翻转课堂在高中数学教学中的实践研究

摘要：翻转课堂作为一种教学模式，只有经过实践检验，取得比原有教学模式更好的教学效果才能得到大多数教师、家长、学生的认可，才具有推广和实用的价值。通过在高中数学课堂中的实践，翻转课堂能够在教师讲授知识点、例题示范、课堂练习、交流讨论、单独辅导、教学进度、教师批改、教师备课、课后作业等教学的各个方面提高质量。经过调查，翻转课堂提高了学生的学习兴趣和学习效率。同时也应该看到，翻转课堂与传统的讲授式教学一样，需要从教育学、社会学、哲学、心理学等层面不断研究，才能取得更好的教学效果。实践中通过“异步合作学习程序单”的设计，提出了“大统一小异步”的基本方法。翻转课堂的核心价值在于异步学习，自定进度的学习，脱离这一层面的“翻转”容易使翻转课堂逐步失去热度。

关键词：翻转课堂；异步；教学效果；合作学习；掌握学习

可汗学院、林地公园高中等实行的翻转课堂教学在美国取得很大影响，通过翻转课堂学习的学生在美国标准化考试中成绩有不同程度的提高。在国家教育信息化政策的指引下，全国各地教育行政部门、学校及教育类公司积极推进翻转课堂教学。

如今实施翻转课堂教学的信息化基础已经相当成熟，平板电脑及网络平台已经成为翻转课堂的标准配置，微课录制也容易被广大教师接受。但是通过对全国各地学校的考查及翻转课堂的文献研究，形式化、教学低效的问题仍然存在。有的学校通过与教育类公司合作，开展翻转课堂实验，但是由于技术与教学理论难以有效结合，教学预期与教学效果存在一定差距。

任何一种教学模式都需要从教育学、心理学、社会学、哲学等方面寻求依据。不同的教学模式由不同的学校、不同的教师实施会产生不同的教学效果。不能把翻转课堂看成是提高教学质量灵丹妙药，一味追求新异。比如翻转课堂必须以合作学习作为支撑，片面依赖信息技术，难以有长久的生命力。通过在高中数学课堂中的实践，可以检验翻转课堂的实际教学效果，并针对实践中的问题提出改进措施及今后研究的方向。

一、 基于翻转课堂与传统教学对比的假设

1. 教师讲授知识点。在直接讲授式课堂上，教师根据课前设计面向全体学生讲解新的知识点，通过示范、指导、提问等方法促进学生理解，经验丰富的教师能够调动学生积极思考，以期完成教学目标。但是由于学生个体的差异，对知识技能的掌握无法达成统一。翻转课堂把这一环节用课前录制的视频替代，学生在学习的过程中可以暂停后或回放，按照自己的节奏学习。总体预测，某位教师课前制作的视频会比课堂讲授更加精炼，也就是说讲解的质量会超过课堂讲授。虽然讲授式课堂在讲授新课过程中的互动环节是视频难以替代的，但是我们应该看到以往很多的互动往往是教师与个别学生的互动，价值不大。学生观看视频时记录自己的疑惑，通过与老师、同学的交流是更好的互动，所以翻转课堂的学习效果可以超过教师的“现场直播”。

2. 例题示范。讲授式课堂一定要通过例题的分析讲解，训练学生对知识的理解与运用能力。这个环节在翻转课堂中仍是由学生观看课前录制的视频，通过暂停和回放可以解决教师在面授时学生跟不上进度的问题。

3. 课堂练习。为了巩固所学知识，讲授式课堂要安排学生的练习时间，有时候教师还会安排学生板书并向全体讲解。在实际教学过程中，课堂练习最大的问题是学生解题速度、分析解题能力和正确率差异极大，有的学生完成后无事可做，有的时间不够，结果是根据教师的课堂设计要求忽略学生掌握程度进入下一个环节。翻转课堂的课堂练习是采用在线检测的形式，学生提交解答后立即显示正确与否，提供正确解答过程。每个学生都可以按照自己的速度作答，也可以通過小组合作解决问题，解决了忽视个体差异“齐步走”的问题。

