物理翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究
時(shí)間:2022-04-13 03:31:40
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摘要:本文根據(jù)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn),分析在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施“翻轉(zhuǎn)課堂”的必要性,并給出具體的實(shí)施方案。“翻轉(zhuǎn)課堂”有助于提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞:翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)模式;課堂互動(dòng)
一、引言
“信息傳遞”和“吸收內(nèi)化”是學(xué)習(xí)過(guò)程的兩個(gè)有機(jī)部分,傳統(tǒng)教學(xué)課堂為“信息傳遞”的主要場(chǎng)所,被教師用來(lái)傳授知識(shí),雖然容易達(dá)到教學(xué)目標(biāo),教學(xué)效率高,但學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí),不能積極、主動(dòng)地參與教學(xué)過(guò)程,并且缺乏個(gè)性,易造成學(xué)生實(shí)踐精神和創(chuàng)造能力的夭折,不利于學(xué)生的全面發(fā)展。近年來(lái),隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)教育的不斷發(fā)展,一種新的教育教學(xué)模式——“翻轉(zhuǎn)課堂”在全世界范圍內(nèi)受到廣泛關(guān)注?!胺D(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式克服了傳統(tǒng)教學(xué)中存在的以教師為主體的弊端,將課堂變?yōu)椤拔諆?nèi)化”的主要場(chǎng)所,將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)還給學(xué)生。長(zhǎng)期以來(lái),高校滿堂灌的課堂教學(xué)方式,使一些學(xué)生對(duì)課堂學(xué)習(xí)失去興趣,出現(xiàn)玩手機(jī)、睡覺(jué)、看小說(shuō),甚至逃課的不良現(xiàn)象,學(xué)校也采取很多措施制止這些不良行為,但大都是強(qiáng)制措施,不能從根本上解決問(wèn)題。為了提高高校的教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式開(kāi)始在高校開(kāi)展。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工科學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法和研究手段的開(kāi)端,通過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、儀器使用、實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理及分析等環(huán)節(jié),學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本技能,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析解決問(wèn)題能力及創(chuàng)新精神,是學(xué)生能力提升的重要環(huán)節(jié)。課程的自身特點(diǎn)要求以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,教師指導(dǎo)為輔?!胺D(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式適宜于在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中實(shí)施。
二、“翻轉(zhuǎn)課堂”的特征與優(yōu)點(diǎn)
“翻轉(zhuǎn)課堂”重新調(diào)整了“知識(shí)傳遞”和“吸收內(nèi)化”的順序和場(chǎng)所,學(xué)生在上課前通過(guò)對(duì)課程內(nèi)容的自主學(xué)習(xí)完成知識(shí)傳授環(huán)節(jié),在課堂內(nèi)通過(guò)答疑、同學(xué)之間的協(xié)作探究以及師生之間的交流,完成知識(shí)內(nèi)化環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時(shí)使學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)方法,把學(xué)會(huì)知識(shí)變?yōu)閷W(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。“翻轉(zhuǎn)課堂”重新調(diào)整了教學(xué)角色,將教師由傳授知識(shí)者調(diào)整為學(xué)習(xí)過(guò)程中的組織著、引導(dǎo)者。學(xué)生由被動(dòng)接受者變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)者,從而真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的自主化、個(gè)性化學(xué)習(xí),讓學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中有更多的自由?!胺D(zhuǎn)課堂”具有更先進(jìn)的教學(xué)理念,能滿足人對(duì)自主的基本需要,從而促進(jìn)學(xué)生的自主發(fā)展?!胺D(zhuǎn)課堂”為學(xué)生提供了包括文本資源、圖形圖像資源、動(dòng)畫資源、聲音資源和視頻資源等豐富的教學(xué)資源,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和信息技術(shù)支持,為教學(xué)主體提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
三、運(yùn)用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的必要性
