高中數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂的組織和構(gòu)建策略探究

葛曉艷

摘? 要：目前，高中數(shù)學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)模式亟須改革，其已無法完全適應(yīng)學(xué)生的長(zhǎng)期發(fā)展需要，而數(shù)學(xué)教師將“翻轉(zhuǎn)”課堂應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，可以打破時(shí)空局限，提高數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量和效率，使學(xué)生在課堂上能夠有更好的發(fā)揮，從而達(dá)到良好學(xué)習(xí)效果。文章從多個(gè)角度對(duì)高中數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行了深入的探討與研究，提出了有效構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂的策略。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué);翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)策略

一、翻轉(zhuǎn)課堂概述

（一）翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)涵

翻轉(zhuǎn)課堂，又稱為顛倒課堂，或者說反轉(zhuǎn)課堂，各國(guó)的定義各有差異。總體而言，就是將課堂進(jìn)行翻轉(zhuǎn)和顛倒，也就是對(duì)教學(xué)內(nèi)外進(jìn)行調(diào)節(jié)，讓知識(shí)傳授在課下進(jìn)行，教師在課堂上協(xié)助學(xué)生學(xué)習(xí)，在問題的解答中，幫助學(xué)生將其內(nèi)化為自己的知識(shí)。在這種模式下，教師從“知識(shí)傳授者”到“指導(dǎo)者”，學(xué)生從“被動(dòng)的接受者”到“積極的學(xué)習(xí)者”。教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式就顯得尤為重要。

學(xué)生的學(xué)習(xí)分為兩個(gè)過程：一是傳授知識(shí)，二是知識(shí)內(nèi)化。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師會(huì)讓學(xué)生在教室里聆聽教師對(duì)教材的解讀，然后在課后進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。翻轉(zhuǎn)課堂是一種與過去不同的教學(xué)方式，需要借助信息技術(shù)在課后進(jìn)行教學(xué)。知識(shí)內(nèi)化的過程需要教師和學(xué)生合作，才能使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更順暢。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂的起源

20世紀(jì)90年代，翻轉(zhuǎn)課堂概念被提上了日程，許多學(xué)校都對(duì)此進(jìn)行了深入的探討，例如哈佛大學(xué)的一些研究者采取了“互助式”的教學(xué)方法，認(rèn)為知識(shí)內(nèi)化應(yīng)該是整個(gè)教學(xué)的中心環(huán)節(jié)。邁阿密大學(xué)針對(duì)學(xué)生長(zhǎng)期養(yǎng)成的學(xué)習(xí)習(xí)慣采取了差別式的教學(xué)方法。韋斯利·貝克提出了一種面向翻轉(zhuǎn)課堂的教育方式，但是并沒有完全地改革以往的教學(xué)方式。另有一些研究者將智慧輔導(dǎo)體系引入翻轉(zhuǎn)課堂，比較分析了翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂之間的不同。但無論如何，上述的研究都是基于傳統(tǒng)的教育方式，只有升級(jí)，而非革新。

2000年，三名美國(guó)教授開始在邁阿密大學(xué)進(jìn)行“經(jīng)濟(jì)概論”教學(xué)，通過網(wǎng)絡(luò)和多媒體讓學(xué)生在上課之前觀看解說錄像，并通過分組方式完成作業(yè)，深受學(xué)生的歡迎。2007年，有兩位美國(guó)的化學(xué)教師通過教學(xué)錄像，把課程錄像，發(fā)到網(wǎng)上，讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。但對(duì)那時(shí)的教師而言，制作高品質(zhì)的教學(xué)視頻十分困難。因此，翻轉(zhuǎn)課堂未能得到廣泛的普及。在此期間，可汗學(xué)院的成立為翻轉(zhuǎn)課堂的發(fā)展帶來了契機(jī)。美國(guó)人薩爾曼·可汗創(chuàng)立了“可汗學(xué)院”，最初是為了給親戚的孩子提供遠(yuǎn)程教育，他把自己的一段關(guān)于數(shù)學(xué)的教學(xué)過程用視頻的方式記錄下來，發(fā)到網(wǎng)站上，他的教學(xué)錄像被不少人看到，點(diǎn)擊量暴漲，其也在思考這樣的授課方法到底有什么好處，值得如此關(guān)注。“可汗學(xué)院”的誕生，為翻轉(zhuǎn)課堂的發(fā)展提供了一個(gè)很大的突破口，即“教學(xué)錄像”。從那時(shí)起，翻轉(zhuǎn)課堂逐漸走上了大眾的視線。“可汗學(xué)院”的誕生可以說是“翻轉(zhuǎn)課堂”歷史上的一次變革，使得翻轉(zhuǎn)課堂為人們所熟悉和迅速地發(fā)展起來。

