PAE翻轉三課堂教學模式在中學物理教學中的實施策略

張 寧 李貴安 鄭海榮 王晶艷

(陜西師范大學物理學與信息技術學院 陜西 西安 710119)

近年來，翻轉課堂成為國內外教育領域的一大熱門話題.教育研究者基于翻轉課堂的理念，結合我國教育實際提出翻轉課堂本土化理論，與此同時，一線教師紛紛通過實施翻轉課堂教學來實現真正以學生為中心的教學.然而，在實施過程中往往易出現諸如形式化和表面化的現象.PAE翻轉三課堂教學模式是一種融教學過程、學生能力與學習評價于一體的教學模式，起始于大學課堂教學改革與實踐[1].筆者依照中學物理學科特點和學生情況，對其進行適當調整，形成適用于中學物理教學的翻轉三課堂教學模型，并提出一系列實施策略，為中學物理教師提供有效的教學參考.

1 課程改革與PAE翻轉三課堂教學模式

1.1 新課程改革

教育是民族振興、社會進步的基石，是提高國民素質、促進人的全面發展的根本途徑.自實施新課程改革以來，各級各類教育部門都在進行或深化課程改革實踐.雖然改革形式都略有不同，但其中所秉承的教學理念與目的是一脈相承的，即將課堂由以教為中心轉變為以學為中心，實現學生的個性化學習，培養創新型人才，提高學生綜合素質.

基礎教育階段課堂改革如火如荼，如北京十一校等進行了學分制與選課走班制的實踐，在一定程度上為實現素質教育提供了有效途徑，也為學生提供了個性化教學[2].也有更多的學校選擇進行教學模式的創新.例如，山東杜郎口中學提出的以“導學案”為特征的“先學后教”教學模式成為眾多學校學習和借鑒的對象.在“先學后教”教學模式中，先由學生自學教師安排的文本材料，然后課堂中更多的時間和空間用于學生展示、分享和探究[3].“先學后教”教學模式突顯了教學過程中學生的主體地位，注重對學生自學能力的培養.

與中小學相比，高等院校進行課程改革有更加便利的主觀及客觀條件.一方面,高校教師擁有較強的教學水平和科研能力，能夠在充分理解課改理念的基礎上進行教學實踐，另一方面,高校能夠取得較好的經濟及技術支持.文獻[4]根據建構主義學習理論、系統化教學設計理論，在Robert Talbert教授的翻轉課堂模型基礎上構建了新的教學模型,如圖1所示.該模型主要由課前學習和課堂學習兩部分組成.在該模式中，重點強調了信息技術和學習活動對構建個性化協作式學習環境的作用.教師在設計制作視頻時應保證學生能夠積極參與到視頻課程的學習之中.學生在觀看課前視頻時要對疑問點進行記錄，同時也要認真完成針對性課前訓練.在課堂活動環節，通過確定問題、獨立探索、協作學習、成果交流和評價反饋這5個步驟，完成對所學知識的內化.

圖1 文獻[4]提出的翻轉課堂教學模型

1.2 PAE翻轉三課堂教學模式

作為教育部直屬的師范類院校，陜西師范大學率先推行課程改革，不斷提高師范生教育教學能力和綜合素養，讓師范生將教育創新理念帶入基礎教育工作中，進一步推動基礎教育的改革.PAE翻轉三課堂教學模式便是在多年課改實踐和充分分析理解翻轉課堂核心理念的基礎上，針對傳統高師院校師范生課堂教學中存在的問題與不足而提出的，將教學過程、學生能力和學習評價三者有機結合的教學模式[1].該教學模式已經在陜西師范大學物理專業免費師范生的必修課程物理教學論、物理學科教材分析與教學設計等進行了多年的實踐探索，并取得了良好的效果.

PAE翻轉三課堂教學模式在物理學科教材分析與教學設計課程的環節流程如圖2所示.

圖2 PAE翻轉三課堂教學模式流程圖

該教學模式由第一、第二、第三共3個課堂組成.其中，第一課堂即在正常上課時間進行的教學活動，其教學過程包括熱點話題演講、小組合作討論、小組代表展示、教師點評拓展和項目活動督導等5個主要環節.第二課堂是指課下尤其是課前的學習與準備活動，其學習過程包括教育熱點搜尋、學生自學獨學、課堂能力訓練、課改名校參觀以及項目活動實施等5個主要環節.第三課堂包含與課程內容相匹配的4項綜合素質提升訓練與比賽活動，即硬筆書法比賽、課標知識競答、專題演講比賽和熱點辯論比賽，這些項目的平時訓練與競賽的目的在于提高學生的綜合能力與素質.

