小學數學翻轉課堂的國內研究綜述*

余金蓮 沈小強 陳倩

西華師范大學教育學院 四川南充 637000

0 引言

《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》倡導信息技術應與教育全面深度融合、與教學融合，希望找到一種能夠實現“教育系統結構性變革”的途徑與方法。要想實現“教育系統結構性變革”，就得實現“課堂教學結構的變革”，而“課堂教學結構的變革”要求實現由“以教師為中心”轉變為“主導—主體相結合”的教學結構[1]。翻轉課堂以其“先學后教”“以學定教”的特征，對傳統教學方式進行了“破壞性創新”，它的出現為實現小學數學“課堂教學結構變革”提供了契機。

為了更好地了解我國小學數學翻轉課堂的研究現狀，本研究嘗試通過CiteSpace 可視化軟件和內容分析法對國內相關研究進行統計分析，試圖厘清目前的研究熱點及存在的問題，為以后研究小學數學翻轉課堂提供參考。

1 研究設計

1.1 研究對象

在中國知網（CNKI）進行高級檢索，在“社會科學Ⅱ輯”欄目下，以“翻轉課堂”并含“小學數學”為主題詞，以“翻轉課堂”為關鍵詞篩選，從檢索到的文獻中，最終確定26 篇碩士論文、被引量為3 次及以上的178 篇“高被引”期刊共204 篇文獻作為本研究的研究對象。

1.2 研究工具與方法

1.2.1 內容分析法

內容分析法就是對明顯的傳播內容，做客觀而有系統的量化并加以描述的一種研究方法[2]。本研究采取內容分析法，對204 篇目標文獻進行分析編碼，并統計了相應的篇數，以期厘清小學數學翻轉課堂的研究現狀。

1.2.2 CiteSpace 可視化軟件

本研究在CNKI 中選擇意向數據，用RefWorks格式導出并在CiteSpace 中進行格式轉換，得到適合CiteSpace 分析的原始數據，最后導入CiteSpace，得到作者、機構可視化知識圖譜，作者發文頻數表，關鍵詞頻次和中心性統計表。

2 研究結果與分析

2.1 載文概況分析

2.1.1 發文數量分析

通過統計整理上述204 篇文獻，制成國內小學數學翻轉課堂研究核心文獻年度發文數量隨年份變化的折線圖，如圖1所示。

圖1 國內小學數學翻轉課堂研究核心文獻的年份分布圖

由圖1可知，目標文獻的發表時間始于2013年，到2016年前逐年上升。2012年，教育部印發《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》，提出堅持“深度融合、創新引領”的工作方針，以信息化引領教育理念和教育模式創新[3]。翻轉課堂為我國信息技術與小學數學教育的深度融合提供了教育模式創新方案參考。2016年，文獻數量達到頂峰，且不再繼續增加，2018年之后呈明顯下降趨勢，說明近幾年小學數學翻轉課堂研究熱情有所減退。普賴斯提出科技文獻增長四階段理論。第一階段：學科剛誕生，絕對論文數量少，增長不穩定；第二階段：學科進入大發展時期，專業理論迅速發展，論文數量急劇增加；第三階段：學科理論日趨成熟，論文數量增長減緩；第四階段：隨著理論完備，學科文獻日趨減少[4]。結合圖1 可以看出，我國小學數學翻轉課堂研究已經歷從無到有、快速增長、鼎盛減緩階段，正處于成熟下降階段。

2.1.2 文獻來源分析

通過分析文獻來源類別及發文情況可以大致揭示小學數學翻轉課堂研究的質量和層次。由圖2 可得，在所有文獻的來源中，發文量排在前十位的是各高校碩士論文和《西部素質教育》《中國教育技術裝備》《教育信息技術》《考試周刊》《數學學習與研究》《課程教育研究》《中國校外教育》《中國信息技術教育》《學周刊》。同時，目標期刊中有且僅有一篇來源于北大核心期刊，即張所濱在《上海教育科研》發表的《“翻轉課堂”教學中教師的“站位”思考》[5]。總體而言，小學數學翻轉課堂研究文獻來源質量較低，核心期刊種類及發文量太少，研究群體學術積淀較為薄弱，關于小學數學翻轉課堂的研究在廣度與深度上還有待提升。

