高中数学翻转课堂的组织和构建策略探究
2023-11-21葛晓艳
葛晓艳
摘 要:目前,高中数学的传统教学模式亟须改革,其已无法完全适应学生的长期发展需要,而数学教师将“翻转”课堂应用于高中数学教学中,可以打破时空局限,提高数学课堂的教学质量和效率,使学生在课堂上能够有更好的发挥,从而达到良好学习效果。文章从多个角度对高中数学翻转课堂进行了深入的探讨与研究,提出了有效构建翻转课堂的策略。
关键词:高中数学;翻转课堂;教学策略
一、翻转课堂概述
(一)翻转课堂内涵
翻转课堂,又称为颠倒课堂,或者说反转课堂,各国的定义各有差异。总体而言,就是将课堂进行翻转和颠倒,也就是对教学内外进行调节,让知识传授在课下进行,教师在课堂上协助学生学习,在问题的解答中,帮助学生将其内化为自己的知识。在这种模式下,教师从“知识传授者”到“指导者”,学生从“被动的接受者”到“积极的学习者”。教师主导、学生主体的翻转课堂教学模式就显得尤为重要。
学生的学习分为两个过程:一是传授知识,二是知识内化。在传统的教学中,教师会让学生在教室里聆听教师对教材的解读,然后在课后进行有针对性的训练,以提高学生的学习能力。翻转课堂是一种与过去不同的教学方式,需要借助信息技术在课后进行教学。知识内化的过程需要教师和学生合作,才能使学生的学习过程更顺畅。
(二)翻转课堂的起源
20世纪90年代,翻转课堂概念被提上了日程,许多学校都对此进行了深入的探讨,例如哈佛大学的一些研究者采取了“互助式”的教学方法,认为知识内化应该是整个教学的中心环节。迈阿密大学针对学生长期养成的学习习惯采取了差别式的教学方法。韦斯利·贝克提出了一种面向翻转课堂的教育方式,但是并没有完全地改革以往的教学方式。另有一些研究者将智慧辅导体系引入翻转课堂,比较分析了翻转课堂与传统课堂之间的不同。但无论如何,上述的研究都是基于传统的教育方式,只有升级,而非革新。
2000年,三名美国教授开始在迈阿密大学进行“经济概论”教学,通过网络和多媒体让学生在上课之前观看解说录像,并通过分组方式完成作业,深受学生的欢迎。2007年,有两位美国的化学教师通过教学录像,把课程录像,发到网上,让学生进行学习。但对那时的教师而言,制作高品质的教学视频十分困难。因此,翻转课堂未能得到广泛的普及。在此期间,可汗学院的成立为翻转课堂的发展带来了契机。美国人萨尔曼·可汗创立了“可汗学院”,最初是为了给亲戚的孩子提供远程教育,他把自己的一段关于数学的教学过程用视频的方式记录下来,发到网站上,他的教学录像被不少人看到,点击量暴涨,其也在思考这样的授课方法到底有什么好处,值得如此关注。“可汗学院”的诞生,为翻转课堂的发展提供了一个很大的突破口,即“教学录像”。从那时起,翻转课堂逐渐走上了大众的视线。“可汗学院”的诞生可以说是“翻转课堂”历史上的一次变革,使得翻转课堂为人们所熟悉和迅速地发展起来。
(三)翻转课堂的构成要素
翻转课堂由教师与学生、教学视频、课堂活动、学习环境等因素共同组成,学生在教师的协助与引导下,积极地构建和学习。作为教学活动的组织与指导者,教师负责“指挥”教学活动,即负责教学设计、提供教学资源、为学生提供教学环境;教学录像是教师为学生提供的课堂观看的一种学习资料,也是学生在课堂上进行基本知识学习的主要手段和媒介;课堂教学是教师为帮助学生实现知识内化而进行的教学活动,包括自主探究、小组讨论、个性化指导等;翻转课堂的教学情境是指教学设备,比如学生收看教学视频的设备,教师分析和统计学生作业完成情况的网站,上课时使用的电脑,播放课件的电子白板等。
二、翻转课堂在高中数学教学中的重要意义
(一)优化教学资源
通过各种教学方式的高效整合。可以最大限度地共享教育的资源。转变目前高中课堂教学中存在的“死板”和“封闭”现象。不同的学校教师团体所持有的珍贵资料,经由网络进行流动。这不但有利于提高学校的教学质量,也有利于在山区地区开展教育。事实上,当前我国各地区的教育资源分配还不均衡,存在一定的教育资源不平等的情况,而翻转课堂模式可以突破这种状况,利用互联网与多媒体技术对教学资源进行最大限度地优化。
(二)促进教学创新
信息技术的出现,改变了许多行业的常规运作方式。将科技与互联网应用于教育教学中,既是对传统教育方式的一种完善,又是对时代和对学生自身发展需求的必然要求。教育的特征是普遍、公正。无论是从学生的视角,或是针对不同地区的教育目标来看,突破时空界限,让想要学习的学生都能学到自己想要的知识,上到天文、下到地理、文学、电子百科全书,没有任何的约束。教师要适应当代社会发展的要求,必须不断地进行教学模式的创新。高中生的数学学习比较困难,而采用翻转课堂教学法可以很好地帮助学生克服学习困难。
(三)调动学生能动性
在传统的课堂中,教师讲授,而学生只是消极地接受。尽管有些学生的学习速度很快,但大多数情况下,学生对教师所说的知识并不能很快地领会和使用,只會盲目地按照教师的要求去做,当下课自行练习时,学生却会遇到许多根本看不懂的问题。时间一长,就会让学生失去学习动力,从而导致自我放弃。翻转课堂这种教学模式突破了课堂的时间局限,使学生能够在课后通过多种方式学习。这种教学方法可以有效地激发学生的学习热情,帮助学生提高独立学习和规划的能力。
三、翻转课堂在高中数学教学中的具体运用
(一)助力课前准备