（三）翻轉(zhuǎn)課堂的構(gòu)成要素

翻轉(zhuǎn)課堂由教師與學(xué)生、教學(xué)視頻、課堂活動(dòng)、學(xué)習(xí)環(huán)境等因素共同組成，學(xué)生在教師的協(xié)助與引導(dǎo)下，積極地構(gòu)建和學(xué)習(xí)。作為教學(xué)活動(dòng)的組織與指導(dǎo)者，教師負(fù)責(zé)“指揮”教學(xué)活動(dòng)，即負(fù)責(zé)教學(xué)設(shè)計(jì)、提供教學(xué)資源、為學(xué)生提供教學(xué)環(huán)境;教學(xué)錄像是教師為學(xué)生提供的課堂觀看的一種學(xué)習(xí)資料，也是學(xué)生在課堂上進(jìn)行基本知識(shí)學(xué)習(xí)的主要手段和媒介;課堂教學(xué)是教師為幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，包括自主探究、小組討論、個(gè)性化指導(dǎo)等;翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)情境是指教學(xué)設(shè)備，比如學(xué)生收看教學(xué)視頻的設(shè)備，教師分析和統(tǒng)計(jì)學(xué)生作業(yè)完成情況的網(wǎng)站，上課時(shí)使用的電腦，播放課件的電子白板等。

二、翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要意義

（一）優(yōu)化教學(xué)資源

通過各種教學(xué)方式的高效整合。可以最大限度地共享教育的資源。轉(zhuǎn)變目前高中課堂教學(xué)中存在的“死板”和“封閉”現(xiàn)象。不同的學(xué)校教師團(tuán)體所持有的珍貴資料，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行流動(dòng)。這不但有利于提高學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量，也有利于在山區(qū)地區(qū)開展教育。事實(shí)上，當(dāng)前我國(guó)各地區(qū)的教育資源分配還不均衡，存在一定的教育資源不平等的情況，而翻轉(zhuǎn)課堂模式可以突破這種狀況，利用互聯(lián)網(wǎng)與多媒體技術(shù)對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行最大限度地優(yōu)化。

（二）促進(jìn)教學(xué)創(chuàng)新

信息技術(shù)的出現(xiàn)，改變了許多行業(yè)的常規(guī)運(yùn)作方式。將科技與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于教育教學(xué)中，既是對(duì)傳統(tǒng)教育方式的一種完善，又是對(duì)時(shí)代和對(duì)學(xué)生自身發(fā)展需求的必然要求。教育的特征是普遍、公正。無論是從學(xué)生的視角，或是針對(duì)不同地區(qū)的教育目標(biāo)來看，突破時(shí)空界限，讓想要學(xué)習(xí)的學(xué)生都能學(xué)到自己想要的知識(shí)，上到天文、下到地理、文學(xué)、電子百科全書，沒有任何的約束。教師要適應(yīng)當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的要求，必須不斷地進(jìn)行教學(xué)模式的創(chuàng)新。高中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)比較困難，而采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法可以很好地幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)困難。

（三）調(diào)動(dòng)學(xué)生能動(dòng)性

在傳統(tǒng)的課堂中，教師講授，而學(xué)生只是消極地接受。盡管有些學(xué)生的學(xué)習(xí)速度很快，但大多數(shù)情況下，學(xué)生對(duì)教師所說的知識(shí)并不能很快地領(lǐng)會(huì)和使用，只會(huì)盲目地按照教師的要求去做，當(dāng)下課自行練習(xí)時(shí)，學(xué)生卻會(huì)遇到許多根本看不懂的問題。時(shí)間一長(zhǎng)，就會(huì)讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)動(dòng)力，從而導(dǎo)致自我放棄。翻轉(zhuǎn)課堂這種教學(xué)模式突破了課堂的時(shí)間局限，使學(xué)生能夠在課后通過多種方式學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方法可以有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，幫助學(xué)生提高獨(dú)立學(xué)習(xí)和規(guī)劃的能力。

