倪永金
当今的社会处于信息化高速共享的时代,学生的信息获取和处理不应该局限于狭小的课堂空间和有限的课堂教学时间内,“翻转课堂”自从2007年诞生,这种模式也很快进入中国,对中国的教育教学理念有了颠覆性的影响,其中“昌乐一中”可谓是标杆,笔者在教学实践中也尝试着用翻转课堂理念来改变我们的高中物理教学,现就我自己的理解和实践经验与大家一起分享.
1 翻转课堂的特点与内涵
翻转课堂最初诞生于2007年的美国,由林地公园高中的两位教师提出,这一教学理念的提出标志着教育事业对传统课堂教学模式发起的冲击,最终将其命名为翻转教室.翻转课堂最大的改变是对教学流程的改革与创新,教与学顺序颠覆性改变,学生的自主学习与思考前置,生成问题和解决问题困惑后,再以此作为课堂的生长点进行课堂探究,大大提升了学生学习的自主性和课堂专注度.
翻转课堂教学模式的应用,主要是以发挥教师的引导作用为主,结合实际需求制定教学目标和教学内容,运用多媒体技术创建教学活动,学生在家中通过网络即可观看教学视频和教师的讲解,课后进行练习,巩固所掌握的知识,再次回到课堂教学中进行交流和沟通,对学生完成的作业进行指导和帮助.
翻转课堂教学理念主要是强调以学生自主学习为主,学生的自主学习并非是简单的课前预习,而是学生通过观看视频自主深入探究.在具体的形式上,可以是学生自主阅读教材或完成预学案上的任务和问题,当其课前预学的过程中存在问题时,可以自主点播教师事先录制好的“微课”,完成对某一知识点的预学.
2 “翻转课堂”模式下的高中物理教学
翻转课堂模式下的高中物理课堂教学如何有效实施呢?
2.1 教材分析,把握教学知识块
高中物理的每一节内容都是有若干个知识块,我们教师在学生进行自主预学之前应该结合学生的特点和教材的特点将本节内容涉及到的知识块进行深度分析,拿捏好难度,对于难点和重要知识如果估计学生自主学习.
例如,人教版必修二教材第5章第一节《曲线运动》,笔者通过教材分析,发现学生在学习的过程中可能在如下3个方面存在着困难,于是拍摄了3个微课,每个微课5分钟.(1)观察红蜡块的运动;(2)小船渡河问题;(3)做曲线运动的条件.
2.2 借助微课,提高课前预学效果
“微课”在翻转课堂教学模式中起到关键性作用,那么什么是微课呢?微课具有怎样的特点呢?微小精细化.以“微课”形式录制的课前(或课后)学习视频,一般在五到八分钟,内容围绕某个知识点展开教学,内容较少,具有很强的针对性,可以直击学生的困惑或学习障碍所在;开放化.在学习过程中,学习者无需限制时间和地点,只要有网络的地方,点开视频即可学习,完全符合课前预学的开放性要求;连接化.“微课”的形式多样,教学视频中可以是学习的理论知识,也可以是某个实验体现,甚至还可以是学习任务的布置.学习者可以根据自身情况选择,让自身的内有知识与学习知识连接;高效合理化.既然是视频教学,学习者观看过程中若一次没有完全领悟,可以自行选择再次学习,直到掌握这一知识点为止,而学习一次就掌握的学习者则可进行下一过程的学习.学习的效率明显提高,避免学习时间和资源的浪费.
例如,为了帮助学生很好地“观察红蜡块的运动”,并将平行四边形定则迁移到运动的合成中来,进行了如下的设计.
(1)观察书本实验(制作Flash动画演示)
回顾前面的知识:前面大家学习了直线运动,今天我们先来看两个匀速直线运动:红蜡块在试管中匀速向上运动;把红蜡块固定在试管内,红蜡块随着试管一起向右匀速运动.
提出问题:如果蜡块不固定,“当蜡块随试管运动,同时又向上运动,蜡块将做什么样的运动呢?”我们一起来看,是做直线运动?
进行对比设计,第一次边运动边用虚线画轨迹;第二次不画轨迹.
