探究核心素養下高中物理實驗翻轉課堂教學

【摘要】隨著社會經濟的發展，我們對于教育的要求也越來越高，如何上好實驗課一直是我們探討的課題.本文就以核心素養下高中物理實驗翻轉課堂的教學為例，探究這種教學模式的優勢，以及我們應該怎么做.

【關鍵詞】核心素養;物理實驗;翻轉課堂

高中物理教學是不能僅僅停留在理論層面的，物理實驗是進行科學探究的主要方法或手段.物理實驗能夠幫助學生掌握許多技能，提升各種能力，整個實驗過程是全面并且嚴謹的，要讓學生在實驗的全過程中掌握能力.

科學實驗更加注重的是提升學生的核心素養，近年來，大家都在關注核心素養領域，對提升學生核心素養的方式方法進行探索研究.在我國，也對物理學科核心素養的內容做出了明確的要求，是由物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任等四方面的內容組成的.

教育信息化已經基本實現了全球性的普及，如何在教育信息化的條件下探究培養學生的核心素養，成為全球教育界的熱點，大家都在主張教學要凸顯學生的主體性，這種教學理念也被大家所接受和認同，已經成為當前世界教學改革的方向，翻轉課堂也因此而誕生了，正是順應世界教育改革潮流所誕生的.

本文就以此為課題，探究在核心素養下，如何將高中物理實驗課程用翻轉課堂的形式表現出來，提出一些有關于翻轉課堂的中學物理實驗教學的方法和方式，希望能為高中物理實驗課程的開展提供一些新的借鑒.

1 物理實驗翻轉課堂教學優勢

1.1 翻轉課堂與傳統課堂的差異

翻轉課堂教學與傳統課堂教學有很大的不同，這里咱們通過比較傳統課堂與翻轉課堂的區別，來把握翻轉課堂的教學優勢.首先，傳統物理實驗教學注重問題“解決”的過程，可實際上在課堂中給予學生真正解決問題的時間卻非常少.傳統教學活動中，教師的傳統觀念對教學過程影響非常大，教師通常沒有耐心去讓學生自己發現問題并解決問題，以至于學生還沒有進行充分的思考，教師就迫不及待地將最終的答案和解題過程告訴學生.

但是翻轉課堂就不一樣，翻轉課堂的核心和本質就是給足學生自主學習的時間，主要的目的是讓學生在課堂中發揮主體作用，使學生知其然，知其所以然，給他們足夠的時間去思考假設實驗，讓學生在課堂中體驗感受實驗的全過程.

1.2 彌補了實驗教科書單一性缺陷

實驗教科書一般都是統一編撰的，缺乏差異針對性，沒有辦法根據學生的特點和水平來設計實驗，選擇適合的實驗方法.一方面，如果教科書上的實驗操作比較困難，需要的器材器械比較難找，那么實驗就難以進行下去，另一方面，在實驗的過程中，學生也會發現許多新的問題，如果只是照搬教科書上的實驗，學生的許多生成性問題就沒有辦法得到解決.但是，翻轉課堂就也可以有效地解決學生的生成性問題，翻轉課堂為學生提供了豐富的課前預習資料，為他們在之后的物理實驗操作提供了許多思路和想法，讓學生能夠真正地做到自主學習和自主探索.

1.3 生態化物理教學

生態化物理教學理念是指教師整體協調與組織使物理實驗教學走向“生態化”，由于教學系統內外部的教學要素眾多，因此必須要教師進行整合，去創新整合現有的資源，創建真實的場景，讓學生身臨其境，在情境問題中學習知識.翻轉課堂就是讓學生與器材器械與實驗操作產生相互作用，在相互作用的過程中去理解和掌握相應的知識和技能.在這個過程中充分考慮到一些影響實驗教學的因素，將實驗的各個過程都與生態化教學理念相互結合，充分發揮學生的主體作用，讓學生在課堂中體會到自主探究的樂趣，最終實現我們教學實驗的目的.

2 高中物理實驗翻轉課堂教學過程構建

本人根據翻轉課堂的特點，結合核心素養的大背景要求，提出了一些關于高中物理實驗翻轉課堂教學的相關過程建構的意見.從課程教學的步驟角度去分析探究高中物理實驗翻轉課堂的形式.

2.1 學習資料準備

翻轉課堂的形式目的在于調動學生的積極性和主動性，因此，必須要在課前引導學生進行自主學習，準備一些學習資料，引導學生預習，比如“學習任務單”“微課”“導學案”等形式，其實質都是為學生提供課前自主學習資料，而針對實驗教學，也有相應的實驗課程的課前拆書包，學生實驗課前學習資料就是教師借助互聯網為學生提供的“實驗拆書包”. 這個實驗拆書包可以發揮巨大的作用，主要是遵循循序漸進的原則，帶領學生預習下節課的內容，主要的目的是激發學生學習的興趣，內容主要包含實驗預習導引、微課導學與檢測等等.

例如 以“利用打點計時器測量勻變速直線運動的加速度”一節為例，我們可以通過實驗拆書包在課前先幫助學生了解這節課的重難點熟悉操作指南和流程，并附有延伸資料來激發學生學習物理的興趣.

2.2 課前自主學習

對于學生課前自主學習的要求如同“實驗拆書包”的前言和課前自主學習目錄，讓學生在做實驗之前首先明確實驗的目標和步驟，復習所要用到的理論知識等等.

