基于“翻转课堂”的物理教学设计
——以《平抛运动》为例
2016-11-11黄国华严春红满建真
李 越 黄国华 严春红 满建真
(广西师范学院物理与电子工程学院,广西 南宁 530023)
基于“翻转课堂”的物理教学设计
——以《平抛运动》为例
李 越 黄国华 严春红 满建真
(广西师范学院物理与电子工程学院,广西 南宁 530023)
随着信息技术和教学理念的不断更新,翻转课堂已备受广大教育者的关注。它打破了传统的教学模式,为教学改革的开展注入了新的活力。通过阐述翻转课堂的起源以及在我国兴盛的原因,继而以“物理”课程为例,设计了较为完整的基于翻转课堂模式的教学设计方案,以供广大中学教师在物理课程设计中参考借鉴。
教育理念;翻转课堂;教学设计
1 “翻转课堂”的起源
“翻转课堂”作为一种教学模式的变革,最早出现于美国林地公园学校。该校的化学老师乔纳森·伯尔曼(Jon· Bergman) 和亚伦·萨姆斯(Aaron·Sams)为那些无法按时上课的学生录制了视频,并将视频上传到网络上供学生下载学习,出人意料的是,学生对这种视频产生了浓厚的兴趣。后来这两位老师通过让学生在家自学视频课程,在学校完成作业,来帮助学生解决学习中的问题,并以此开创了“翻转课堂”的先例。随后,美国明尼苏达州斯蒂尔沃特市石桥小学、高地村小学、柯林顿戴尔高中等学校也相继模仿,“翻转课堂”就此萌芽。
将“翻转课堂”具体实施的领军人物是萨尔曼·可汗。他创建的“可汗学院”以“翻转课堂”的教学模式著称。它翻转了传统的教学结构和流程,传统课堂将知识的授受放在课堂环节,通过教师的讲授完成;知识内化放在课堂外,通过作业、实践等过程来完成。而翻转课堂正好与此相反,学生在课外通过教学视频学习新知识,完成知识的习得,而在课堂上通过讨论、做作业达到知识内化。这种基于互联网的教学模式已演变成一种在整个北美甚至全世界广为流传的新型教学模式。
2 “翻转课堂”在我国备受关注的主要原因
2.1 “翻转课堂”的教学模式符合新一轮课改的要求
新一轮的课程改革要求加强信息化技术在学科教学中的整合与应用,使学生借助信息化手段,方便快捷地获取信息、更新知识、探究问题和追踪科技前沿研究成果。2001年6月教育部颁布的《基础教育课程改革纲要》中指出:“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具[1]”。《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》指出:“教育信息化的发展要以教育理念创新为先导,以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础,以学习方式和教育模式创新为核心[2]”。“翻转课堂”教学正是通过信息技术手段的多方面应用,使信息技术和传统的课堂相融合,从而引起教学方式的变革,提供给学生耳目一新的教学环境和体验。
2.2 “翻转课堂”有利于改善物理知识抽象、难懂的学习现状
众所周知,物理课程是所有课程中最难理解,也是最难于教授的课程。这源自于物理知识的严谨性和科学性。对于很多学生而言,上课时很难理解物理的真谛和精髓,只能简单了解一下知识点,根本完成不了学生应掌握的课堂内容。究其原因,一是由于物理知识有严密的逻辑思维,不具备这种思维的话,学生一碰到难的知识点就止步不前,不知道如何继续学习。二是由于学生跟不上具体的物理推导过程,一步跟不上则步步跟不上,后边的推导看起来就像“天书”。“翻转课堂”就是把新知识的习得放在课前,学生自定步调,以自己的具体情况调整学习进度,哪里的知识点不懂还可以利用视频反复播放学习,这就大大解决了学生落下这个知识点,就无法衔接好下一个知识点的学习难题。而面对偏难的知识点,线下有老师的 QQ群作为交流平台,学生可以直接询问老师,也可以请教家长,这就起到有疑难立即解答的效果,学生只有理解了,才会重拾信心,进行接下来的学习。
2.3 “翻转课堂”提高了家长在学生学习中的参与度