圖2 文獻來源（前10）分布

2.1.3 發文作者及研究機構的類別分析

通過分析論文作者和研究機構，可以有效探測小學數學翻轉課堂領域研究力量的分布、機構間合作關系。

通過CiteSpace，可以得到小學數學翻轉課堂領域作者共現知識圖譜。由圖3 和表1 可得，在核心研究人員方面，國內研究小學數學翻轉課堂的學者較多，但高產作者少且影響力較小，該領域還未形成持續化跟進的專業帶頭人。小學數學翻轉課堂領域發文量最高的周麗僅有3 篇，曾健、吳崢、翟樹紅等人有2 篇，其他作者僅1 篇。在作者合作關系方面，通過圖3 可以發現該領域分別形成了以李暢、宋傳鳴、劉丹以及葉智輝、韋宏方、王祖華等研究者為核心的關系網絡，圖譜其他位置大多是一些獨立分散的點，說明該領域內大多研究者都處于獨立探索階段。

表1 作者發文頻數列表

圖3 作者知識圖譜

選擇機構為分析對象，可以得到小學數學翻轉課堂領域研究機構共現知識圖譜。由圖4 可得，小學數學翻轉課堂研究機構較多，類型主要有小學、高等院校、教研室。從研究機構知識圖譜顯示信息發現，絕大多數研究機構都是各地區小學，如江蘇省蘇州工業園區勝浦實驗小學、廣東省廣州市海珠區海聯路小學、中山市五桂山學校等。其次是沈陽師范大學等高等院校。除此之外，還有張家口市橋西區教育局教研室。在機構合作關系方面，圖譜顯示各個機構間沒有合作，各研究均為獨立完成。

圖4 研究機構知識圖譜

通過以上分析，可以明確小學數學翻轉課堂領域的研究力量主要是小學教師且影響力較小，教育信息化專家對小學數學翻轉課堂的關注度不夠高、指導性不夠具體。合作關系方面，該領域內大多研究者因為缺乏合作交流與被指導的機會，處于獨立探索階段。

2.2 研究熱點分析

關鍵詞是對文獻內容的高度精練表達，通過對目標文獻關鍵詞的詞頻分析，能間接反映出當前小學數學翻轉課堂領域的研究熱點。本研究利用CiteSpace 軟件，對204 篇文獻的關鍵詞進行詞頻分析，得到小學數學翻轉課堂關鍵詞頻次和中心性統計表。見表2。

表2 關鍵詞頻次（前10）和中心性統計

通過對表2 的分析發現，“翻轉課堂”“小學數學”“微課”“教學模式”“應用”“教學”“教學策略”“自主學習”等是研究者主要關注的關鍵詞。

頻次較高的關鍵詞是“翻轉課堂”“小學數學”“微課”。翻轉課堂起源于美國，兩位教師為了解決某些學生因缺課趕不上學習進度的問題，使用軟件錄制PPT 演示文稿的播放和講解聲音，然后上傳到網絡，供學生學習。更具突破性的是，這兩位老師逐漸讓學生在家里觀看教學視頻，騰出課堂時間來幫助學習困難的學生[6]，翻轉課堂就這樣伴隨著微課應運而生。此外，國外教育者著眼于微課與課堂的有機結合，利用微課的特點延伸出“慕課”和“翻轉課堂”，豐富微課的課程資源[7]。由此可以明確的是翻轉課堂的出現與發展都與微課有著密切的聯系，小學數學翻轉課堂的研究對微課也十分關注。