4. 交流讨论。讲授式课堂会根据学生实际，让学生通过交流讨论促进某个知识点的理解。如果没有对合作学习有深刻的理解，只会产生优等生帮助学困生的肤浅想法，交流讨论常常会流于形式。翻转课堂把合作学习作为学习的一种主要方式，追求形成具有积极互赖关系的合作学习小组的目标。研究表明，如果仅仅让学生坐在一起，互相谈谈对某个题目的看法，这样的学习小组不能促进整体学习成绩的提高。翻转课堂要求对合作学习进行深入的研究和有效地实施，促进学生学习能力的整体提升。

5. 单独辅导。单独辅导在讲授式课堂中是很难发生的，因为讲授式课堂的本质特征就是面向全体。而在翻转课堂上，学生按照自己的进度学习，教师的一个主要任务就是对不同的学生提供有针对性的帮助。在翻转课堂上，教师在某个时间段的单独辅导不会对其他学生造成影响，就像是一张地图，教师可以随时到达任何区域。而讲授式课堂的各个教学环节是线性关系，层层推进，容易造成在某个教学环节因个别学生花费过多的时间而影响其他学生的学习。

6. 教学进度。中小学教师在开学初都有制定本学期教学计划的任务，这种以教学进度为主的教学计划很难具有科学性，很多时候是为了应付统一考试，完全忽视了学生的学习能力。翻转课堂的教学进度因每个个体而不同，这样就为个性化学习创造出了适宜的环境。

7. 教师批改。真正有效的批改会占用教师大量的精力，不仅要判断正误，还要给出具体的指导。而翻转课堂的批改部分可以通过计算机完成，并且生成反映学生学习结果的数据，省时高效。

8. 教师备课。讲授式课堂的备课分为个人备课与集体备课，最终形成教师个人教案。翻转课堂更重视“合作”，每个备课组可以合作完成诸如录制视频、筛选检测题等工作，达成资源共享。这样经过全员努力形成的教学设计，就成为全体教师的优质教学资源，并能够在以后的教学中方便改进。

9. 课后作业。讲授式课堂要求必须让学生完成课后作业来巩固课堂上“听”到的知识，因为课堂练习的时间是非常少的。同时某些学生会因为难以独立完成作业而产生其他问题。翻转课堂打破了课内与课外的界限，完全有可能实现取消课后作业的愿望，减轻负担，高效学习。

二、 翻转课堂教学的理论基础

1. 布鲁姆的“掌握学习理论”。学生在学习能力和学习速度上有一定差异，如果提供适当的学习条件，特别是针对中等生和后进生，90%以上学生的学习效果会变得十分相似。布鲁姆的理论使我们认识到绝大多数学生的学习没有学得会与学不会的区别，只有学得比较快和比较慢的区别。只要有充足的学习条件和学习时间，加上科学的指导，90%以上的学生都能对应学会的知识理解和掌握。翻转课堂的核心是学生或学习小组单独以合适的速度进行学习。文献表明此种方式能够提高学生的学习成绩，而且还增进了学生之间的合作，增强了学生的自信。由于学生学习进度不同，“掌握学习”不仅要求教师必须不断地重复讲课的内容，还要对每个学生进行不同的评估。20世纪60年代虽然由杜威在美国大力宣传“掌握学习理论”，但最终由于上述难点而没有获得广大教师认可。翻转课堂中的教学视频学生可以反复观看，为掌握学习提供了保障。

2. 合作学习理论。学习以三种方式完成：竞争，个体化，合作学习。三者之间的关系是在合作学习的背景下，学生通过竞争性学习和个体努力完成学习。翻转课堂强调每个学生按照自己的进度学习，但不是各自为战，即只强调竞争和个体努力，而是通过合作学习共同进步。合作学习小组不是让学生坐在一起谈话，让学会的学生给不会的学生讲解。合作学习小组一定是具有积极互信的人际关系，每个成员都要清楚只有达成小组目标，个人目标才能实现，真正有效地合作学习小组能够促进每名成员的提高。

三、 翻转课堂在高中数学教学中的应用

本次实验经历2个月的授课时间，教学内容为高中数学必修二，共设计31节异步合作学习程序单，录制教学视频56个。翻转课堂实验遵循“大统一，小异步”的原则，即每小节的学习可以自定进度，全班学生同步进入下一节学习。通过“异步合作学习程序单”指导学生按照下面流程学习。