实施“翻转课堂”时,学生要在课下进行自主学习,他们无疑会遇到许多问题,老师有时不能及时解答,接下来的学习就有可能受到影响,此时,家长的参与就显得至关重要。家长可以对学生积极引导,认真指导疑难困惑,并且监督学生在家中的学习情况。家长参与到学生日常的学习中,就对学生的学习情况有一个较为清晰的认识,进而可以跟教师一起讨论交流,对学生的学习进行查漏补缺,形成了 “家长——学生——教师”交互系统,学生处在这样一种学习环境中,在学校有老师的指导,回家有家长的监督,并且家长和教师能互相了解学生完整的学习情况,给出合适的指导,这无疑提高了学生的学习效率与学习热情。
3 基于“翻转课堂”的《平抛运动》教学设计
在高中物理新课程模式不断创新的背景下,教育工作者应与时俱进,转变传统的教学观念,以学生的发展为中心,让学生在获取知识的同时,学会自主学习和合作学习,懂得运用信息技术创造的有利条件进行终身学习。“翻转课堂”恰恰符合这一理念,对此,结合“翻转课堂”的特点和流程,笔者对《平抛运动》一课进行了教学设计,并将教学过程大致分为二大部分:第一部分是课前的学习内容分析、微视频的制作以及针对性习题的编排、课前活动的反馈三大环节。第二部分则是课堂教学活动设计环节。其中,第一部分属于“翻转课堂”中的“知识授受”阶段,后一部分为“知识内化”阶段。
3.1 课前学习内容分析
《平抛运动》是人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》的第二节。这节课是《曲线运动》这一章的核心内容之一,又是高考常考点。其规律和思维方法,在后继课程的学习中有重要的应用。又由于平抛运动是学生学习物理以来研究的首个曲线运动,与之前所学直线运动相比,难度陡然加大。所以本节课的习得情况会直接影响学生的后继学习。针对此情况,让学生更好的掌握此节内容就显得尤为重要。再加之,平抛运动较为抽象,此节课需借助物理实验、视频播放、以及探究讨论等教学环节来共同完成,而“翻转课堂”正是借助微视频等教学资源进行课下学习,综合以上原因,故选择此节内容进行教学设计。
3.2 微视频的制作以及针对性习题的编排
教师首先要熟悉本节内容,针对三维目标和重难点,进行相关教学资源的收集。所搜集的资料中,要根据学生的实际情况进行筛选,从而整理出有效的资源,这也是“知识授受”环节中的第二个步骤。在查找过程中,如有合适的教学视频,就不需要另行制作,因为制作视频对于有些老师有一定困难,但是习题的编排一定要和视频所涵盖的知识点息息相关,才能方便学生的理解和学习。
3.3 课前活动的反馈
课前,老师要将整理好的视频资源以及每个视频所对应的的习题放在学生的QQ群里,要求学生下载,并完成练习。同时为了加强对学生学习的监控力度,要求每个学生在学习完之后必须通过QQ提出问题或者谈他的学习体会。这是“知识授受”环节中的最后一步。
3.4 课堂教学活动设计
根据学生在 QQ上提出的问题,教师应制定具体的活动设计,表1是根据“翻转课堂”的教学流程以及《平抛运动》这一节的相关知识点设计的教学活动。
表1 《平抛运动》课堂教学活动设计
教学环节 提出问题 教师的活动 学生的活动 设计意图课堂小结知识点 老师就整节课的内容进行归纳总结。学生跟着老师熟记本节知识点。深化练习一架老式飞机在高出海面45m的高处,以80m/s的速度水平飞行,为了使飞机上投下的炸弹落在停在海面上的敌船,应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?(不计空气阻力)。分析:对于这道题我们可以从以下几个方面来考虑:(1)从水平飞行的飞机上投下的炸弹,做什么运动?为什么?(2)炸弹的这种运动可分解为哪两个什么样的分运动?(3)要想使炸弹投到指定的目标处,你认为炸弹落地前在水平方向通过的距离与投弹时飞机离目标的水平距离之间有什么关系?(4) 应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?学生在课上根据提示完成习题,掌握平抛运动在生活中的应用以及相关计算。掌握平抛运动规律的应用。
4 《平抛运动》教学设计的注意事项
本教学设计主要以学生的自主学习与小组合作学习为主,设计中教师只给与了点拨性的提点与引导。总的来说,此次教学设计能够完成教学目标,但由于这只是初具模型的教学设计,并没有在实际教学中实施,所以没办法检测“翻转课堂”的实施情况和学生接受知识的情况。所以,针对此设计在具体实施时还应注意:
