翻转课堂教学模式在小学科学概念教学中的应用*——以苏教版小学科学《简单电路》一课为例

杨 曼

（南京市溧水区 石湫中心小学，江苏 南京211222）

一、引言

在信息化教学的大环境下，翻转课堂浪潮的袭来，掀起了诸多课程教学模式的大变革。近年来，翻转课堂颠覆了传统教学，早已成为教育界所关注的热点。顾名思义，与传统的“先教后学”不同，翻转课堂教学模式是“先学后教”[1]。在翻转课堂中，教师将讲授内容通过微视频的形式上传网络，学生课前自主学习、完成作业，课堂学习时间则是通过师生讨论、生生交流、小组合作进行与教学内容相对应的探究实验等学习活动。除此之外，翻转课堂教学模式中，成果交流和反馈评价也可进行翻转，即课后汇报成果，下次上课再评价[2]。翻转课堂教学中，学生能够真正成为学习的主体、讨论的主体、实验的主体、活动的主体，教师也实现真正的“放手”。而这正是小学科学概念学习中倡导学生是学习主体、探究主体目标。为了更好地展现翻转课堂与小学科学教学的融合，本研究主要选取《简单电路》一课为例进行深入探索。

二、翻转课堂在小学科学概念教学中实施的必要性

概念是人脑对客观事物本质属性的反映，科学概念则是对客观事物的本质反映，是在科学实践中逐步形成和发展的，是经过反复的科学抽象而形成的。而小学科学概念教学就是教师从学生的生活素材中提取对概念教学有益的信息，集中地呈现给学生，使学生形成对科学概念的感性认识，在此基础上，通过课堂教学活动的引导使学生对科学概念的认识从感性认识提升到理性认识。

翻转课堂与小学科学概念教学的融合，不仅在尊重学生个性发展基础上实现因材施教，也能体现学生的主体性，延长学生概念巩固的时间，实现概念教学中师生间、生生间、小组间的深层次对话与交流，从而达到学生对科学概念认识的质性飞跃，使科学概念教学更容易内化在学生的认知中。所以，在小学科学概念教学中进行翻转课堂是大势所趋，是教学所向。

1.课堂翻转，获知学生个体差异，实现因材施教

翻转课堂通过上课与自学颠倒的方式，能够依据每一位学生的实际学情，根据学生在课前自主学习中遇到的困难和问题，因材施教，尊重学生个体差异，与学生深入沟通和交流，将科学概念教学变得更加人性化。如：在学习《简单电路》一课时，学生通过在家里观看微视频自学，可将一些浅显的科学知识提前内化；同时，对于在自学过程中出现的问题，学生能做到及时记录，从而方便在课中的集体探究学习过程里针对每位学生不同的问题进行一一解答。这样在科学概念教学中就能够保证每一位学生的问题得到解决，参与性得到实现，想法得到实践，从而实现学生在学习过程中心灵和认知的双飞，学生也更容易内化正确的科学概念，完成概念转变。

2.课堂翻转，体现学生主体性，实现“学会学习”

现如今，在小学科学概念教学中，始终秉行课改和课标的双重要求，倡导以科学探究为核心，强调学生学习的主体地位。但是，由于课堂教学时间的限定，科学概念的复杂性，班级人数超额等原因，教师不仅不能照顾到每一位学生，而且往往为了达成每节课的教学任务，过多的干预教学，使得每一个学生的学习主体性不能完全实现。在点亮小灯泡的活动中，由于器材等方面的限制，不可能每位同学都实现自主探究，一般都以小组合作为主，这往往就造成了有学生无事可干，主体性得不到体现的境况。所以，将翻转课堂与概念教学的有效结合，有助于学生实现课前、课中、课后的自主学习、集中研讨、巩固拓展。

学生在习得科学概念的过程中，不仅实现了学生的主体性，同时也能在自主学习中，培养自我监控的能力，使每一位学生学会学习。不管是学生在家观看教学视频，还是课堂上师生面对面地互动交流，都是围绕着“学生为中心”展开；学生可以掌控自己观看教学视频的进度，提出自己的问题、想法，与教师或同伴交流，从而获得学习上的主动权[3]。

3.课堂翻转，打破40分钟定律，加强巩固拓展

一般而言，小学科学课程中，一个概念的习得通常是一个课时。而对于学生而言，科学概念的习得和巩固不是一节课40 分钟就能完全掌握和内化的。根据教材安排，《简单电路》一课的教学内容应在1 个课时内完成，然而在一节课中不能解决每位学生的疑问。特别是在探究点亮小灯泡的活动中，教材上应是完成两个任务，一是尝试利用1 根或2 根导线进行正确连接点亮小灯泡，二是进行红绿灯模型的制作。然而由于时间关系，第二个活动只能留给学生课下完成，最后不了了之。因此，翻转课堂在概念教学中的应用，有利于改变现阶段的这种学习弊端，帮助学生延长习得和巩固科学概念的时间，使学生完全掌握和内化。究其原因，主要是因为在翻转课堂中，学生课前能够根据自身的学习情况自主调整学习新概念的速度与次数，同时，学生也可以通过“暂停”微视频播放的方式自主思考，以及“重复”听不懂的科学概念，或者“加速”自己已习得的学习内容，减少不必要的时间浪费。