第一課堂強調學生展示，第二課堂強調學生自學，第三課堂強調學生技能.3個課堂互為支持，形成以第一課堂為牽引,第二、三課堂有機結合的“一體兩翼”課堂聯動結構，將過程、能力與評價三者有機地融合在一起，確保了翻轉課堂核心理念——學生全面發展的實現.

2 PAE翻轉課堂應用于中學物理教學的實施策略

2.1 翻轉三課堂在中學物理教學中的改良優化

PAE翻轉三課堂教學模式的提出為其他學段及學科的教學改革提供了可借鑒的模板與思路.需要強調的是，將PAE翻轉三課堂教學模式應用于中學物理教學時，必須結合物理學科特點、學生身心發展情況及教師的綜合教學素養，進行適當的完善優化.物理學科課程內容多樣，各學段學生學習心理不同，教師教學風格差異較大,基于這種現實，筆者提出簡化的中學物理PAE翻轉三課堂教學模型(圖3).

圖3 中學物理PAE翻轉三課堂教學模型

本模型不涉及具體活動的設計，避免在實施過程中出現“模式化”的問題.它重點強調過程、能力、評價三者在中學物理教學中的結合，為物理教師進行翻轉課堂提供實施的框架.

2.2 實施策略

針對中學物理PAE翻轉三課堂教學模型實施中可能遇到的問題，筆者提出了如下幾點實施策略與注意事項，以供參考.

(1)根據課程目標和教學實際，選擇恰當的教學模式

教學有法，而無定法，貴在得法.以教學目標與教學實際為出發點，將教學模式與各種教學方法相結合，并運用于課堂教學之中，方能使教學效果達到最大化.然而在以“翻轉課堂”為首要理念的教學改革熱潮中，這最為重要的一點往往易被忽視.例如，部分學校進行了翻轉課堂本土化的嘗試，提出了諸如“五三三高效課堂”“271高效課堂”等教學模式，其初衷是提高學生課堂參與度，將學生放在教學的中心，但在實施的過程中這一創新舉措卻僵化了.表現為任何學科任何類型的課程都一律嚴格按照相同的步驟實施，甚至嚴格控制課堂上的時間分配，將教學過程“模式化”，嚴重限制了教學中師生的發揮.事實上，任何一種教學模式都不可能適用于所有課程和所有課堂，教學模式的選擇應以課程目標、課程特點以及不同學段等條件為依據，教師在選擇教學模式時應結合實際，而不是一味地跟風.

(2)充分利用技術，為學生提供獲取學習資源的渠道

目前，我國一些中小學引進了各種翻轉課堂學習平臺，為教師發布課程視頻等學習資料，記錄、收集、統計和分析學生學習情況，以及師生間的實時交流、互助協作提供必要的技術支持.但是由于種種原因，我國絕大部分中小學沒有足夠的資金購買學習平臺以供師生使用.這時教師可利用學校網站、視頻網站、博客等上傳學習視頻供學生在線或下載觀看，同時為沒有接通網絡的學生提供刻錄視頻光盤、U盤拷貝等，并利用QQ和微信等通訊軟件實現師生間的實時交流，也可以輔助以學案等書面資料，用于學生自查和教師了解學習情況.與學案導學教學模式不同，中學物理PAE翻轉三課堂教學模式保留了翻轉課堂中的視頻學習的形式，這樣做的好處有3個：

首先，學習視頻是動態的、形象的，對于物理公式的推導和物理現象的展示更加直觀，且學生能夠產生與教師面對面交流的感覺.

其次，學習視頻的使用有利于實現模塊化、碎片化學習，學生可以利用移動設備隨時隨地進行學習.

最后，視頻學習后的及時交流是非常重要的，利用信息技術可以使教師對學生課前學習情況進行及時的評價和反饋.

(3)精心制作學習視頻，鼓勵指導學生課前自主學習

制作課前學習視頻時有兩點需要注意.首先是視頻形式的選擇.中學生正處于從無意注意為主轉化為有意注意為主的階段，視頻中非必要物體的出現有可能會影響視頻學習的效果.因此，采用類似于可汗學院學習視頻的形式(圖4)能達到比較理想的效果.視頻時間不宜過長，應以10 min以內的微視頻為佳.其次是視頻內容的制定.學習視頻不是將書本內容照搬到屏幕上去，也不是書中知識的簡單羅列.視頻的內容要與課上學習活動緊密聯系，為課上知識的內化奠定基礎.對于中學物理課程而言，通過學習視頻內容，學生應該對基本的物理學定義、概念、定理有所認識，對物理實驗的原理、器材和實驗步驟基本了解.物理是一門以實驗為基礎的學科，很多實驗和現象僅用講述的方法是無法完整地向學生傳達的，這時教師可以借助PPT、小視頻、動畫等方式生動形象地呈現教學內容.