(1)因事先不了解学生的在“知识授受”过程中的反馈情况,所以此设计只是根据一般教学中存在的问题进而设计的,在遇到不同情况时,例如学生对知识点的掌握情况不同,上课时的侧重点也应该相应的进行修改,完善,以达到课程标准要求的教学要求。
(2)此教学设计只是大致列出了教学流程,并没有详细说明具体问题的处理方式。但在具体实施时,老师不能再以传统的方式进行教学,应以“引导者”的身份巧妙地启发学生,使学生在课下已经了解课堂内容的前提下,在课上进一步完成对知识的内化。
5 总结
翻转课堂在国外的实施成果颇丰,因此国内的诸多学者纷纷进行深入的研究与探索,在翻转课堂的理论框架、模式建构、实践应用等方面均取得可喜进展。究其本质,翻转课堂是一项较为成功的教改试验,它针对现行教育体制下存在的问题,恰到好处的翻转了课堂,真正贯彻和落实了学生的主体地位,并形成一套完整有机的教学模式。但是在我国应试教育实施多年的情况下,要想全方位推行翻转课堂,就要向山西省运城市新绛中学学习,新绛中学每天只上半天课,高考录取率不降反升,它被称为成功的“中国式翻转课堂”。之所以新绛中学能取得可喜的教学效果,源于它既结合了我国的国情,又考虑了学生的具体情况,进而设计出一套成功的教学模式。在长足的改革道路中,也只有这样,我们才能在信息化发展迅猛的今天,找到一条符合我国国情的教育改革创新之路。
[1] 教育部.基础教育课程改革纲要(试行)[N].中国教育报,2001-07-27.
[2] 教育部.教育信息化十年发展规划(2011-2020年)[EB/OL].2012-05-06.
[3] 王红,赵蔚,孙立会,等.翻转课堂教学模型的设计[J].现代教育技术,2013,8(23):5-10.
[4] 钟晓流,宋述强,焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究,2013,19(1): 58-64.
[5] 李娟,程静飞,程彬.基于播客的课堂教学改革——“翻转课堂”[J].轻工科技,2013,173(4):160-163.
The physics teaching design based on the "flip classroom"——with "Horizontal cast movement" as an example
Along with the continuous renewal of information technology and education idea, educators have been paying more attention to the flip classroom. It broke the traditional teaching mode, and injected new vitality for the development of teaching reform. This article expound the origin of the flip classroom, the reason why it can flourish in our country, and then with the "physical" course as an example, it design a teaching model based on the flip classroom, and provide a reference on physics course design to high school teachers.
Education idea; flip classroom; instructional design
G63
A
1008-1151(2016)01-0103-03
2015-12-13
李越(1989-),山西阳泉人,广西师范学院物理与电子工程学院在读研究生,研究方向为学科教学(物理);黄国华(1965-),湖北仙桃人,广西师范学院物理与电子工程学院院长、教授、博士,研究方向为信息技术与课程整合、材料物理。