基于微視頻資源的翻轉(zhuǎn)課堂在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐

杜全良

(彭州嘉祥外國(guó)語(yǔ)學(xué)校，四川成都611934)

物理是一門(mén)基于實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)性科學(xué)課程，初中階段教學(xué)的主要目標(biāo)是要培養(yǎng)學(xué)生的思辨思維，提高科學(xué)素養(yǎng)。課中采用探究式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是廣大物理教師普遍采用的教學(xué)方式，但由于課堂時(shí)間有限，很多實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)來(lái)不及展開(kāi)就戛然而止，翻轉(zhuǎn)課堂能夠有效地解決這個(gè)問(wèn)題。

相對(duì)于傳統(tǒng)教育教學(xué)模式而言，翻轉(zhuǎn)課堂是一種全新的教育模式。它深刻影響了教師的教和學(xué)生的學(xué)，帶來(lái)了課堂教學(xué)的巨大變革。翻轉(zhuǎn)課堂主要是基于微視頻教學(xué)資源而實(shí)施的，借助圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的微視頻資源，課堂內(nèi)外的時(shí)間得到了高效的重構(gòu)，課外的自主學(xué)習(xí)被有效的組織起來(lái)，而課堂中寶貴的時(shí)間則用于知識(shí)的內(nèi)化和升華。

1 初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)性決定了其知識(shí)的獲取與應(yīng)用最佳的方式是通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)。親自動(dòng)手參與探究實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程不僅能夠提升學(xué)生動(dòng)手操作、動(dòng)腦思考的能力，還能夠增強(qiáng)學(xué)生的思維水平。

開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)是實(shí)施科學(xué)探究的主要方式，但由于各種各樣的原因，目前初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要存在費(fèi)時(shí)、低效的問(wèn)題。初中階段的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均較為簡(jiǎn)單，但學(xué)生需先了解實(shí)驗(yàn)原理，然后才能完成科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)。課堂中僅有短暫的40min，很多學(xué)生剛剛掌握了實(shí)驗(yàn)原理還未來(lái)得及開(kāi)始具體實(shí)驗(yàn)就下課了，加之課時(shí)嚴(yán)重不足，待到下一次上課又需要先熟悉實(shí)驗(yàn)原理。長(zhǎng)此以往，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展陷入了費(fèi)時(shí)且低效的惡性循環(huán)之中。

2 基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課堂

微視頻教學(xué)資源是指將教學(xué)內(nèi)容制作成5-10min的短小視頻片段，以其生動(dòng)的圖像信息和豐富的語(yǔ)言承載和傳遞教學(xué)內(nèi)容。目前，微視頻廣泛應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)中，主流的應(yīng)用模式為翻轉(zhuǎn)課堂。即學(xué)生課前觀看微視頻，完成預(yù)習(xí)學(xué)案，課堂上教師更多的是組織學(xué)生圍繞知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行討論和運(yùn)用。這種方式極大地提升了課堂教學(xué)的效率，課堂上教師不需要耗費(fèi)較多的時(shí)間講授知識(shí)，知識(shí)內(nèi)容本身的學(xué)習(xí)學(xué)生在課下已經(jīng)完成，課堂上有更多的時(shí)間進(jìn)行思維擴(kuò)展和疑難深究的訓(xùn)練。相對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)而言，翻轉(zhuǎn)課堂最大的特色在于引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去思考，而不是簡(jiǎn)單地讓學(xué)生被動(dòng)的接受。

翻轉(zhuǎn)課堂在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的整體性。微視頻教學(xué)資源的設(shè)計(jì)和制作時(shí)需考慮學(xué)科知識(shí)之間的串接，融通課前與課堂上的學(xué)習(xí)內(nèi)容。微視頻的應(yīng)用革新了傳統(tǒng)意義上的預(yù)習(xí)方式，實(shí)現(xiàn)了書(shū)本文字與數(shù)字化視頻的完美結(jié)合[1]。教師在備課時(shí)根據(jù)學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，分析教學(xué)的重難點(diǎn)，將課堂知識(shí)進(jìn)行改造和重組，使得微視頻教學(xué)資源能夠銜接課堂內(nèi)外的知識(shí)。翻轉(zhuǎn)課堂模式下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中課前學(xué)習(xí)多是：自主學(xué)習(xí)-視頻學(xué)習(xí)-自主練習(xí)[2]；課堂學(xué)習(xí)過(guò)程多是：點(diǎn)播研討-合作解疑-達(dá)標(biāo)檢測(cè)；課后的學(xué)習(xí)多是：鞏固練習(xí)-溫習(xí)內(nèi)化，即課前與課上各環(huán)節(jié)和流程能夠形成一個(gè)有機(jī)整體。