圖4 可汗學院學習視頻

(4)豐富第一課堂活動環節，體現物理教學活動特點

目前中學物理教學中普遍存在“去物理化”的趨向，即將物理學習的過程簡化為概念、規律的記憶過程或是純理論的思辨過程[5].這就導致學生對于知識往往只知其然，而不知其所以然，更多地只能死記硬背物理概念、公式，無法形成科學的思維方法，更不能將物理知識與生活實際聯系起來.第一課堂互動要讓學生經歷物理科學探索的過程，將物理知識學習轉變為物理知識探究，從而達到讓學生完成知識內化和知識應用的效果.教師應根據教學內容和學生的特點，選擇小組討論、實驗探究等不同的教學活動，盡量讓更多的學生參與到課堂的活動當中.同時也需要注意將自主學習和協作學習結合起來，培養學生獨立思考和團結協作的能力.在課堂活動實施時，教師一方面要注重增加師生間的有效交流，另一方面也要做好“學生身邊的指導者”，對學生進行引導而不是灌輸.

(5)精心設計第三課堂，提高學生物理科學探究能力

對學生進行情感態度與價值觀教育是中學物理教學的目的之一，單純地掌握物理知識和規律是不夠的，要讓學生親自探究物理學的奧秘，讓他們將所學知識與生活實際聯系起來，理解物理學對人類科學進步的貢獻，因此在第三課堂中，我們可以設計相關的活動以彌補課上時間不足的問題.教師可以指導學生進行科學小制作，實施科學探究實驗，進行科學小調查，將物理從課本上冷冰冰的知識變為日常生活中實用的工具，讓學生真正了解學習物理學的意義和作用.為解決各學科第三課堂為學生帶來的課下繁重的工作帶來的壓力，同時加強相似學科知識的聯系，也可以嘗試采取設計綜合物理、化學、生物3門學科知識的第三課堂活動的方式，將第三課堂中的能力提升過程貫穿于整個學期的科學類綜合實踐的學習過程之中.

(6)完善評價體系，用評價引導激勵教師教與學生學

在傳統課堂中，教師普遍采取總結性、定量的評價，將評價作為教學過程的結束，往往評價時效性差，評價結果難以在教學過程中顯現出來，且評價方式單一，不能全面地反映出學生的習得情況.很多教師在實施翻轉課堂時難以取得良好的效果，部分原因就是沒有設計相應的評價體系.將PAE翻轉課堂實施于中學物理課堂當中時，要充分考慮課程的特點，將評價系統進行如下調整：將課前學習情況、師生交流情況、第二課堂與第三課堂活動參與情況納入到評價體系當中，采取學生自評、學生互評和教師評價相結合的方式，改變單一考試決定成績的局面，并將這些評價及時反饋給學生，并給予恰當的指導，作為學生調節學習策略的依據；在設計卷面測試時，要盡可能反映學生科學素養的真實情況，削減死記硬背、機械訓練類型的題目；同時，增加對教師教學評價的關注度，通過對學生評價及同事評價的分析，改進學習視頻、學習活動等內容，做到以評定教.

3 總結

PAE翻轉三課堂教學模式作為翻轉課堂本土化的實踐探索成果，體現了翻轉課堂拓展課堂外延、重構課程內容的理念，突顯了師生共同參與、實現個性化學習的本質，同時還反映了我國課程改革培養創新人才，提高學生綜合素質的核心要求.在中學物理教學中實施PAE翻轉三課堂模式時，將本教學模式與多樣化的教學方法相結合，靈活設計活動內容，避免教學過程的模式化，將過程、能力、評價三者有機融合，從而實現學生物理學科綜合素養和綜合能力的全面提高.

參 考 文 獻

1 李貴安,張寧,鄭海榮,等. 基于信息化教學的大學翻轉課堂教學實踐探索研究. 中國大學教學, 2016(11):61～65

2 程紅艷. 選課制與學分制:中國基礎教育改革的制度創新與實踐探索. 南京社會科學, 2016(04):127～133,153

3 吳志鋐. 十多年課改之路:從探究課堂到翻轉課堂. 上海教育科研, 2014(08):5～6

4 張金磊，王穎，張寶輝.翻轉課堂教學模式研究. 遠程教育雜志, 2013(4):46～51

5 陳珍國.翻轉課堂：云環境下中學物理教學流程再造. 上海：上海教育出版社, 2014.8