三、翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體運(yùn)用

（一）助力課前準(zhǔn)備

教師是學(xué)生的領(lǐng)路人，教師必須站在時(shí)代的前列，適應(yīng)時(shí)代背景，才能更好地發(fā)揮引導(dǎo)的作用。在信息技術(shù)應(yīng)用的大環(huán)境下，教師應(yīng)從新的視角，創(chuàng)造一個(gè)相對(duì)寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，以幫助學(xué)生適應(yīng)相對(duì)繁重的數(shù)學(xué)課程。課前準(zhǔn)備也是教學(xué)一個(gè)環(huán)節(jié)。教師要對(duì)課程的內(nèi)容進(jìn)行剖析，以更好地進(jìn)行課前準(zhǔn)備工作。

例如，教師對(duì)“正弦定理”進(jìn)行全面的剖析，明確了教學(xué)的總體目標(biāo)及重點(diǎn)和難點(diǎn)。這一課的主要內(nèi)容是證明與運(yùn)用正弦定律。根據(jù)以往的教學(xué)結(jié)果來看，大部分的學(xué)生都可以記住和理解正弦定理，卻還沒有完全掌握運(yùn)用方法。正弦定理是關(guān)于直角三角形的知識(shí)的擴(kuò)展。因此，利用翻轉(zhuǎn)課堂的方式進(jìn)行教學(xué)，可以讓學(xué)生更好地了解有關(guān)知識(shí)的運(yùn)用方法。其次是課堂視頻的制作和課前訓(xùn)練的設(shè)計(jì)。教師可以按照課程的要求與目的，制作相應(yīng)的課件，如圖片、教案、視頻等，并將資料進(jìn)行分類整理，上傳至班級(jí)群，如QQ群，由學(xué)生自行完成學(xué)習(xí)任務(wù)，并提交問題。教師按照教學(xué)大綱和教材的要求，為學(xué)生準(zhǔn)備正弦定理的練習(xí)題：

1. 在△ABC中，∠A=45°，∠B=60°，a=2，則b等于? ?（? ? ）。

A. B. 2

C. 3 D. 2

2. 在△ABC中，a、b、c分別為角A、B、C的對(duì)邊，A=60°，a=4，b=4，則角B為（? ? ）。

A. 45°或135° B. 135°

C. 45° D. 以上答案都不對(duì)

（二）推動(dòng)課堂教學(xué)

課堂教育是學(xué)生在掌握和提高知識(shí)水平方面的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在時(shí)間的安排上，要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。首先，教師讓學(xué)生做一個(gè)自我的小結(jié)，向同學(xué)報(bào)告所學(xué)到的知識(shí)。同時(shí)，教師要求學(xué)生提出在學(xué)習(xí)過程中遇到的困難和問題，并歸納出有針對(duì)性的問題。教師為學(xué)生提供一些時(shí)間進(jìn)行探討和解答，并適時(shí)指點(diǎn)迷津，使學(xué)生能夠吸收更多的知識(shí)。最后，教師對(duì)各學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行評(píng)價(jià)。教育實(shí)踐是指將知識(shí)內(nèi)化的過程。利用PPT教學(xué)，教師可以測(cè)試學(xué)生的成績(jī)，并提出問題，再由教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，由教師指導(dǎo)，并對(duì)小組的討論進(jìn)行引導(dǎo)。

例如，在“正弦定理”的課程中，“正弦定理”這個(gè)問題對(duì)所有的三角是否都適用，學(xué)生無法自己理解。教師會(huì)把問題呈現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生進(jìn)行小組探討，教師在課堂上監(jiān)督，并在課堂上進(jìn)行指導(dǎo)。其中對(duì)等邊三角形，等腰三角形和含有30°的直角三角形進(jìn)行正弦定理==的驗(yàn)證，最后，得出了該方程的正確性。然后，隨意地畫出一個(gè)三角形，對(duì)，，進(jìn)行大小的比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)==仍然成立，從而得出結(jié)論：正弦定理對(duì)任何三角都是有效的。學(xué)生親身體驗(yàn)，證明了正弦定理適用于任何三角形，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生體會(huì)到了數(shù)學(xué)的迷人之處。