4.课堂翻转，进行深入沟通，实现深层次对话

在小学科学概念教学中，主要通过师生对话、合作交流等方式实现课堂教学。但是，由于课堂时间、教师精力有限，并不能与每一位学生实现对话，且对话主要停留在浅层面，这对于学生真正习得科学概念帮助甚微。所以，在科学概念教学中开展翻转课堂，有益于改变这一现状，弥补不足。如：学生在《简单电路》一节课可在课前与教师、同伴通过QQ、微信等方式提前实现对话，解决本课探究中的部分疑问；也可于课中将已研究的内容在师生间、生生间、小组间进行深层次交流和讨论；课后可将综合评价再次体现。这样不仅在40 分钟内达到了教学目标最优化，同时也能提升师生、生生之间的亲密关系。

三、小学科学概念教学中翻转课堂教学模式实践案例分析

翻转课堂发展如火如荼，为适应教学，国外学者Gerstein 提出了一个环形的翻转课堂四阶段模型。他把翻转课堂分为体验参与、概念探索、意义建构和展示应用四个阶段[4]。这对本研究的开展起到了一个借鉴作用。

根据小学科学课程在科学概念教学中的特点，为了更好地融合翻转课堂教学模式的应用，因此，我们可以把小学科学概念教学分为概念引入阶段、概念形成阶段和概念扩展阶段三个阶段（如图1所示）。

图1 概念教学的三个阶段划分

通过对概念教学三个阶段的划分，结合翻转课堂的特点，本研究主要以苏教版小学科学《简单电路》一课为例，揭示翻转课堂教学模式在小学科学概念教学中的应用（如图2所示）。

图2 以《简单电路》一课为例的小学科学翻转课堂教学模式

图2是以《简单电路》为例的小学科学翻转课堂教学模式，在该教学模式中的重点是学生于课前的概念引入阶段进行自主探索，即自主学习《简单电路》微视频，自主作业，及时反馈，激活生活中关于点亮小灯泡的已知图式和经验；在课中的概念形成阶段参与研讨，师生交流遗留问题，生生研讨点亮小灯泡的多种方法，合作探究完成拓展学习，及时评价积极改进，共同解决问题；以及在课后的概念扩展与巩固阶段，学生进行自主巩固练习，自主评价，自主拓展，完善《简单电路》一课的思维导图。

该教学模式，将以翻转教学展开的《简单电路》一课与概念教学的三阶段紧密融合到一起，并展示出每个阶段相对应要做的主要内容，同时以箭头的形式将执行内容顺序化，清楚明了，操作简单。

四、翻转课堂应用在小学科学课程中所存在的挑战

1.学生在课前和课后的自主学习缺乏监督与指导

在翻转课堂中，学生在《简单电路》概念学习的整个过程，课前和课后都是通过学生自己进行学习、巩固练习，教师在其中的参与并不多，且对于学生在点亮小灯泡探究学习中出现的问题和困难不能适时指导。同时，对于学生在这两个阶段中的学习情况，教师不能全程参与和监督。所以，学生的学习情况并不能完全有效地进行，还应通过课中学习来解决遗留问题。

2.翻转课堂要求教师和学生具备更高的信息技术能力

在科学概念学习中实施翻转教学，教师必须有针对性地选择教学内容进行翻转。同时，也要求教师将教学内容提炼精华，录制微视频。这在很大程度上对教师的信息技术应用能力有了更高的要求，对于教学内容的把握有了更专业的指向。并且，在翻转课堂中，学生需要会自主观看和操作微视频，并运用移动交流工具进行交流，这对于小学生而言，很多学生的技术能力达不到，往往在实施中难以进行。

3.学生在翻转课堂中的学习缺乏多元化的评价体系

由于缺乏对学生课前和课后的观察和监督，所以教师并不能从单一的课堂表现来评价学生在概念学习过程中的全阶段效果。因此，为了更好地促进学生的概念学习，建构有意义的概念学习情境，教师需要制定多元化的评价体系，对学生的学习态度、学习情况、成果展示等多方面进行适时、可行的评价。简而言之，因为单一的概念习得考核成绩并不能显示学生的综合能力，因此评价应以过程性评价为主。

五、小结

翻转课堂基于建构主义和系统论的设计思想，是对传统班级教学和以教师为中心的教学理念进行的大胆转变，也为课程教学改革带来了新希望[5]。在小学科学概念教学中实施翻转教学，能够最大程度地调动学生的学习积极性，使每一位学生能够全程参与其中，并且能够兼顾个体差异，因材施教，对于帮助学生更好地习得和内化科学概念非常有利。但是，在翻转课堂的实施过程中，对教师、学生也提出了更多的要求，教学中的实践探索也需要不断地完善和补充。