(2)理论探究
那这个平面内的运动如何研究呢?经过了时间t,蜡块到了哪里呢?我们可以建立直角坐标系来研究,设t时刻,蜡块运动到P点,那么P点的坐标是:x=vxt;y=vyt,消去t,得y=vyvxx,即任一时刻,y与x成正比,可以推断,蜡块相对于黑板的运动轨迹是过原点的一条直线.整个探究过程,可以借助于PPT分步动画展示(如图1).
再进一步深入探究:那么,t时刻蜡块的速度和位移怎么求呢?蜡块同时参加了水平方向和竖直方向两个匀速直线运动,那么速度和位移是不是简单的代数和?因为速度和位移都是矢量,因此,我们在求合速度和合位移时应该用平行四边形定则.将t时刻的水平速度vx、竖直速度vy合成,得到蜡块的速度
整个探究过程,可以借助于PPT分步动画展示(如图2),并突出解决问题的思想方法是运动的合成与分解.
(3)留下悬念
前面的微课,已经让学生对知识、方法都有了一定的了解,此时应该在原有基础上向前拓展,让学生在更为复杂的问题情境中运用前面学到的方法和知识.
提出新问题:如果红蜡块在一个水平方向上是匀速直线运动,在与它垂直方向上的是匀加速直线运动,那么,红烛块的运动轨迹是什么样的? 如何研究呢?
这个问题,在微课中不要展示,而是作为学生知识、方法应用的载体,学生解决的情况如何,恰恰就是翻转课堂后续需要合作、讨论和交流的地方.
2.3 课堂讨论交流,提高对知识、方法的认识
学生有了前面微课的指导,同时又思考了有些具有悬念性的问题,那么,自主学习和思考的成果如何呢?这恰恰就是翻转课堂的另一个出彩点所在,让学生自主发现解决问题的方法.
拿上文留下的问题:“如果红蜡块在一个水平方向上是匀速直线运动,在与它垂直方向上的是匀加速直线运动,那么,红烛块的运动轨迹是什么样的?如何研究呢?”为例,学生自主探究会有怎样的结果呢?
在课堂上,笔者惊喜的发现,学生除了运用了微课中介绍到的理论探究外,还有部分学生想到了描点连图的方法,不能不说学生的创新能力得到了有效的发展.
(1)理论探究,首先建立直角坐标系来研究,设t时刻,蜡块运动到P点,那么P点的坐标是
即任一时刻,y与x2成正比,可以推断,蜡块相对于黑板的运动轨迹是一条抛物线.
(2)描点连图,设水平方向和竖直方向的初速度均为1 m/s,竖直向上的加速度为1 m/s2,那我们根据运动的独立性,可以分别计算得到0时刻横纵坐标(0,0);1 s时(1,1.5);2 s时(2,4);3 s时(3,7.5),并在直角坐标系中描点,平滑地连接各点得到了与理论探究一样的结果,是一条曲线.
3 高中物理翻转课堂教学价值和展望
翻转课堂教学法作为一种形式教学手段,在实际应用中能够有效调动学生学习积极性,营造良好的课堂学习氛围.在实际应用中应充分发挥教师自身作用,注重学习过程中对学生的监督和指导,教师不仅是课堂活动的组织者,同时也是引导者,所以翻转课堂教学模式成功与否在很大程度上取决于课前学习效果,所以教师可以在课前学习中,借助网络平台对学生学习情况进行了解,对于学生存在的问题提供帮助,提升课前学习质量.由此看来,课前自学设计是为了帮助学生及开展深入学习,按照适合自己的而学习节奏,反复观看视频,直到完成自主学习目标.
通过学生自主学习探究发现问题,在小组合作学习中畅所欲言,拓展学生的学习空间,帮助学生更好的解决问题.翻转课堂教学模式在高中物理教学中的应用,学生将会获得更大的学习自由,转变传统被动式学习现状,完成实验操作,这种教学方法有助于培养学生实际动手能力,从侧面突出了学生课堂主体的地位.由此看来,翻转课堂在课堂教学中应用的优势特点,更符合新课标教育改革要求,值得在教学领域推广和应用.