再比如，教師可以使用幾何畫板來檢驗(yàn)學(xué)生的猜想，使學(xué)生獲得更好的學(xué)習(xí)效果。以“空間幾何體的三視圖和直觀圖”的教學(xué)為例，教師把課堂上的問題分成兩個(gè)方面，一是回答問題，二是提高學(xué)生的知識(shí)使用能力。特別是在課堂剛開始時(shí)，教師要求學(xué)生以團(tuán)隊(duì)的形式進(jìn)行集體的討論，如遇到解決不了的問題，可以向教師反映。如一個(gè)簡(jiǎn)單組合體的三視圖，有些學(xué)生不清楚該怎樣決定一些圖形的三視圖比例。該問題在小組中無法達(dá)成一致的意見，于是學(xué)生向教師提出問題。針對(duì)各個(gè)小組提出的問題，教師并沒有向?qū)W生進(jìn)行直接的回答，而是將問題呈現(xiàn)在了課堂上，由全體學(xué)生共同回答，同時(shí)教師也會(huì)適時(shí)給予學(xué)生指導(dǎo)，讓學(xué)生能夠更好地去思考和探索。這樣一來，學(xué)生就會(huì)進(jìn)入到知識(shí)應(yīng)用的提高階段，提升了思維素質(zhì)。

（三）拓展課后作業(yè)

無論是在傳統(tǒng)、逆向還是在非強(qiáng)制性的學(xué)習(xí)方式下，課外的家庭作業(yè)都是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。但是，在翻轉(zhuǎn)課堂中，課外作業(yè)更側(cè)重于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。高中階段數(shù)學(xué)是必修課，在學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，教師要針對(duì)學(xué)生的實(shí)際狀況，給予學(xué)生相應(yīng)的拓展，以促進(jìn)學(xué)生能更好地完成作業(yè)任務(wù)，提高學(xué)習(xí)效率。

例如，在進(jìn)行“空間幾何體的表面積與體積”的課后作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，由于在課前與課中的互動(dòng)交流中，學(xué)生對(duì)這一節(jié)的知識(shí)有了更深入的了解，因此教師在課外的作業(yè)中給予了學(xué)生一些拓展和提高的難題。教師為學(xué)生創(chuàng)造了多個(gè)組合空間幾何體，這些幾何體有的是規(guī)則的，有的是不規(guī)則的，有的是重疊的。

學(xué)生在進(jìn)行空間幾何體的表面積和體積的求解時(shí)，首先要確定單個(gè)的空間幾何體的表面積和體積的計(jì)算方法，再把重疊部分的計(jì)算也納入其中。這種課后作業(yè)具有一定的困難性，而且對(duì)學(xué)生的空間想象力也有很大的需求。之所以以課后作業(yè)的形式給出，是因?yàn)閷W(xué)生的時(shí)間充裕，而且可以使用很多的輔具，這能很好地訓(xùn)練學(xué)生的思維能力。

其次，翻轉(zhuǎn)課堂下的數(shù)學(xué)課外活動(dòng)也體現(xiàn)在作業(yè)設(shè)計(jì)上，這就要求教師拋棄傳統(tǒng)的“機(jī)械”式的訓(xùn)練模式，注重學(xué)生個(gè)人發(fā)展，根據(jù)學(xué)生的水平安排各種不同困難的課外作業(yè)，以適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)安排來充實(shí)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。如一個(gè)棱柱具有幾個(gè)面，面數(shù)最少的棱錐具有幾個(gè)頂點(diǎn)，而頂點(diǎn)最少的棱臺(tái)具有幾個(gè)側(cè)棱。若三個(gè)球的表面積比為1∶2∶3，那么這三個(gè)球的體積比是多少？通過設(shè)置難度不等的題目，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行回顧并進(jìn)行問題的解答，從而使問題實(shí)現(xiàn)有效的查漏補(bǔ)缺和鞏固作用。

四、結(jié)語

綜上所述，翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，可以促使學(xué)生能夠更好地吸收數(shù)學(xué)知識(shí)、拓寬知識(shí)眼界，鍛煉數(shù)學(xué)技能，提升數(shù)學(xué)掌握能力，其突破傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式，有助于全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

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