翻轉(zhuǎn)課堂在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的兼容性。翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)習(xí)方式在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)包含了傳統(tǒng)的課前學(xué)習(xí)方式，不僅要進(jìn)行文本的學(xué)習(xí)，還要進(jìn)行視頻的學(xué)習(xí)。此外，翻轉(zhuǎn)課堂的課前學(xué)習(xí)還具有任務(wù)單進(jìn)行系統(tǒng)的練習(xí)。初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也要借鑒各種學(xué)習(xí)方式的優(yōu)點(diǎn)，課前讓學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)和注意事項(xiàng)等，有條件的可以在課前進(jìn)行探索實(shí)驗(yàn)，為課上的學(xué)習(xí)留出一定的“消化”時(shí)間，奠定了理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。

3 基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課堂在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用模式及教學(xué)實(shí)例

3.1 基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課堂在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用模式

通過(guò)綜合分析現(xiàn)階段物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的的問(wèn)題，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂在各學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐，得出了圖1所示的基于微視頻資源的翻轉(zhuǎn)課堂在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用模式。

圖1 基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課堂在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用模式

從圖1可以看出，該翻轉(zhuǎn)課堂的模式將課堂劃分為學(xué)習(xí)知識(shí)、交流知識(shí)、評(píng)估和鞏固知識(shí)三個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)貫穿于翻轉(zhuǎn)課堂的課前、課中和課后。課前，教師根據(jù)教學(xué)大綱等準(zhǔn)備各種教學(xué)材料和資源，學(xué)生通過(guò)觀看微視頻教學(xué)資源，完成課前學(xué)案等初步了解需要學(xué)習(xí)的知識(shí)，通過(guò)這樣的自主學(xué)習(xí)活動(dòng)總結(jié)收獲并確定問(wèn)題。課中，教師組織學(xué)生圍繞課前學(xué)習(xí)的問(wèn)題展開(kāi)小組討論、實(shí)驗(yàn)探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，在教師的點(diǎn)撥和指導(dǎo)下，驗(yàn)證課前學(xué)習(xí)中初步形成的知識(shí)結(jié)構(gòu)，建構(gòu)全新的知識(shí)體系，并進(jìn)行針對(duì)性的鞏固練習(xí)。課后，學(xué)生通過(guò)練習(xí)任務(wù)檢驗(yàn)新知識(shí)的掌握和應(yīng)用情況，在課前和課中學(xué)習(xí)探討的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以再次觀看微視頻教學(xué)資源[3]，有助于進(jìn)一步內(nèi)化知識(shí)內(nèi)容。

該翻轉(zhuǎn)課堂的模式在實(shí)際應(yīng)用時(shí)涉及圖2所示的教學(xué)過(guò)程，教師和學(xué)生作為教學(xué)活動(dòng)的主導(dǎo)和主體，在教學(xué)各環(huán)節(jié)中分別扮演著不同的角色。通過(guò)微視頻教學(xué)資源的制作和使用，教與學(xué)的雙邊關(guān)系始終得以保持，學(xué)生隨時(shí)可以通過(guò)微視頻回顧知識(shí)內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，教師則能在微視頻資源的基礎(chǔ)上對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性的個(gè)別指導(dǎo)。

圖2 基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課程在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用的流程

3.2 基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)例——測(cè)量固體和液體的密度

3.2.1 課前

課前教師首先要綜合分析課標(biāo)、教材和學(xué)生等教學(xué)相關(guān)所有因素。新課標(biāo)明確提出：“通過(guò)實(shí)驗(yàn)，理解密度。會(huì)測(cè)量固體和液體的密度”。對(duì)學(xué)生的要求不僅是知識(shí)層面，更重要的是技能目標(biāo)。教材分析了解到本節(jié)之前學(xué)習(xí)的是質(zhì)量和密度相關(guān)知識(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的知識(shí)基礎(chǔ)。但是，初中學(xué)生獲取知識(shí)主要還是靠直接感官，“密度”這一概念相對(duì)“質(zhì)量”“速度”等較為抽象，質(zhì)量固體和液體的密度，需要測(cè)量其質(zhì)量和所占體積，其中會(huì)涉及天平、量筒等工具的使用，一定程度上增加了操作難度。有了這些前期的分析，設(shè)計(jì)和錄制了本課的微視頻教學(xué)資源以及相應(yīng)的導(dǎo)學(xué)案。

