核心素养下高中物理实验翻转课堂教学

白义禹

摘要：翻转课堂是对传统课堂的教、学方式进行颠倒，改变固有授课时间、地点的新型教学方式，因具有传统课堂所不具备的多重优势而受到了推崇。采取这种教学模式，教师需要自主制作教学材料，创新教学方法，重新定位自己和学生在课堂上的地位，这无疑需要一些时间来摸索和适应。本文将在核心素养理论下针对高中物理实验教学，对翻转课堂教学模式的实施提出几点建议。

关键词：核心素养;高中;物理实验;翻转课堂教学

引言：

物理这门学科是以实验为核心的，但是受到设备器材、时间以及实验复杂性等因素的影响，在课堂上组织的实验活动总以无效告终。翻转课堂的出现有望帮助师生打破这一“魔咒”，重塑高效的实验活动。但这也需要教师对翻转课堂的设计、实践的每一个环节都了若指掌，搭建出有效的翻转课堂。

1.翻转课堂介绍

翻转课堂是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生。在这种教学模式下，课堂内的宝贵时间，学生能够更专注于主动的基于项目的学习，共同研究解决本地化或全球化的挑战以及其他现实世界面临的问题，从而获得更深层次的理解。教师不再占用课堂的时间来讲授信息，这些信息需要学生在课前完成自主学习，他们可以看视频讲座、听播客、阅读功能增强的电子书，还能在网络上与别的同学讨论，能在任何时候去查阅需要的材料。教师也能有更多的时间与每个人交流。在课后，学生自主规划学习内容、学习节奏、风格和呈现知识的方式，教师则采用讲授法和协作法来满足学生的需要和促成他们的个性化学习[1]。

2.核心素养下翻转课堂在高中物理实验教学中的应用

2.1课前准备

要想构建翻转课堂，教师就要在课前为学生们准备学习的资料，支持他们自主学习。同时，还要做好充分的准备，辅助他们完成自主实验。由于翻转课堂下的学习模式多为学生自主学习或合作学习，教师还需要对分组进行安排。做好这些准备工作是翻转课堂成功教学的开端。例如，教师讲解到“速度和加速度”这个部分时，涉及到“探究加速度与力、质量的关系”这个实验。教师可以将实验重点总结下来，并将其讲解过程和示范过程分别以微课的形式录制下来，比如，实验器材的使用方法、实验原理、实验内容等。将微课上传到网络当中，供学生在预习环节观看。教师还应该设计相应的思考题，比如，什么是惯性？关于力与运动，亚里士多德与伽利略各持有什么样的观点？怎样得到恒定的力？如何测定加速度？这个实验会出现什么样的误差等[2]。学生以小组为单位共同观看微课，并针对教师设计的问题展开讨论，将无法理解的知识点记录下来。

2.2课堂实验

翻转课堂在课堂上的实践必须要突出学生的主体性和探究性，最大程度将学生的主观能动性调动起来。高中物理实验具有复杂性的特征，每一个实验都需要经过设计、实践、优化、再操作的过程，这是一个锻炼学生思维能力和动手能力的好机会，教师绝不要剥夺。可以让学生以小组为单位展开探究性的实验操作。

第一个小组，根据教材中的内容进行实验操作，运用间接比值的方式对加速度进行测量，两个初始速度都是零的物体进行匀加速运动，在相同的时间内所产生的位移也就是加速度的比;第二个小组，在实验装置中用一根线吊住一个重物，对小车产生拉力，用打点计时器测量小车的加速度;第三个小组，采用的是气垫导轨的装置，运用光电门测量瞬时速度，对所得到的数据进行公式计算，得到加速度;第四个小组，教师可以让学生运用位移传感器与计算机相连，通过数字化的方式得到小车的加速度。各组学生实验完毕，应该在组内进行合作探究，共同针对教师所布置的问题展开讨论。学生应该在讨论中不断优化实验方案，从而得到实验结论。在这个过程中，教师可以针对学生所出现的一些实验问题给予指导和纠正[3]。教师可以从每组中选择一名学生将本组的实验结果汇报给教师，并向其他學生展示实验成果，进行互相评价。值得注意的是，教师应该督促学生保持严谨的科学态度，以端正的心态对待实验，不能因为本组的实验结果与教材中内容存在差异性，就随便改变实验数据。而是应该共同、逐步查找实验操作中存在的漏洞，对其进行弥补，并重新进行实验。每个实验都有可能产生误差，学生应该正视实验误差，并对其给予尊重[4]。

2.3课后复习

翻转课堂并不局限于课堂上，它的作用之一就是改变了学习的时间和地点。在课后，学生仍然可以随时利用教师提供的材料完成自主学习，借助在线学习平台，实现教师和学生之间的无障碍沟通，解答实验中不懂的问题，消化难点。教师可以将自己制作好的视频、课件发送给学生，让他们在课下抓住自己不懂的部分重点学习。比如，消除小车所受到的摩擦力的方法、光电门在测量瞬时速度时所产生的误差等。另外，学生在课后进行实验回顾和复习时，如果仍然存在一些学习方面的问题，可以利用网络与教师取得联系，在线上向教师请教，教师为学生提出一些学习建议，或者针对实验内容为学生提出思考的方向。这样的学习方式有利于使学生逐渐形成良好的学习习惯，从而对物理实验知识形成更加扎实的理解和掌握，通过进行实验的过程达到提高学生核心素养的目标。

3.结语

总之，翻转课堂可以解决高中物理实验教学中课上时间不足，重难点多，学生学情参差不齐等问题，让学生真正成为实验中的主体，在实验活动中有更高的参与度，做到身心的充分投入，实验教学的效益无疑将因此得到迅速提高。教师在理解核心素养内涵的基础上，可以按照课前准备、课上实验、课后复习的过程带领学生完成物理实验。通过本文对核心素养下高中物理实验翻转课堂教学路径展开的一系列探究，希望能为提高高中物理实验教学效率提供一些参考。

参考文献：

[1]田庆凤.基于核心素养的高中物理实验教学设计——以“多用电表的原理”教学为例[J].物理之友，2019，35（06）：35-36+39.

[2]顾建新，陆振华.基于核心素养的高中物理翻转课堂教学案例研究——以“库仑定律”教学为例[J].物理之友，2017，33（10）：1-3+7.

[3]何平，吴广国，邹斌.基于核心素养导向的高中物理翻转课堂教学模式的思考[J].物理教学，2017，39（02）：13-17.

[4]杨兰美.核心素养下高中物理实验翻转课堂教学探究[J].文理导航， 2020（5）：1.