基于微课的高中物理电学实验翻转课堂教学模式

汪青敏

【摘  要】为了将新课程标准中倡导学生自主性学习﹑探究性学习﹑教学方式多样化，以及培养学生的科学探究能力和科学态度的要求落到实处，笔者利用多媒体技术，通过制作微课，实现了高中物理电学实验的翻转课堂教学，得到了适合本校实际情况的实验课翻转课堂教学模式。与传统的讲授式课堂相比，这种教学模式的实现，将讲授式课堂转变为以学习为中心的课堂，使学生真正成为了学习的主人。同时使新课程标准中要求开发适合本校情况的实验课程资源落到了实处，实现了教学模式的多样化。此外，它使学生有充足的时间自己动手做实验，促进学生独立思考﹑相互合作，培养了学生的科学探究能力和科学态度，提升了学生的物理学科核心素养。

【关键词】高中物理;电学实验;微课;翻转课堂教学

高中物理课程教学中物理观念的形成、科学思维与科学探究能力的培养以及科学态度与责任的形成，都需要通过相关的教学过程来实现。新课标准倡导学生在物理教学中的自主性学习﹑探究性学习，注重科学探究，从而使物理实验在教学中的地位得以加强。这是因为物理实验在培养学生的科学探究能力及科学态度方面具有重要的作用——它既可以为学生的自主学习﹑科学探究打下基础，又能为其提供物质保证，还可以促进学生技能结构的发展。

电学实验是高中物理实验的重点，也是难点。在已有的教学过程中，笔者发现，教师在讲授并演示完实验之后，很多同学并不能在有限的时间内完成实验。其主要原因是在传统的讲授式课堂中，教师讲完之后，学生的学习情况并不能及时反馈给教师，教师也无法及时解决学生出现的问题。由于教学时间紧，教学任务重，这些学生也不能再做一次实验，这就使很多学生形成了错误的认识——电学实验真的很难，学生会有挫败感，进而出现厌学情绪，导致电学实验的教学效率比较低。

翻转课堂为提高电学实验教学的有效性提供了一种手段。翻转式学习，即让学生先自主学习，教师在了解了学生在学习中的问题后，再进行教授。这种学习方式可以极大地调动学生的积极性，提高学生的学习效率。而多媒体及互联网信息技术的发展为电学实验的翻转课堂教学提供了可实施的途径——微课。基于微课的物理电学实验翻转课堂教学可以对学生出现的问题进行及时的反馈和解答，也可以给学生更多的时间自己动手做实验，能够提高实验教学效率。

一、基于微课的高中物理电学实验翻转课堂教学模式

這里阐述的电学实验课主要针对的是学生分组的实验课，基本流程如下：

（一）课前准备

1.给学生布置课前学习任务

教师根据实验课的设计意图，给学生布置学习任务（教师设计的问题及要求），引导学生认真阅读实验教材，让其明确实验目的、实验原理和方法等。课前学习任务以学习任务单的形式发放给学生，然后由课代表收集交给教师，以此方式督促并确保每位同学都能自主地进行课前学习。

2.教师准备课前学习材料，录制微课

为了确保微课的顺利录制，教师在课前要选择好所需的仪器和材料，了解实验的准确程度，估计实验的时间。录制微课时，教师要先给学生介绍实验器材及其使用方法，再演示实验的操作过程。通过微课，学生不仅能弄明白如何操作仪器，还可以清楚地看到实验操作的过程，这样有助于学生的理解和独立操作。

微课录制完成后，教师还要要进行相应的剪辑，在微课中，教师只需要清楚地展示如何使用相关的实验仪器，以及具体的实验操作过程即可。此外，有些重难点可以用特写﹑慢镜头，并配合后期的解说，确保每个学生在观看完实验微课后对实验的操作流程都能有更加深刻的认识。

3.学生课前学习

首先，学生根据教师布置的课前学习任务阅读实验教材，然后观看微课。然后教师可将学生分组，每组4-6人，确定每个任务的主持人（轮流做组长），再让学生进行组内讨论;对于教师提出的问题，学生通过讨论得到答案。有时候学生之间的交流和解释比单一的教师讲解更有效﹑更容易让学生理解。

拉塞尔和丹尼尔在《翻转式学习》中写道：解释的一个方面是使你对自己正在试图解释的东西达到一定的了解水平，在某种意义上，解释者学到的东西最多，因为在大多数情况下，解释内容会更长久地萦绕在解释者脑中，而被解释者会很快将其抛诸脑后，这是由于解释者首先要费劲地弄明白所解释的内容，然后才能作出解释。通过解释是解释者本人更加充实﹑对话题理解更加深刻的第二个方面是——让听众满意;解释者不仅要把解释之事自然地融入自己的世界观中，而且要弄清楚如何把自己的参考系与被解释者的世界观关联起来，努力进入别人的内心。

课前学习任务的安排则给学生提供了讨论交流的机会，学生之间的讨论过程会促使学生自己思考，自己“去学习”。自己探索得到的知识显然比教师单一的讲授要记得清楚和牢固。时间久了，自然而然就能培养学生独立思考的能力和自主学习的能力，也可以培养学生提出问题并解决问题的能力。