程序一：基础学习。依次进行观看教学视频或阅读教材、记录疑惑、合作学习等若干步骤。

程序二：基础巩固。依次进行独立练习、合作学习等若干步骤。

程序三：深入学习。依次进行观看例题视频、合作学习、独立练习、合作学习等若干步骤。

程序四：过关检测。依次进行通过平板电脑在线提交答案、教师批改反馈等若干步骤。

程序五：补救学习。依次进行单独辅导、小组讨论、全班讲授、小群体讲授等若干步骤。

四、 反馈与评价

（一） 在翻转课堂教学过程中，对实验班39名学生进行了问卷调查。摘选下列问题：

1. 你喜欢什么形式的课堂？

A. 教师讲，学生听；

B. 教师讲，学生小组合作学习；

C. 教师少讲，多让学生交流讨论，自己能学会的自己学。

说明：选择A的有8人，选择B的有10人，选择C的有21人。B、C选项都是以学生为中心的课堂教学，也就是说80%的学生不喜欢传统的讲授式的课堂。

2. 下列学习方式你喜欢哪一种？

A. 全班统一进度统一内容，老师统一讲；

B. 每名学生按照自己学习实际选择合适进度，老师针对不同的学生单独讲解；

C. 其他。

说明：选择A的有7人，选择B的有32人。这个结果让我们看到，9年的统一模式的义务教育没有让学生认为统一进度统一内容是那么天经地义，他们的内心在渴望着改变。

3. 学习新知识你喜欢哪一种方式？

A. 自己观看短小精悍的讲课视频，可以暂停或回放；

B. 教师讲解，然后学生练习；

C. 教师与全班学生一起边讲边提问；

D. 其他。

说明：选择A的有24人，选择B的有2人，选择C的有13人。

4. 你是否赞同应该把一个知识点学好后，才能接着学习？

A. 赞同；

B. 不赞同；

C. 无所谓。

说明：选A的有36人，选B的1人，选C的2人。绝大多数学生的想法与“掌握学习”理论一致，也反映出以往的讲授式教学并没有满足学生的需求。

5. 你希望观看由谁制作的学习视频？

A. 任课教师；

B. 其他老师；

C. 无所谓，讲明白就可以。

说明：选A的有26人，选B的有0人，选C的有13人。这个结果让我稍稍产生了一些压力，本以为学生会选C居多，看来上课教师自己录制的视频更受学生的欢迎，学生会与自己的老师有一种天然的亲近感。

6. 你希望观看哪种形式的视频？

A. 像一对一辅导那样，教师边写边讲；

B. 演示幻灯片，教师边讲边写；

C. 带头像的视频，就像老师在班级讲台上讲课；

D. 主画面是讲课内容，教师头像在角上。

说明：选A有9人，选B有3人，选C有26人，选D有1人。学生还是喜欢听老师讲课，只是由于以前因为无法跟上教学进度而希望通过观看微课自主控制学习时间。

（二） 成绩评价

经过2个多月的翻转课堂教学，学生的期末考试成绩与原来基本持平，说明一种新的教学方式未必就能够立竿见影。但是在试验过程中，学生每天的学习时间是90分钟，相对而言，学生的学习时间是大大减少的。以往是45分钟授课，然后布置课后作业，大多数学生的作业时间是超过45分钟的。因此，翻转课堂教学虽然没有大幅度提高学生的考试成绩，但是学习效率与学习兴趣还是有较大提高。

注：实验期间，学生每天一节数學课。由于学生都是住宿生，在晚自习时间，安排一节45分钟课，在专用教室使用平板电脑继续学习。

五、 翻转课堂存在的问题

1. 掌握学习理论与现行教学目标之间存在矛盾。掌握学习是个性化学习的重要理论基础，要求学生在完全掌握学习内容后才能进入下一个环节继续学习。高中数学的学习目标是由课程标准和高考大纲所决定的，不可能因为学生的差异做出大的变动。如果按照掌握学习的要求，可能有的学生永远无法进入下一阶段的学习。因此本次实验最终采取的是折中方案，按照高中数学教材某一部分内容经过翻转学习以后，还是按照统一进度进入后面章节的学习。

2. “异步合作学习程序单”制定的学习目标无法实现差异化。在现行的学校体制下，对一个班级学生的学习目标只能是统一的，否则需要家长、学校及学生自身等各方统一商定，并且还要涉及评价等方面的问题，这些暂时都无法解决。