實(shí)踐教學(xué)是高校教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),提高實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量是高校實(shí)施“質(zhì)量工程”及特色發(fā)展的一個(gè)重要舉措,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工科學(xué)生較早接觸的一門實(shí)踐性課程。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣和積極性,提高教學(xué)質(zhì)量,各個(gè)高校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)管理等方面進(jìn)行了一系列改革,如更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容,增加設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)的比例;更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備,引進(jìn)多媒體、智能儀器設(shè)備;增設(shè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,加大實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放力度等。但目前的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),一般仍采用預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、寫報(bào)告這幾個(gè)步驟來(lái)開(kāi)展。學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí),通過(guò)看實(shí)驗(yàn)教材了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、儀器、原理及步驟,由于實(shí)驗(yàn)教材缺乏直觀性,學(xué)生看教材后往往難于把所看的內(nèi)容與具體的操作聯(lián)系起來(lái),導(dǎo)致預(yù)習(xí)效果不佳,上實(shí)驗(yàn)課時(shí),教師不得不占用實(shí)驗(yàn)課時(shí)間,對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、操作方法進(jìn)行詳細(xì)的講解。由于占用了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間,在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,學(xué)生缺少思考、交流的時(shí)間,特別對(duì)難度較大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,為了能按時(shí)完成,學(xué)生往往機(jī)械地按照實(shí)驗(yàn)教科書上的步驟或者模仿教師的操作方法完成實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)方法強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)規(guī)范,強(qiáng)調(diào)教師的主導(dǎo)作用,限制了學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,不利于學(xué)生能力的培養(yǎng),實(shí)際效果達(dá)不到課程的要求。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)這種實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,要求以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,教師指導(dǎo)為輔,課程的要求與“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式相吻合?!胺D(zhuǎn)課堂”尤其適用于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué),將“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式引入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),課前學(xué)生通過(guò)觀看詳細(xì)的視頻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理和操作部分的自主學(xué)習(xí),遇到問(wèn)題可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行師生及學(xué)生之間的在線交流。由于視頻的直觀性和逼真性,學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)易于將原理與操作對(duì)應(yīng)起來(lái),提高了預(yù)習(xí)效果。在實(shí)驗(yàn)課堂上,教師不需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理的講解以及操作部分演示,只需花較短時(shí)間檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,對(duì)有問(wèn)題的同學(xué)進(jìn)行答疑及指導(dǎo),整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程由學(xué)生獨(dú)立完成。這種教學(xué)模式克服了以前實(shí)驗(yàn)課堂學(xué)生模仿教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的弊端。
四、“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的實(shí)施條件
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展及多媒體數(shù)字設(shè)備的普及,筆記本電腦、智能手機(jī)等成為人們工作生活不可缺少的一部分,為翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施提供了媒體技術(shù)支持。東北大學(xué)秦皇島分校實(shí)驗(yàn)中心建立了實(shí)驗(yàn)室綜合管理系統(tǒng),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將學(xué)生終端與教師終端進(jìn)行連接,教師通過(guò)教師終端上傳實(shí)驗(yàn)資料到網(wǎng)絡(luò),學(xué)生通過(guò)學(xué)生終端的內(nèi)置瀏覽器程序完成與網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交互,實(shí)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)的自主學(xué)習(xí)。通過(guò)學(xué)生終端上界面,教師對(duì)預(yù)習(xí)題目進(jìn)行解答。全部問(wèn)題回答完畢,則自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告。社交軟件,如微信、QQ等的普及,為大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式提供了平臺(tái)。我們還建了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”微信群、QQ群,作為學(xué)生課前、課后學(xué)習(xí)交流的平臺(tái)。學(xué)生可以下載群共享中的資料,在群中與教師、同學(xué)進(jìn)行交流、互動(dòng)。相關(guān)教師也加入該群中,幫助解決學(xué)生自學(xué)過(guò)程中遇到的問(wèn)題,并及時(shí)獲得學(xué)生的反饋建議。學(xué)生把在自主學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的疑難問(wèn)題到群及論壇,教師、學(xué)生通過(guò)論壇幫助學(xué)生解決疑問(wèn),和學(xué)生進(jìn)行交流、討論,實(shí)驗(yàn)課后學(xué)生通過(guò)論壇對(duì)教學(xué)實(shí)施過(guò)程的問(wèn)題,和教師進(jìn)行反饋、溝通,這種模式有助于教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及自己在教學(xué)中存在的問(wèn)題,幫助教師完善、修改實(shí)驗(yàn)教學(xué)資料,設(shè)計(jì)更為科學(xué)的課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)。
