分農(nóng)村地區(qū)的學(xué)生并不會積極主動地展示自己，即使他們知道問題的答案。因此，教師還要設(shè)計適當(dāng)?shù)膯栴}和情景，鼓勵他們展示自己的學(xué)習(xí)結(jié)果，培養(yǎng)他們的自信心。

通過課前學(xué)習(xí)和課堂答疑，學(xué)生能夠充分理解了實驗方案，也能逐步形成實驗的技能，這樣就能確保實驗順利進(jìn)行。

2.學(xué)生分組進(jìn)行實驗

以小組為單位進(jìn)行實驗，小組長分配實驗任務(wù)，成員相互合作完成實驗。

對電學(xué)實驗的操作，教師從一開始就要嚴(yán)格要求學(xué)生：在進(jìn)行實驗之前要擺放好實驗儀器——實驗儀器的擺放要有順序，這樣有利于電路的連接;儀器的表面要正對自己，這樣有利于操作及讀數(shù)等;另外要安全操作。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，也能為其今后的工作、學(xué)習(xí)打下良好的習(xí)慣基礎(chǔ)。

學(xué)生實驗時，教師巡視過程，并適時指出學(xué)生實驗中出現(xiàn)的問題，盡量啟發(fā)學(xué)生自己動手解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力及自己動手做實驗的能力。尤其是對于電學(xué)實驗，即使學(xué)生通過課前學(xué)習(xí)充分理解了實驗方案，也有部分學(xué)生由于粗心，連接電路的時候也會出現(xiàn)各種問題;讓學(xué)生自己檢查電路，實際上就是排除電路故障的過程，自己檢查發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，最后觀察到實驗現(xiàn)象，這會增加他們的成就感，從而喚起學(xué)習(xí)的欲望，調(diào)動學(xué)習(xí)的興趣，讓他們愿意做實驗，而不是聽到實驗就愁眉苦臉。

翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式能使學(xué)生在觀察和思考的基礎(chǔ)上產(chǎn)生自己操作的欲望，大部分學(xué)生可以自己順利地操作實驗器材。另外，這種教學(xué)模式能夠給予學(xué)生充足的時間進(jìn)行實驗，學(xué)生通過小組合作可以得到實驗結(jié)果，這能極大地調(diào)動學(xué)生自己動手操作實驗的積極性。學(xué)生自己動手完成實驗，也能極大地提升他們探索的興趣和認(rèn)識的興趣，有利于學(xué)生形成主動﹑正確的學(xué)習(xí)方法。

3.實驗總結(jié)

各小組處理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，學(xué)生各自獨立完成實驗報告。

對于實驗中得到的數(shù)據(jù)，要以實事求是的科學(xué)態(tài)度正確對待，對實驗結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，最后得到實驗結(jié)論。當(dāng)實驗結(jié)論與理論差距較大時，教師要強(qiáng)調(diào)改動數(shù)據(jù)湊結(jié)果的行為是錯誤的;應(yīng)當(dāng)仔細(xì)確認(rèn)實驗的過程與實驗原理、條件是否相符，找出存在的問題，改進(jìn)或重新進(jìn)行實驗;經(jīng)歷分析問題—查找原因—解決問題的過程，培養(yǎng)學(xué)生實事求是﹑嚴(yán)肅認(rèn)真對待實驗的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

（三）教學(xué)反思

課后反思是實驗課非常重要的環(huán)節(jié)，實驗課是比較難教的課型，有時候，課堂教學(xué)效果達(dá)不到課前的設(shè)想，所以課后要總結(jié)這一節(jié)課中存在的不足，找到改進(jìn)的方法。例如，記錄大多數(shù)同學(xué)操作時容易出現(xiàn)的問題及答疑中出現(xiàn)的普遍問題，以后教學(xué)中可以多加強(qiáng)調(diào)，避免出錯。

二、結(jié)束語

筆者在本校高二年級進(jìn)行了電學(xué)實驗的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，通過問卷調(diào)查以及對部分師生的訪談，發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生對這種教學(xué)方式比較滿意，有個別基礎(chǔ)比較差的學(xué)生感覺學(xué)習(xí)過程有些吃力，需要教師加強(qiáng)對他們課后再學(xué)習(xí)的訓(xùn)練和培養(yǎng)。

和傳統(tǒng)的講授式相比較，基于微課的物理實驗翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式有以下優(yōu)勢：首先，在錄制微課的過程中，教師能夠提升自己的綜合能力，如應(yīng)用信息技術(shù)輔助教學(xué)的能力，以及語言精準(zhǔn)表達(dá)的能力等。其次，錄制微課時，我們利用本校已有的實驗器材開發(fā)出了適合本校情況的實驗課程資源，將新課程標(biāo)準(zhǔn)中對物理實驗課的要求落到實處。再次，這種教學(xué)模式將傳統(tǒng)的講授為中心變?yōu)橐詫W(xué)習(xí)為中心的課堂，因為教師布置了課前學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生是帶著問題閱讀實驗教材的，而不只是“看一看”的預(yù)習(xí);課堂答疑是教師以學(xué)生的學(xué)習(xí)情況為主線設(shè)計的，它能夠展開并及時反饋學(xué)生真實的學(xué)習(xí)過程;在討論與交流過程中，通過思考問題﹑解決問題，能夠訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維;分組討論可以促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，另外，交流過程中不同思想的碰撞可以促進(jìn)學(xué)生自主思考，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為其以后的終生學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。最后，小組成員必須通過合作才能順利完成實驗，學(xué)生會通過這種科學(xué)探究體會到科學(xué)研究中合作的必要性。此外，前期的充分準(zhǔn)備能使學(xué)生有充足的時間來完成實驗，讓學(xué)生真正參與到實驗中，自己動手做實驗，而不是到實驗室“跑一趟”，從而將新課標(biāo)中所提出的盡可能讓學(xué)生自己動手多做實驗的要求落到實處，進(jìn)而提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]拉塞爾·L·阿克夫，丹尼爾·格林伯格.翻轉(zhuǎn)式學(xué)習(xí)[M].中國人民大學(xué)出版社，2008.

（本文系甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度課題階段性成果，翻轉(zhuǎn)課堂在高中物理電學(xué)學(xué)生實驗教學(xué)中的應(yīng)用：GS[2020]GHB3349）