3. 学生合作学习的能力难以在短期内得以提高。实现自定进度的学习，要求教师统一讲授的方式必须取消，学生要学会自己利用学习资源，通过小组合作达成学习目标。实践中发现，有些问题学生通过合作难以解决，当这种现象大面积出现的时候，又逼迫教师走上讲台。

4. 学生主动质疑的意识不足。学生经过9年的义务教育后进入高中，长期被动接受式学习造成主动思考能力薄弱，缺少质疑精神。而主动质疑恰恰是自主学习必要条件，只有不断地提出自己的疑惑，向老师和同伴请教，才能按照自己的进度学习，对自己的学习承担责任。

六、 翻转课堂的价值与今后研究方向

区别于一般的翻转课堂教学，本文所指的翻转课堂强调在同一时间，不同学生的学习内容可能是不同的，称为通达翻转课堂。

1. 通达翻转课堂教学能够提高学生的综合素养，由工业时代统一标准化的育人模式转向关注个体的发展。

（1）提升学生的责任感。当学生能够自定学习进度、自主选择学习方式时，学习的责任就落在自己身上。

（2）差异化教学得以真正实现。传统课堂的统一标准化容易压制学生的个性，“好学生”的标准是服从听话，而通达翻转课堂能够针对不同的学生提出不同的解决方案，回归教育本质。

（3）提高学生的自信心。通达翻转课堂要求学生在完全掌握某个知识点或某个学习单元后才能往下学习，避免学生因为学习基础不好对后续学习的影响。学生可以对某部分学习内容反复学习，直至掌握为止，理论上学生都有能力完成学习任务。

（4）能够培养学生的批判性思维。批判性思维决定了一个人的创造力，“听话”的孩子很难具有创新意识。通达翻转课堂把提出问题作为主要的学习前提条件，学生在质疑中学会知识，学会思考，形成批判性思维。

（5）提升学生的创造力。通达翻转课堂允许学生采取不同的形式证明自己掌握了学习内容，无形中对学生创造力产生了积极影响。

（6）拥有健康的心理。合作学习是通达翻转课堂的重要学习形式，在具有积极互信关系的合作学习小组中，学生能够感受到别人的关注和需要，形成和谐的人际关系，消除孤独、寂寞、抑郁、焦虑的负面心理因素。

2. 从实践研究来看，教学模式没有好坏之分。直接讲授式、小组合作、翻转课堂、探究式学习、项目学习等教学模式都具备不同的特点，但都是在以教育学、社会学、哲学、心理学等基本理论指导下进行的。每种方式都需要认真的研究，而如果仅仅是追求形式化，任何一种模式都难以取得理想的教学质量。

3. 迄今为止，国内的教学改革大多没有从根本上改变学生被动接收、教师面向全班学生讲授的课堂形态。我们都认为应该尊重个体差异因材施教，但在45分钟的讲授型的课堂内很难实现这个目标。而翻转课堂为个性化教学提供了可能。理想的课堂是有的学生在个人设备上觀看教学视频，有的学生在做实验，有的学生在做评估，有的学生在与老师一对一的交流，有的学生通过学习小组在合作学习，那么真正面向个体的学习就将发生。所以说翻转课堂的核心价值在于异步学习，自定进度的学习，这是今后的研究方向。

参考文献：

[1]刘婧译.[美]萨尔曼·可汗（Salman Khan）.翻转课堂的可汗学院：互联时代的教育革命[M].2014（5）.

[2]宋伟译.[美]乔纳森·伯格曼，亚伦·萨姆斯.翻转课堂与慕课教学：一场正在到来的教育变革[M].平装，2015（1）.

[3]伍新春，郑秋，张洁译.[美]Johnson，D.W.合作学习[J].北京：北京师范大学出版社，2004（6）.

[4]钟启泉译.[日]佐藤学.教师的挑战[M].上海：华东师范大学出版社，2012（2）.

[5]钟启泉译.[日]佐藤学.学校的挑战：创建学习共同体[M].上海：华东师范大学出版社，2010（7）.

[6]陈玉昆，田爱丽.慕课与翻转课堂导论[J].华东师范大学出版社，2014（7）.

[7]王爱松译.[美]艾伦·奥恩斯坦，弗朗西斯P亨金斯[M].课程：基础、原理和问题.2013（3）.

作者简介：姜新宏，辽宁省大连市，大连市金州高级中学。