“教學模式”“應用”“教學”“教學策略”分別排在第四位、第五位、第六位和第七位。這四個高頻詞的共同特點就是具有實踐導向。《教育信息化2.0 行動計劃》提出要加強教育信息化從研究到應用的系統部署和深入推進，形成研究一代、示范一代、應用一代、普及一代的創新引領和壓茬推進的可持續發展態勢[8]。目前一線小學數學教師正在嘗試應用翻轉課堂，探究如何提高小學數學課堂教學效益，以期達到從研究、示范、應用到普及的目標。

“自主學習”是位列第八的關鍵詞。義務教育數學課程標準提出在小學數學教學活動中，教師需要把學習過的教學理念內化為自己的教學行為，處理好教師講授與學生自主學習的關系，當好學生的數學活動組織者、引導者[9]。翻轉課堂是針對傳統教學教師主導，學生主體缺位的情況，為使學習者自主學習獲得最佳效果的一種新型教學模式，具有明顯的可操作性。

2.3 研究內容分析

為了更好地明確研究內容，本研究對目標文獻內容進行分析總結。結合對小學數學翻轉課堂相關文獻的理解，制定了如表3所示的一級、二級類目，并統計了相應的篇數，針對每個研究內容分析如下。

表3 文獻內容表

2.3.1 小學數學翻轉課堂的微觀分析

在小學數學翻轉課堂的設計研究方面，梁德聰提出翻轉課堂教學模式在小學數學教學中應用的設計主要包括三個部分：第一部分是課前設計，主要涉及制訂導學案、制作教學視頻、視頻發布、了解學情；第二部分是課中實施，主要經歷小組合作探討、答疑解惑、針對性練習題三個環節；第三部分是課后評價，在這個過程要注意提高評價的全面性、客觀性，并且充分尊重學生[10]。

關于小學數學翻轉課堂的資源開發，主要涉及教學視頻和學習任務清單的設計與開發。教學視頻來源與制作方面，王新倉等[11]總結了可以獲得教學視頻的三個渠道，即教師制作課件、從相關教育網站上篩選下載、通過CCtalk 直播平臺直接生成。此外，劉芳[12]提出，視頻內容需考慮學生的學習興趣、年齡特點和自學能力，視頻時長在5 ～10分鐘之間。陳青[13]從學的角度提出了教學視頻設計的三個原則，即值得學、容易學、想去學。陳小平[14]提出翻轉課堂中微課的配套資源主要有學習任務單和進階練習。學習任務單主要包括學習指南、學習任務、困惑與建議等部分。進階練習用于檢測學生對本節微課知識點的掌握程度。

從統計結果來看，超過半數的文獻是對小學數學翻轉課堂的應用研究。這些文獻主要從兩個方面來研究小學數學翻轉課堂的應用。一方面是探討小學數學翻轉課堂教學的優化思路和注意事項。例如駱彩霞[15]認為小學數學課堂應用翻轉課堂教學模式首先要充分尊重學生的主體地位，其次是加強課程的互動性，最后不斷提升教師的專業素質。李源[16]指出翻轉課堂在小學數學教學中的有效應用首先需要依據學科特點，實現有效翻轉，打造高效的學習課堂，教學內容聯系學生的生活，教學過程強調師生的共同參與，教學評價要促進發展。其次需要提高教師素養，實現有效翻轉，做到轉變教師的教學觀念、課前慎重選擇微視頻、課堂實現有效互動、多種教學工具交互使用、課后達到知識系統化。另一方面是結合具體教學片段或案例介紹翻轉課堂教學模式在數學教學中應用的過程，具有極強的操作性。比如多位學者分別設計的圓柱的認識、圓的面積、認識東南西北、兩位數加一位數的進位加法等翻轉課堂教學案例。此外，這些文獻不僅涉及新課教學，還涉及翻轉課堂在復習課中的運用。這些研究對一線教師來說，具有寶貴的參考價值，但是現有研究僅僅局限在小學數學翻轉課堂教學實踐的實施流程，且流程完整詳細的高質量教學案例數量不多，關于翻轉課堂中的學生數學學習行為的研究較少。然而，影響教學效率和學生學習的不僅是教學模式，還有學生的學習方式。翻轉課堂在小學數學中的應用還有待本土化，需要更多教育工作者的探索。

