翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究

張雪瓊　林曉明　何廣平　石光

摘要：基于信息技術(shù)的翻轉(zhuǎn)教學(xué)是一種新型的教學(xué)模式，其教學(xué)效果得到了廣泛認(rèn)可。本文以物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中燃燒熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)為例，對(duì)翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)行了探索與研究，進(jìn)而對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果進(jìn)行了深度剖析，并對(duì)教師的教學(xué)能力提出了進(jìn)一步的要求。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式能夠顯著地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性，學(xué)習(xí)能力也大大增強(qiáng)，從而能達(dá)到更好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)教學(xué)；物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)；應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：G424.31 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）50-0129-02

在基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是理論性、實(shí)踐性均很強(qiáng)的一門基礎(chǔ)訓(xùn)練課程，它更加注重對(duì)化學(xué)過程中的規(guī)律進(jìn)行定量解釋。這門實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生不僅能掌握與儀器相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，而且能緊密運(yùn)用理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，獲得精確且合理的數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)前物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果往往達(dá)不到理想的狀態(tài)，這凸顯了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的弊端。這種傳統(tǒng)模式基本上是由“課前預(yù)習(xí)—課上講解—?jiǎng)邮謱?shí)驗(yàn)—完成報(bào)告”來實(shí)現(xiàn)。該模式較為單一，教師的精力大部分用于“填鴨式”地灌輸實(shí)驗(yàn)知識(shí)，忽略了對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，從而影響學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課堂的興趣，不利于提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。翻轉(zhuǎn)教學(xué)則打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，將其教學(xué)結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)過來，主體由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生[1]。教師先將授課內(nèi)容制成微課上傳，學(xué)生課前即可通過網(wǎng)絡(luò)觀看此視頻，并在課堂上與教師進(jìn)行互動(dòng)交流。讓學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，不再被動(dòng)接受知識(shí)而是主動(dòng)探索，提高其對(duì)知識(shí)的內(nèi)化程度，這克服了傳統(tǒng)教學(xué)中“滿堂灌”的弊端，從而能達(dá)到更好的教學(xué)效果。下面以燃燒熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)為例談?wù)劮D(zhuǎn)教學(xué)模式的具體應(yīng)用。

一、翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式的展開

（一）內(nèi)容設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

燃燒熱的測(cè)定要求學(xué)生在已經(jīng)學(xué)習(xí)物質(zhì)燃燒會(huì)放出熱量的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)準(zhǔn)確測(cè)量指定物質(zhì)的燃燒熱。教師在對(duì)此內(nèi)容的設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)注意教學(xué)目的是否明確以及教學(xué)內(nèi)容是否清晰。這部分的教學(xué)內(nèi)容涵蓋了以下幾點(diǎn)：①燃燒熱的定義，恒壓燃燒熱和恒容燃燒熱的聯(lián)系與區(qū)別。②量熱技術(shù)的基本原理以及氧彈卡計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作技能。③雷諾圖解法校正溫度改變值的方法。這些要點(diǎn)均可制作成生動(dòng)的視頻，方便學(xué)生反復(fù)觀看、學(xué)習(xí)。其次要注意，教學(xué)視頻應(yīng)當(dāng)控制在幾分鐘之內(nèi)，每個(gè)視頻應(yīng)針對(duì)上述每個(gè)特定的知識(shí)點(diǎn)，方便學(xué)生查找與學(xué)習(xí)。同時(shí)，教學(xué)信息應(yīng)當(dāng)明確、清晰，視頻后可緊跟五個(gè)左右的小問題，以檢測(cè)學(xué)生在觀看視頻之后是否真正理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。此外，為了達(dá)到吸引注意力的效果，教學(xué)視頻可盡量多利用多媒體資源，比如圖片、動(dòng)畫、字幕以及音效等。

（二）錄制教學(xué)視頻環(huán)節(jié)

設(shè)計(jì)好內(nèi)容后，在視頻錄制過程中教師可對(duì)實(shí)驗(yàn)的疑難點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解，進(jìn)而向?qū)W生提出問題。這樣一來，學(xué)生在課前預(yù)習(xí)時(shí)就能對(duì)實(shí)驗(yàn)問題主動(dòng)思考，提高了學(xué)習(xí)的自主性，能夠有效避免傳統(tǒng)教學(xué)模式中的被動(dòng)性以及學(xué)生思維的依賴性。

教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容要求，分別對(duì)上述三個(gè)學(xué)習(xí)要點(diǎn)進(jìn)行錄制。針對(duì)定義和原理這一塊，可運(yùn)用模擬動(dòng)畫的形式，生動(dòng)地講解燃燒熱的定義、量熱技術(shù)的原理等，充分提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；恒壓燃燒熱與恒容燃燒熱的聯(lián)系與區(qū)別可用PPT講解的形式；在氧彈卡計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作以及雷諾圖解法的具體實(shí)施這一塊，可分別在各個(gè)視頻中以教師演示的形式展現(xiàn)，重點(diǎn)難點(diǎn)部分則著重強(qiáng)調(diào)，實(shí)現(xiàn)“手把手教學(xué)”。這樣一來，學(xué)生在課前便可大致了解本節(jié)實(shí)驗(yàn)課應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)內(nèi)容以及操作需要注意的地方。

當(dāng)然，錄制視頻需要教師自主地學(xué)習(xí)一些視頻軟件的專業(yè)知識(shí)，這也對(duì)教師技能方面的鍛煉和提高有一定的幫助。

（三）視頻觀看環(huán)節(jié)