最后，对于学生仍存在的问题，课代表可以汇总后交给教师，教师在课堂上解决。

（二）课内探究

1.课堂答疑

教师就学生汇总的问题，进行教师与学生之间以及学生与学生之间的交流。教师也可以设计适当的问题，引导学生在学习中及时自我反思和相互讨论。在这个过程中，在学生展示学习结果的同时，教师也能掌握学生的学习情况;学生反思的过程不仅能培养学生科学探究的能力，还可以使学生对自己的学习方法和学习能力有更清醒的认识，改进下一步学习的方向，使学生逐渐成为学习的主人。

相较于传统的教学模式，课堂答疑对教师掌控课堂的能力要求更高，教师不仅要把握并分配好时间，还要预测到学生将会出现的各种问题，不能使答疑变得乱哄哄。另外，大部分农村地区的学生并不会积极主动地展示自己，即使他们知道问题的答案。因此，教师还要设计适当的问题和情景，鼓励他们展示自己的学习结果，培养他们的自信心。

通过课前学习和课堂答疑，学生能够充分理解了实验方案，也能逐步形成实验的技能，这样就能确保实验顺利进行。

2.学生分组进行实验

以小組为单位进行实验，小组长分配实验任务，成员相互合作完成实验。

对电学实验的操作，教师从一开始就要严格要求学生：在进行实验之前要摆放好实验仪器——实验仪器的摆放要有顺序，这样有利于电路的连接;仪器的表面要正对自己，这样有利于操作及读数等;另外要安全操作。这样可以培养学生的科学态度，也能为其今后的工作、学习打下良好的习惯基础。

学生实验时，教师巡视过程，并适时指出学生实验中出现的问题，尽量启发学生自己动手解决问题，培养学生的科学探究能力及自己动手做实验的能力。尤其是对于电学实验，即使学生通过课前学习充分理解了实验方案，也有部分学生由于粗心，连接电路的时候也会出现各种问题;让学生自己检查电路，实际上就是排除电路故障的过程，自己检查发现问题并解决问题，最后观察到实验现象，这会增加他们的成就感，从而唤起学习的欲望，调动学习的兴趣，让他们愿意做实验，而不是听到实验就愁眉苦脸。

翻转课堂的教学模式能使学生在观察和思考的基础上产生自己操作的欲望，大部分学生可以自己顺利地操作实验器材。另外，这种教学模式能够给予学生充足的时间进行实验，学生通过小组合作可以得到实验结果，这能极大地调动学生自己动手操作实验的积极性。学生自己动手完成实验，也能极大地提升他们探索的兴趣和认识的兴趣，有利于学生形成主动﹑正确的学习方法。

3.实验总结

各小组处理实验数据，分析实验结果，学生各自独立完成实验报告。

对于实验中得到的数据，要以实事求是的科学态度正确对待，对实验结果进行科学的分析，最后得到实验结论。当实验结论与理论差距较大时，教师要强调改动数据凑结果的行为是错误的;应当仔细确认实验的过程与实验原理、条件是否相符，找出存在的问题，改进或重新进行实验;经历分析问题—查找原因—解决问题的过程，培养学生实事求是﹑严肃认真对待实验的科学态度和科学精神。

（三）教学反思

课后反思是实验课非常重要的环节，实验课是比较难教的课型，有时候，课堂教学效果达不到课前的设想，所以课后要总结这一节课中存在的不足，找到改进的方法。例如，记录大多数同学操作时容易出现的问题及答疑中出现的普遍问题，以后教学中可以多加强调，避免出错。

二、结束语

笔者在本校高二年级进行了电学实验的翻转课堂教学，通过问卷调查以及对部分师生的访谈，发现大部分学生对这种教学方式比较满意，有个别基础比较差的学生感觉学习过程有些吃力，需要教师加强对他们课后再学习的训练和培养。

和传统的讲授式相比较，基于微课的物理实验翻转课堂的教学模式有以下优势：首先，在录制微课的过程中，教师能够提升自己的综合能力，如应用信息技术辅助教学的能力，以及语言精准表达的能力等。其次，录制微课时，我们利用本校已有的实验器材开发出了适合本校情况的实验课程资源，将新课程标准中对物理实验课的要求落到实处。再次，这种教学模式将传统的讲授为中心变为以学习为中心的课堂，因为教师布置了课前学习任务，学生是带着问题阅读实验教材的，而不只是“看一看”的预习;课堂答疑是教师以学生的学习情况为主线设计的，它能够展开并及时反馈学生真实的学习过程;在讨论与交流过程中，通过思考问题﹑解决问题，能够训练学生的科学思维;分组讨论可以促进学生主动学习，另外，交流过程中不同思想的碰撞可以促进学生自主思考，从而激发学生的学习兴趣，为其以后的终生学习奠定基础。最后，小组成员必须通过合作才能顺利完成实验，学生会通过这种科学探究体会到科学研究中合作的必要性。此外，前期的充分准备能使学生有充足的时间来完成实验，让学生真正参与到实验中，自己动手做实验，而不是到实验室“跑一趟”，从而将新课标中所提出的尽可能让学生自己动手多做实验的要求落到实处，进而提升学生的物理学科核心素养。

【参考文献】

[1]金太阳教育研究院.中学学科核心素养通典物理篇[M].吉林出版集团股份有限公司，2019.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017版）[S].人民教育出版，2018.

[3]拉塞尔·L·阿克夫，丹尼尔·格林伯格.翻转式学习[M].中国人民大学出版社，2008.

（本文系甘肃省教育科学“十三五”规划2020年度课题阶段性成果，翻转课堂在高中物理电学学生实验教学中的应用：GS[2020]GHB3349）