2.3.2 小學數學翻轉課堂的宏觀分析

在研究小學數學翻轉課堂的應用價值時，這些研究認為從學生的角度看，翻轉課堂能改變學生的自學方式、培養學生的良好學習習慣、創新思維、團隊創新意識、自主學習興趣、質疑能力、“主人翁”意識等等。從師生關系的角度看，能增進師生之間的感情。另外，翻轉課堂能使家校溝通更加便捷，方便教師與家長合作培養學生創新思維，使學生得到個性化教育；翻轉課堂能改變傳統教學方式方法，有利于加強課堂的交互性，提高課堂教學效率，活躍課堂氣氛。

小學數學領域經歷了一段時間的“翻轉課堂熱”，出現了盲目的跟風現象。這引起了國內教育者對小學數學翻轉課堂運用的一些“冷思考”，多數學者經過理論探討認為小學數學翻轉課堂的運用需要做到因人而“翻”、因地而“翻”、因課而“翻”。教學內容適切性方面，適合利用抽象思維強度大的知識來開展翻轉課堂，不適合需要學生實時互動的教學內容。關于學習環境支持，一方面，我國地區經濟發展不平衡，目前還沒有實現所有地區都覆蓋網絡教學平臺、學習終端、信息化物理課堂環境供翻轉課堂開展。另一方面，大部分教師運用翻轉課堂的意識不強，家長的配合度存在差異。教師素養方面，小學數學教師的教育信息技術素養和教育技術能力存在差異。與此同時，教師講授的語言需要做到通俗、流暢，兼顧講述性和啟發性。學生方面，小學生的學習習慣不僅存在學段差異還存在個體差異。課前自主學習難以達到預期效果，翻轉課堂的開展對學生要求較高，需要學生有較高的學習力和自覺性。

翻轉課堂能給學生的學習帶來多大的影響和變化，最終都要落實在實踐效果上。關于小學數學翻轉課堂的使用調查研究有9 篇，結果表明翻轉課堂在小學數學教學中的應用既存在積極的一面，也有消極的一面。翻轉課堂應用效果的積極方面表現為學生主體性突顯、目的性增強、課堂深層次互動更高效、教師專業能力有提升、課堂氣氛更加融洽。但也發現一些問題，如：學校層面表現為制度保障缺失、培訓不足；教師層面表現為教師觀念尚需轉變、教師素質有待提升、教師存在教育技術使用的困擾；學生層面，學生自覺性不高、缺少創新意識、自學效果無法監控；家長層面，重成績輕過程、家長參與度不高。綜上所述，小學數學領域中翻轉課堂可以嘗試，值得大規模推廣，但從實際情況看，目前只適合教育改革試點。

梳理小學數學翻轉課堂的研究綜述，有利于小學數學翻轉課堂研究進一步高質量推進。目前有關小學數學翻轉課堂研究綜述的文獻中，主要是碩士論文中的文獻綜述部分，或者是在文章中穿插性地簡述翻轉課堂的研究現狀，小學數學翻轉課堂領域完整且詳細的高質量綜述類研究尚缺乏。