微課導學包含的內容比較多，通常涵蓋復雜儀器、大型設備的演示、動畫模擬實驗等等，還有一部分無法演示和操作的實驗，這些都是包含在微課導學內的，從不同角度全方位地向學生展示實驗的全過程，當然高中物理還會涉及到很多沒有辦法去演示的實驗，比如分子的熱運動，由于分子過于微觀，就必須借助網絡上的視頻來向學生展示.微課的形式有其獨有的優勢，它可以通過“情景”和“問題”的交互作用，讓學生關注到生活實踐中所遇到的一些問題，并且引導學生將這些生活問題轉化成物理問題，細心發現生活中所蘊含的知識.

方案設計與預驗證的目的是引導學生在自主思考的基礎上構建自己的知識體系框架，在學習新內容之后，將新的內容與之前學習過的知識聯系起來.學生設計好實驗方案后，鼓勵學生就地取材，利用身邊物品自制實驗器材，就像真的解決生活中遇到的問題一樣，全程動腦思考，自主克服困難解決問題，這樣能有效鍛煉學生的問題解決能力和動手能力.一些難取得的器材也可向實驗室提出申請進行預驗證.

這個環節十分考驗學生的自主性和自覺性，學生的個體差異和水平差異也會在這個環節體現出來，最終的目的是發揮學生想象力，在思考的基礎上學會自己解決問題，這個過程中，每當遇到困難，也得想辦法自己解決，那么學生的思維能力和動手能力就能在解決一個個問題的過程中得到提高，這也是實驗預設性與生成性相融合的體現.

實驗操作指南即實驗流程、注意事項及儀器使用的說明.實驗課程也有自己的教學目標，旨在讓學生掌握本節課最主要的實驗方法，掌握最重要的知識點，提升關鍵能力.此環節為實驗方案設計失敗的學生提供繼續探究、歸納總結的機會，學生嘗試實驗之后，或失敗或成功，在進行自主思考之后，再進入實驗操作指南環節，在適度引導下最終進入實驗室，相對而言就會順利很多，也大大降低了難度.

延伸資料的提供可以是多種多樣的，比如網絡資料，也可以是書面的資料，甚至是將知識點編成口訣歌曲等等，還可以是實驗精品課視頻、實驗創新案例等，讓學生可以根據自己的需要進行選擇.設置延伸資料查閱主要是為了拓展學生的知識，有一些學生具有探究精神，喜歡刨根問底，對物理很感興趣，為了滿足學生探索欲、深化實驗知識、遷移實驗內容面設計，提供延伸資料也是十分有用的，但為了不增加學生的負擔，這部分設置為選學內容.

2.3 實驗操作實踐

為了使實驗實踐環節能夠真正凸顯效果，實驗分組依據“組間同質、組內異質”的原則，這樣做是為了能夠更好地發揮出組員的協同合作能力.教師要給學生充分的自我發揮的空間，讓水平相對高的學生去帶動其他學生，激勵組內優秀學生發揮任課教師所不能發揮的作用，營造良好氛圍.同時，教師更好發揮好自己的作用.一方面，教師不能在學生實驗的時候不管不顧，要隨時觀察，在觀察過程中及時發現并糾正問題，針對學生提供個性化指導，對水平能力不同的學生要求也應該有所不同.另一方面，教師在學生做完實驗之后，要總結出學生共同具有的問題，到實際課堂中去講解.

2.4 課后反饋評價

課后評價反饋要做到多元化.首先，教師要引導學生樹立起自我評價的思維，幫助學生養成實驗反思和自評的習慣，在每次的課后都引導學生進行反思和自評，只有學生自己進行反思之后，才能更加有效地解決問題.每個環節都可以設計自評，讓學生全面地回顧自己的表現，發現自己的不足和亮點.其次，強調評價的雙向性，評價主體不再只是教師，教師還要引導組內進行評價，評價的標準也可以不單一，還要關注到各種能力和各個環節的操作.學生也可以根據教師在課堂中涉及的環節，老師的言行以及指導這些方面，對老師進行評價.學生的反饋信息可以通過試題后測、訪談交流、問卷等形式收集.

再次，教師及時進行教學反思，教師對教學的自我反思，是教師改進自身教學的最重要的一個環節，比如說，這節課的教學流程的設計是否達到預期效果，沒有達到預期的原因是什么，是否是因為環節設計不夠完善，對教材內容不夠熟悉，教師是資源的提供者，也是學生學習的引領者，在教學過程中起到教學方向的引導作用，教學反思是對教師角色和作用的反思.

最后，教師要多多組織教研活動，將反思的結果和經驗不斷進行交流分享，發現問題，解決問題，共享問題，只有這樣才能更好地提升教學質量，達到教學目的.

3 結語

翻轉課堂是一種新型的教學理念，與以往的傳統課堂觀念不同，它不再僅僅強調教師灌輸知識給學生，而是強調師生互動，強調學生的主體地位，讓學生在課堂中進行自主學習，全方位地提升學生的各種能力.將翻轉課堂理念應用于中學物理實驗教學，是一種全新的教學模式的創新與改革，充分考慮了教與學的特點，適合實驗教學的特點.

當然，不能否定傳統實驗教學中教師的作用，翻轉課堂同樣強調教師的作用，只是提倡教師角色的轉變，要從教授者轉變為引導者和資源提供者.同時，做教育不能過急，學生的能力不可能通過一次實驗課就得到立竿見影的飛升，翻轉課堂的實踐是一個長期見效的過程.對于進一步實施本土化研究和精細化應用，我們還需要多去研究，吸收先進的經驗和技術，做到以我為主，為我所用.

總之，我國的物理實驗翻轉課堂還有很大的發展空間，需要教育者不斷探索研究才會有長足的進步和發展.

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