教师是学生的领路人,教师必须站在时代的前列,适应时代背景,才能更好地发挥引导的作用。在信息技术应用的大环境下,教师应从新的视角,创造一个相对宽松的学习环境,以帮助学生适应相对繁重的数学课程。课前准备也是教学一个环节。教师要对课程的内容进行剖析,以更好地进行课前准备工作。
例如,教师对“正弦定理”进行全面的剖析,明确了教学的总体目标及重点和难点。这一课的主要内容是证明与运用正弦定律。根据以往的教学结果来看,大部分的学生都可以记住和理解正弦定理,却还没有完全掌握运用方法。正弦定理是关于直角三角形的知识的扩展。因此,利用翻转课堂的方式进行教学,可以让学生更好地了解有关知识的运用方法。其次是课堂视频的制作和课前训练的设计。教师可以按照课程的要求与目的,制作相应的课件,如图片、教案、视频等,并将资料进行分类整理,上传至班级群,如QQ群,由学生自行完成学习任务,并提交问题。教师按照教学大纲和教材的要求,为学生准备正弦定理的练习题:
1. 在△ABC中,∠A=45°,∠B=60°,a=2,则b等于 ( )。
A. B. 2
C. 3 D. 2
2. 在△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C的对边,A=60°,a=4,b=4,则角B为( )。
A. 45°或135° B. 135°
C. 45° D. 以上答案都不对
(二)推动课堂教学
课堂教育是学生在掌握和提高知识水平方面的一个关键环节。在时间的安排上,要充分调动学生的积極性。首先,教师让学生做一个自我的小结,向同学报告所学到的知识。同时,教师要求学生提出在学习过程中遇到的困难和问题,并归纳出有针对性的问题。教师为学生提供一些时间进行探讨和解答,并适时指点迷津,使学生能够吸收更多的知识。最后,教师对各学生的成绩进行评价。教育实践是指将知识内化的过程。利用PPT教学,教师可以测试学生的成绩,并提出问题,再由教师对学生进行分组,由教师指导,并对小组的讨论进行引导。
例如,在“正弦定理”的课程中,“正弦定理”这个问题对所有的三角是否都适用,学生无法自己理解。教师会把问题呈现在学生面前,让学生进行小组探讨,教师在课堂上监督,并在课堂上进行指导。其中对等边三角形,等腰三角形和含有30°的直角三角形进行正弦定理==的验证,最后,得出了该方程的正确性。然后,随意地画出一个三角形,对,,进行大小的比较,结果发现==仍然成立,从而得出结论:正弦定理对任何三角都是有效的。学生亲身体验,证明了正弦定理适用于任何三角形,激发了学生的求知欲,让学生体会到了数学的迷人之处。
再比如,教师可以使用几何画板来检验学生的猜想,使学生获得更好的学习效果。以“空间几何体的三视图和直观图”的教学为例,教师把课堂上的问题分成两个方面,一是回答问题,二是提高学生的知识使用能力。特别是在课堂刚开始时,教师要求学生以团队的形式进行集体的讨论,如遇到解决不了的问题,可以向教师反映。如一个简单组合体的三视图,有些学生不清楚该怎样决定一些图形的三视图比例。该问题在小组中无法达成一致的意见,于是学生向教师提出问题。针对各个小组提出的问题,教师并没有向学生进行直接的回答,而是将问题呈现在了课堂上,由全体学生共同回答,同时教师也会适时给予学生指导,让学生能够更好地去思考和探索。这样一来,学生就会进入到知识应用的提高阶段,提升了思维素质。
(三)拓展课后作业
无论是在传统、逆向还是在非强制性的学习方式下,课外的家庭作业都是一个重要的环节。但是,在翻转课堂中,课外作业更侧重于扩大学生的知识面。高中阶段数学是必修课,在学生数学素养培养的基础上,教师要针对学生的实际状况,给予学生相应的拓展,以促进学生能更好地完成作业任务,提高学习效率。
例如,在进行“空间几何体的表面积与体积”的课后作业设计时,由于在课前与课中的互动交流中,学生对这一节的知识有了更深入的了解,因此教师在课外的作业中给予了学生一些拓展和提高的难题。教师为学生创造了多个组合空间几何体,这些几何体有的是规则的,有的是不规则的,有的是重叠的。
学生在进行空间几何体的表面积和体积的求解时,首先要确定单个的空间几何体的表面积和体积的计算方法,再把重叠部分的计算也纳入其中。这种课后作业具有一定的困难性,而且对学生的空间想象力也有很大的需求。之所以以课后作业的形式给出,是因为学生的时间充裕,而且可以使用很多的辅具,这能很好地训练学生的思维能力。
其次,翻转课堂下的数学课外活动也体现在作业设计上,这就要求教师抛弃传统的“机械”式的训练模式,注重学生个人发展,根据学生的水平安排各种不同困难的课外作业,以适当的作业安排来充实和提高学生的数学素养。如一个棱柱具有几个面,面数最少的棱锥具有几个顶点,而顶点最少的棱台具有几个侧棱。若三个球的表面积比为1∶2∶3,那么这三个球的体积比是多少?通过设置难度不等的题目,引导学生对知识进行回顾并进行问题的解答,从而使问题实现有效的查漏补缺和巩固作用。
四、结语
综上所述,翻转课堂在高中数学教学中的应用,可以促使学生能够更好地吸收数学知识、拓宽知识眼界,锻炼数学技能,提升数学掌握能力,其突破传统的课堂教学方式,有助于全面提高学生的综合素质。
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(责任编辑:淳 洁)