3 結論與展望

3.1 研究結論

通過繪制知識圖譜和內容分析，發現小學數學翻轉課堂領域相關研究呈現出以下特點。

1）研究整體水平較低。從文獻來源來看，小學數學翻轉課堂研究的文獻來源質量較低，核心期刊種類及發文量極少。

2）研究熱度趨于降溫。從發文數量來看，2018年達到峰值以后，小學數學翻轉課堂研究熱度有所減退。

3）研究者主要集中在一線小學教師。從發文作者及研究機構類別來看，研究的主要力量是一線小學教師，師范院校、科研院所等部門的研究者參與度依舊較低。

4）研究內容和熱度分散。小學數學翻轉課堂研究領域內大多數研究者和研究機構處于獨立探索階段。從研究熱點來看，翻轉課堂、小學數學、微課、教學模式、應用、教學、教學策略、自主學習是小學數學翻轉課堂領域研究的熱點。從研究內容分析來看，目前小學數學翻轉課堂領域主要是翻轉課堂的應用方面的研究，但大多是重復性理論贅述，教學設計、教學案例、應用探討等淺層次研究，在廣度與深度上還有待提升。

3.2 未來展望

“授人以魚，不如授人以漁”，新課改強調為學生的發展服務，掌握學習的方法是學生后續終身學習的重要保證。翻轉課堂作為培養學生自主學習能力的新路徑，值得教育工作者持續關注。但由于受應試教育的長期影響，教師和家長對翻轉課堂的接受度不高，僅部分年輕教師愿意“冒險”，并且因缺乏交流與指導，小學生自主學習能力較差等原因而效果不佳，有教師使用翻轉課堂過程中出現了問題就產生畏難情緒，立即回歸到傳統的教學手段。

針對以上分析，對我國小學數學翻轉課堂未來發展提出以下建議，供學界參考。

3.2.1 一線教師與教育信息化專家持續合作

目前小學數學翻轉課堂領域文章整體水平較低，小學數學翻轉課堂本土化進程開展緩慢。現階段可以嘗試一線教師與教育信息化專家一起開展小學數學翻轉課堂持續化協同研究，為小學數學翻轉課堂融入新鮮血液。教育信息化專家身處教育信息化理論前沿，可以創造性地把各類教育理論與翻轉課堂相結合并進行研究設計。部分一線教師因為是碩士畢業，接受過一定的教育研究訓練，所以能與教育信息化專家進行有效溝通與合作，從而在日常教學中有效開展翻轉課堂研究，收集相關數據，共同探究翻轉課堂本土化的途徑與方法。

3.2.2 鑄牢新課改理念，為學生發展服務

目前，學術界對小學數學翻轉課堂的研究熱情雖總體呈下滑趨勢，但接下來小學數學翻轉課堂的研究將會進入追求質量的精細化研究階段。雖然新課改理念還沒被一線教師深層次內化，學生自主學習能力的培養意識有待提升，但教育觀念的轉變不是一蹴而就的，還需要時間的沉淀，后續我們可以做以下幾方面的努力。首先，學校管理者要尊重教師的研究權，建設開放包容的氛圍，鼓勵一線教師開展新課改實驗與教學。其次，從研究內容分析來看，目前小學數學翻轉課堂領域主要體現在基本理論研究和教學應用兩方面的研究，未來應突破現有困境，重視學生學法研究。

3.2.3 基于學案導學教學模式的翻轉課堂本土化

翻轉課堂的運用不僅要因教學內容而異、因人而異，更要因地而異，未來可以采取基于學案導學教學模式的翻轉課堂。學案導學教學模式是指通過教師集體備課，編制出用于引導學生自主學習、主動參與、合作探究、優化發展的學習方案。學生經歷課前自主學習，帶著沒能解決的問題進入課堂，從而提高課堂學習效率[17]。學案導學教學模式與翻轉課堂有著天然的契合性，二者結合有利于實現小學數學翻轉課堂的本土化。首先，在開學前，組織本校教師隊伍開展集體備課，在深入研究教材、學生、學習環境資源的基礎上討論翻轉課堂本土化實施方案，以此讓校內翻轉課堂教學工作完備化、系統化。同時，這些資源公開共享。其次，教師依據實際情況實踐應用，學生經歷自主學習、知識內化、課后練習的過程。最后，將實踐中得到的經驗進行積累反饋，作為下一輪翻轉課堂教師集體備課的改進依據。