高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的研究

張海濤 楊志娟

摘 要：高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的設(shè)計(jì)必須要特別重視課前實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)與準(zhǔn)備工作，讓學(xué)生能夠在課前就合理學(xué)習(xí)微課內(nèi)容，對(duì)知識(shí)進(jìn)行有效的整理，并開展基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)；在課堂上則需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的深度進(jìn)行二次創(chuàng)新，形成對(duì)理論知識(shí)的補(bǔ)充與延伸，這樣的模式設(shè)計(jì)符合物理科學(xué)反復(fù)實(shí)驗(yàn)、不斷提升的基本素質(zhì)。從課前活動(dòng)、課堂實(shí)驗(yàn)、翻轉(zhuǎn)延伸三方面對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：高中物理；翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)模式

高中物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的地位尤為重要，教師必須重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并鼓勵(lì)學(xué)生開展有效的自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與總結(jié)活動(dòng)。基于此，本文提出了將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)之中，并提出了具體的實(shí)施對(duì)策。

一、課前活動(dòng)

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式需要特別重視課前的準(zhǔn)備活動(dòng)，通過(guò)課前準(zhǔn)備來(lái)為課堂上教與學(xué)的翻轉(zhuǎn)做好準(zhǔn)備。

1.教師的準(zhǔn)備

教師的準(zhǔn)備工作主要包括如下幾方面的內(nèi)容：第一，分析教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，然后選擇實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。教師必須要詳細(xì)分析本節(jié)課需要完成的教學(xué)目標(biāo)，在目標(biāo)的指導(dǎo)下來(lái)完成教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，并將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容融入其中。第二，要全面分析學(xué)生。對(duì)學(xué)生的情況要做出全面的分析，一方面要重視學(xué)生的學(xué)情分析，也就是學(xué)生在面對(duì)新知識(shí)的時(shí)候最難解決的問(wèn)題是什么，可能會(huì)遇到什么困難，教師要通過(guò)怎樣的指導(dǎo)來(lái)讓學(xué)生突破難點(diǎn)；另一方面要重視對(duì)學(xué)生情感興趣需求的了解，從學(xué)生的需求角度來(lái)思考問(wèn)題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與程序，保證學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。第三，要精心制作微課視頻。微課視頻的制作要簡(jiǎn)短、明確，利用5分鐘之內(nèi)的時(shí)間對(duì)重點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)事項(xiàng)進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。需要注意：首先，視頻不要對(duì)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程進(jìn)行全面的演示，避免影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的神秘感；其次，要對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中特別需要注意的事項(xiàng)進(jìn)行說(shuō)明，降低實(shí)驗(yàn)失敗的可能性。另外，要重視講解的趣味性，因?yàn)橐?jiǎn)短明確所以教師無(wú)法融入過(guò)多的生活化的情境，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的興趣，所以最好的選擇就是利用幽默有趣的語(yǔ)言來(lái)吸引學(xué)生。第四，布置任務(wù)單。教師要布置課前準(zhǔn)備的任務(wù)單，讓學(xué)生明確地完成任務(wù)活動(dòng)。任務(wù)單要以實(shí)驗(yàn)為主，內(nèi)容明確。例如：教學(xué)人教版高中物理必修二之中“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的教學(xué)過(guò)程中，教師布置了如下內(nèi)容：（1）設(shè)置基礎(chǔ)知識(shí)的導(dǎo)學(xué)案內(nèi)容。閱讀這部分的內(nèi)容能夠讓學(xué)生感受到需要學(xué)習(xí)的物理的基礎(chǔ)知識(shí)。（2）學(xué)生按教材第17頁(yè)圖5.6-1所示將器材連接好。（3）先用一條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出小車的速度v1，設(shè)此時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W1，記入表格。（4）不斷增加橡皮筋，進(jìn)而測(cè)算出同樣的內(nèi)容，記錄下來(lái)。（5）建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示力對(duì)物體做的功W，用橫坐標(biāo)表示物體的速度v或速度的平方v2，描點(diǎn)、連線，得出結(jié)論。第五，教師要總結(jié)預(yù)設(shè)學(xué)生可能要反饋的問(wèn)題。翻轉(zhuǎn)課堂上需要學(xué)生根據(jù)自學(xué)的情況來(lái)提出反饋問(wèn)題，這樣教師必須要做出迅速的反應(yīng)，如果教師沒(méi)有在課前做好準(zhǔn)備，那么反饋效果就可能不佳。所以，教師要根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和對(duì)學(xué)生的了解預(yù)設(shè)可能反饋的問(wèn)題，并設(shè)計(jì)好解答方式方法。