五、“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與實(shí)施
我們將整個(gè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程劃分為實(shí)驗(yàn)課前自主學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)課中通過(guò)獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)知識(shí)的內(nèi)化、實(shí)驗(yàn)課后反思三個(gè)階段。課前自主學(xué)習(xí)的教學(xué):實(shí)驗(yàn)前階段為“學(xué)生自主學(xué)習(xí)階段”,這一步是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”模式有效實(shí)施的前提,教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn),制作適合學(xué)生自主學(xué)習(xí)的高質(zhì)量微視頻,并通過(guò)教師終端將視頻及相關(guān)學(xué)習(xí)資料上傳到網(wǎng)絡(luò),微視頻的質(zhì)量是整個(gè)教學(xué)方法有效實(shí)施的保證,并設(shè)計(jì)3~5個(gè)相關(guān)問(wèn)題,檢驗(yàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果,如果學(xué)生沒(méi)能正確回答出問(wèn)題,系統(tǒng)顯示重新進(jìn)行預(yù)習(xí),直到學(xué)生正確回答出實(shí)驗(yàn)的全部相關(guān)問(wèn)題,完成實(shí)驗(yàn)前的自主學(xué)習(xí),自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告。課堂活動(dòng)的教學(xué):實(shí)驗(yàn)課階段為通過(guò)獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)“自主學(xué)習(xí)的知識(shí)的內(nèi)化階段”,這階段是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”模式實(shí)施的關(guān)鍵,在實(shí)驗(yàn)課上由學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),教師只起督促和引導(dǎo)的作用。為保證課堂效果,教師需在課前查閱盡量多的教學(xué)資料以更新知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生積極交流,參與學(xué)生的問(wèn)題討論,并對(duì)他們提出的各種問(wèn)題給予解答,要求教師具備寬廣的知識(shí)面、極大的創(chuàng)造性及應(yīng)變能力。課后的反思:實(shí)驗(yàn)課后是“課后反饋階段”,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課中測(cè)試的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,對(duì)實(shí)驗(yàn)課中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié),完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,分析誤差產(chǎn)生的原因及改進(jìn)的方法,實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力的進(jìn)一步提升,并總結(jié)教學(xué)視頻、測(cè)試問(wèn)題及教師課堂中對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)中的問(wèn)題,及時(shí)反饋給教師,促使教師及時(shí)修改教學(xué)資料、調(diào)整課堂的引導(dǎo)方式。東北大學(xué)秦皇島分校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)施“翻轉(zhuǎn)課堂”后,學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)時(shí)間平均增加了近百分之六十,提問(wèn)時(shí)間平均增加近一倍,從而使學(xué)生有充足的時(shí)間,在課堂上通過(guò)自己的思考獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的課堂時(shí)間分配情況對(duì)照如下表所示。
六、結(jié)束語(yǔ)
在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程中實(shí)施“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué),可以很好地解決目前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)面臨的“學(xué)生模仿教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作”的問(wèn)題,把學(xué)習(xí)自主權(quán)交給學(xué)生,使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生分析及解決問(wèn)題的能力,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。“翻轉(zhuǎn)課堂”模式對(duì)教師的能力提出了更高的要求,首先,教師要具有運(yùn)用先進(jìn)科技手段進(jìn)行教學(xué)的能力;其次,教師需要具有更加寬廣的知識(shí)視野,具有調(diào)動(dòng)學(xué)生參與互動(dòng)、對(duì)課堂進(jìn)行把控及細(xì)致的觀察能力。教師要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí),提高自己的業(yè)務(wù)能力,以此保證“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的有效實(shí)施。
參考文獻(xiàn):
[1]張新明,何文濤,李振云.基于QQ群+TabletPC的翻轉(zhuǎn)課堂[J].電化教育研究,2013
[2]劉邦奇.翻轉(zhuǎn)課堂的技術(shù)特征及發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)教育信息化,2015
[3]陳曉菲.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的研究[D].華中師范大學(xué),2014
作者:周紅仙 單位:實(shí)驗(yàn)教育中心