在信息時(shí)代，學(xué)生獲取資源的途徑愈加廣泛。如在課前即可利用電腦、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等查找教師制作的學(xué)習(xí)視頻，先對(duì)實(shí)驗(yàn)中容易出現(xiàn)的問題和失誤有初步認(rèn)識(shí)和見解，方便在實(shí)驗(yàn)課上提出并討論。同時(shí)查閱相關(guān)文獻(xiàn)，嘗試思考解答教師提出的問題，開拓思路。這樣一來，即便是基礎(chǔ)比較差的學(xué)生也能通過多次暫停和回放的方法，逐步掌握相關(guān)內(nèi)容。此外，教師可要求學(xué)生看完視頻后進(jìn)行信息反饋，這樣能夠照顧到不同學(xué)生的個(gè)體差異，并根據(jù)學(xué)生集中提出的問題，在課堂上進(jìn)行詳細(xì)講解，盡可能地減少課堂時(shí)間不必要的浪費(fèi)。

（四）知識(shí)內(nèi)化階段

學(xué)生有了課前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)課堂上進(jìn)行操作便相對(duì)游刃有余了。此時(shí)教師第一任務(wù)就是解答疑惑，可采用問答的形式對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容有針對(duì)性地討論并答疑，縮短講解時(shí)間；結(jié)束后可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)，拓展學(xué)生思維。學(xué)生在課前預(yù)習(xí)和教師指導(dǎo)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，并及時(shí)進(jìn)行總結(jié)與自我反思，反思實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生和操作失誤的原因，評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)的效果。

（五）教學(xué)效果分析

翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果大致有以下幾個(gè)方面。

1.體現(xiàn)了混合式學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)。翻轉(zhuǎn)課堂是一種混合式學(xué)習(xí)方式，是“課前聽看教學(xué)視頻，課上在教師指導(dǎo)下做實(shí)驗(yàn)”兩種學(xué)習(xí)方式的混合，這是一種將面對(duì)面的傳統(tǒng)課堂教學(xué)與在線教學(xué)結(jié)合起來的混合學(xué)習(xí)模式，能更好地適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展的要求。

2.提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。翻轉(zhuǎn)課堂強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生課前的自主預(yù)習(xí)，通過豐富的視頻媒介，以及視頻播放中暫停、回放等功能，學(xué)生能夠完成課前學(xué)習(xí)，并通過視頻中的小測(cè)試檢測(cè)對(duì)知識(shí)的掌握程度。這使得學(xué)生成為學(xué)習(xí)的“主體”，學(xué)習(xí)的積極性極大地提高了，并且教師也能最大程度地照顧不同水平學(xué)生的個(gè)體差異，深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的內(nèi)化。學(xué)生在進(jìn)行反思的過程中又能不斷發(fā)現(xiàn)新問題、發(fā)散思維，從而在課上討論，這樣也能更牢固地掌握知識(shí)。

3.對(duì)教學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重構(gòu)。翻轉(zhuǎn)課堂使得教學(xué)結(jié)構(gòu)由“先教后學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋葘W(xué)后教”，由“注重學(xué)習(xí)結(jié)果”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白⒅貙W(xué)習(xí)過程”等，并且在不同環(huán)節(jié)中具有不同的特點(diǎn)，也即是說其對(duì)教學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重構(gòu)。該模式中學(xué)生在課堂上主要以討論、自主實(shí)驗(yàn)的形式來參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)習(xí)的自主性極大提高了，對(duì)促進(jìn)積極學(xué)習(xí)有很大的幫助。

二、高效實(shí)施翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式的挑戰(zhàn)

從上述多個(gè)環(huán)節(jié)來看，翻轉(zhuǎn)課堂是對(duì)教師的一種新的挑戰(zhàn)，對(duì)其角色和能力的要求是比較高的。教師應(yīng)當(dāng)從以下幾方面提高自身的教學(xué)能力[2]。

（一）樹立新的教學(xué)理念

在翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式中，制作生動(dòng)豐富的教學(xué)視頻、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，都是教師所面臨的挑戰(zhàn)。因此，教師在此教學(xué)過程中要密切關(guān)注新的教學(xué)特點(diǎn)。

（二）提高實(shí)施翻轉(zhuǎn)教學(xué)的能力

在翻轉(zhuǎn)教學(xué)中，教師和學(xué)生的角色都發(fā)生了很大改變，這也對(duì)教師教學(xué)能力提出了新的要求。因此，教師應(yīng)注重實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂能力的提高，做到能熟練掌握信息技術(shù)并合理運(yùn)用，提高翻轉(zhuǎn)課堂課程設(shè)計(jì)的能力，以及提高課堂教學(xué)組織的能力。

（三）重視培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能

翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能要求也是比較高的，教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、利用網(wǎng)絡(luò)接收教學(xué)視頻以及獲取網(wǎng)絡(luò)信息資源等技能。其次是對(duì)學(xué)生自主獨(dú)立學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，使其做到重溫舊識(shí)、內(nèi)化新知。

三、結(jié)束語

總而言之，翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式為物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一種新的思路，從對(duì)其效果的研究來看，教學(xué)質(zhì)量相對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)模式將會(huì)顯著提高。翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式應(yīng)用也是對(duì)教師的一種新的挑戰(zhàn)，教師需要結(jié)合時(shí)代的進(jìn)步和科技的發(fā)展，不斷提高自身的教學(xué)技能，讓翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式更多地應(yīng)用于物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮其良好效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]過同儉，許光新.翻轉(zhuǎn)教學(xué)方式的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐探索[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2013，（09）：57-58.

[2]何朝陽，歐玉芳，曹祁.美國(guó)大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的啟示[J].高等工程教育研究，2014，（02）：148-151+161.