2.學(xué)生的活動(dòng)

在課前，學(xué)生的活動(dòng)主要包括：第一，自主學(xué)習(xí)視頻，認(rèn)真觀看微課，了解實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程，做好記錄，保證獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的成功。需要注意的是不應(yīng)該一邊實(shí)驗(yàn)，一邊觀看視頻，避免學(xué)生的獨(dú)立創(chuàng)新能力被忽視。第二，完成任務(wù)與練習(xí)。學(xué)生可以獨(dú)立完成，也可以利用互聯(lián)網(wǎng)小組內(nèi)共同完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。第三，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交流來(lái)最終確定需要課堂交流的內(nèi)容。

二、課堂活動(dòng)

實(shí)驗(yàn)課堂上教師要將指導(dǎo)交流的權(quán)利交給學(xué)生，學(xué)生負(fù)責(zé)組織各組的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，并總結(jié)表明各小組的實(shí)驗(yàn)觀點(diǎn)，教師只需要引導(dǎo)學(xué)生探究就可以了。例如：“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師可以讓學(xué)生在上課前將要開展的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與結(jié)論進(jìn)行回顧，然后確定需要交流和重新思考的問(wèn)題，并以這些問(wèn)題為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)。例如：上文在課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，學(xué)生已經(jīng)得出了具體的結(jié)論，課堂上只需要進(jìn)行交流回顧就可以了。然后學(xué)生可能對(duì)于這種關(guān)系的生活化應(yīng)用產(chǎn)生疑問(wèn)，教師可以組織學(xué)生設(shè)定新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，如“學(xué)生騎自行車在平直的路面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人停止蹬車后，車由于慣性而繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，假設(shè)運(yùn)動(dòng)中自行車所受阻力大小恒定，試根據(jù)他騎自行車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，研究阻力對(duì)自行車做功和自行車速度的關(guān)系”，讓學(xué)生在小組內(nèi)設(shè)計(jì)探究思路、所需器材、數(shù)據(jù)測(cè)量及探究結(jié)論。

三、翻轉(zhuǎn)延伸

課堂教學(xué)過(guò)程完成后，教師要適當(dāng)對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)容進(jìn)行有效地延伸，延伸的問(wèn)題主要就是向著科學(xué)的深度和趣味性方面發(fā)展。例如：“電磁感應(yīng)”的教學(xué)過(guò)程中請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)行科學(xué)延伸的思考：大線圈通以交流電，于是線圈中心就會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，小線圈放在上面，變化的磁場(chǎng)就會(huì)在小線圈里感應(yīng)出變化的電流來(lái)。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成這樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，理解教師錄制的微課內(nèi)容之中我們使用的交流電就是這個(gè)原理的產(chǎn)物。同時(shí)根據(jù)這個(gè)原理，利用磁鐵和鋁板來(lái)感受渦流。總之，一些科技小制作、物理歷史上有名的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等都可以利用微課的形式請(qǐng)同學(xué)們來(lái)自主設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)，以此提升翻轉(zhuǎn)課堂的延伸效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王學(xué)軍.試論翻轉(zhuǎn)課堂中學(xué)習(xí)任務(wù)單的設(shè)計(jì)和使用[J].學(xué)周刊，2016（21）.

[2]周莉英.“翻轉(zhuǎn)課堂”模式在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].物理之友，2016.

注：本文系甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2017年度“在農(nóng)村高中開展物理趣味實(shí)驗(yàn)的研究課題”（課題批準(zhǔn)號(hào)：GS[2017]GHB1703）成果。

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