學(xué)生根據(jù)微視頻資源和導(dǎo)學(xué)案完成課前學(xué)習(xí)，這種自主學(xué)習(xí)的方式使得學(xué)生在正式上課之前將本課主要的知識(shí)內(nèi)容提前認(rèn)知，有助于其在課堂中更好的參與相關(guān)問(wèn)題的討論。同時(shí)，課前學(xué)習(xí)時(shí)學(xué)生在“思考分析”和“我的困惑”中能夠?qū)ψ粤?xí)的情況進(jìn)行總結(jié)歸納，確定存在的問(wèn)題。課堂中能夠結(jié)合自身問(wèn)題針對(duì)性的加以解決。

3.2.2 課中

有了課前的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，課中主要設(shè)計(jì)了小組合作研討-教師點(diǎn)撥解疑-動(dòng)手實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)。小組合作研討中，學(xué)生先以小組為單位對(duì)課前學(xué)習(xí)的收獲、存疑情況等進(jìn)行交流，結(jié)合導(dǎo)學(xué)案上的“思考分析”展開(kāi)討論，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)互助與交流。然后，推選學(xué)生總結(jié)本節(jié)內(nèi)容的知識(shí)要點(diǎn)，帶領(lǐng)全體學(xué)生形成較為完善的知識(shí)架構(gòu)，同時(shí)提出自主學(xué)習(xí)和小組交流后依然存在的困惑，教師再根據(jù)學(xué)生的總結(jié)與質(zhì)疑情況進(jìn)行針對(duì)性的點(diǎn)撥和解惑。正所謂“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，最后的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中將實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)際操作要領(lǐng)等一并在實(shí)踐中加以應(yīng)用和檢驗(yàn)，過(guò)程中記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最后計(jì)算出所測(cè)物質(zhì)的密度，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)記錄，總結(jié)出現(xiàn)的問(wèn)題及特別需要注意的事項(xiàng)等。

為保證課堂教學(xué)效果，課堂中教師雖未像傳統(tǒng)課堂一樣一言堂，但任務(wù)更加艱巨了。課堂中大部分時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行研討、發(fā)言和實(shí)驗(yàn)，對(duì)教師的課堂組織能力、掌控和把握學(xué)生動(dòng)向的能力是極大的挑戰(zhàn)，避免課堂出現(xiàn)散亂的情況。另外，在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，本次雖是實(shí)驗(yàn)課，教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需巡視和查閱學(xué)生導(dǎo)學(xué)案的完成情況，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)向須有系統(tǒng)深入的把握。

3.2.3 課后

課前和課中完成了主要的學(xué)習(xí)活動(dòng)，課后通過(guò)達(dá)標(biāo)檢測(cè)一方面檢驗(yàn)課前和課上的學(xué)習(xí)效果，便于學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中的不足，另一方面，針對(duì)性的練習(xí)還能引導(dǎo)學(xué)生思考更加有深度的問(wèn)題。微視頻作為一種生成性的教學(xué)資源可以被長(zhǎng)期保存，反復(fù)觀看，溫習(xí)鞏固相應(yīng)的知識(shí)，特別是在中考實(shí)驗(yàn)考試前夕，可將歷次實(shí)驗(yàn)課程的微視頻資源作為復(fù)習(xí)的重要資料。測(cè)量固體和液體的密度本身實(shí)驗(yàn)原理和基本步驟較為簡(jiǎn)單，但實(shí)踐中和考試題中并不會(huì)提供常規(guī)學(xué)習(xí)時(shí)熟悉的器材，練習(xí)時(shí)需要引導(dǎo)學(xué)生思考如何利用已有的器材開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。除此之外，還可以遷移知識(shí)，將測(cè)量物質(zhì)密度的知識(shí)運(yùn)用到生活中去，達(dá)到“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的初中物理課程的基本理念。

4 結(jié)語(yǔ)

基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，豐富了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式，將老師和學(xué)生從課堂中枯燥原理和理論的學(xué)習(xí)中解放出來(lái)了，強(qiáng)調(diào)了科學(xué)探究對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，彰顯了學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位[4]。課堂中，學(xué)生有更多的時(shí)間致力于動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，真正做成“從做中學(xué)”，大力緩解了初中物理實(shí)驗(yàn)課時(shí)緊張，實(shí)驗(yàn)課堂中探究不深入等問(wèn)題。在今后的教學(xué)實(shí)踐中，還將繼續(xù)將本文提出的翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用模式加以實(shí)踐檢驗(yàn)，不斷深入探索物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，深入推動(dòng)教師的教和學(xué)生的學(xué)。