翻转课堂在近代物理实验中的教学设计与实施策略探究

陈爱华

(江苏省启东折桂中学 226200)

随着课程改的不断深入，翻转课堂应运而生，这一模式需要教师努力设计教学模块，学生积极配合，以充分发挥翻转课堂的有效性.物理实验是教学的重要内容，然而，在传统的实验教学过程中，学生在预习实验教材时没有很好地理解和消化，导致学生在课堂实验中过于依赖教师的讲解和演示，实验教学的真正目的和效果就无法实现，而翻转课堂可以解决这个问题，如果学生在课前观看教学视频、查阅资料、与师生交流、练习模拟实验，可以减少实验教师课堂的教学时间，从而为学生留出更多的时间进行实际操作和个别教师指导.

1 翻转课堂概述与优势

1.1 翻转课堂概述

翻转课堂与传统教学模式完全相反，它是在对传统课堂教学模式进行改进、创新和发展的一种新的教学模式.在翻转课堂模式中，学生完全可以通过各种多样化灵活的自主学习方式获得一个宽阔的课堂学习空间，拓展其课堂知识技能的有效获取，在翻转课堂平台上深化其师生双方对传统文化和未来新角色的深入交流，这也可以有效地体现在师生之间的传统角色和新角色的交换上.翻转教学也是另一种较新的教学新模式，主要核心思想是彻底改变传统课堂知识教学过程，即教师通过直接使用自行制作的多媒体教学视频、课程文件和教材，将课堂已完成的所有教学任务放在翻转课堂之前，让学生能够组织时间独立学习，节省宝贵的时间与学生面对面交流，回答问题，解决学生学习中的关键问题，提高学习效率.目前，翻转课堂已成为现代教育教学改革的核心，要求学生选择自己的主题，控制自己的数据，设计和实施自己的实验方案，并评估实验结果.

1.2 翻转课堂在近代物理实验教学中的优点

翻转课堂在近代物理实验课程中可以进一步促使课堂物理教育学习方式更直观，学生因此对课堂学习过程更感兴趣，教师也可以提前将物理微课教学和物理翻转课堂结合起来进行物理实践教学，并提前将相关物理教学内容要点和其他相关实验知识详细记录在课程视频讲解中，视频时间一般设置为每天15分钟左右，学生可以选择通过多种互动方式去观看一些相关知识点的物理体验教育视频.翻转物理课堂即利用翻转这种多媒体方式直接向学生呈现课本知识背景和重点学习内容，与目前传统教案课堂模式相比有着很大不同，物理教师通过翻转允许每个学生自己观看课本视频，引导学生主动进行自主探索，调动学生学习物理的浓厚兴趣，为学生提供更多自由空间，学生自主学习空间也越大，学习物理效果将越好，学生也可以直接通过在线观看学习视频轻松获取专业知识.

2 翻转课堂在近代物理实验中的教学设计

2.1 自主学习网络资源设计

丰富且多样的网上教学资源是学生成功获得有效预习效果的关键，也是翻转课堂教学成功开展的基本前提和方法.在翻转课堂的高效实验教学体系有效指导下，教师要根据学生具体课程教学阶段、工作目标、教学内容和培养进行储备，根据学校及每个课程具体需求安排相关课外实验项目，利用基于学生的移动端智能语音学习、多媒体课件设计和基于网络技术学习等教学支持等方式建立的校内外相关课程实验，为学生充分提供具有多元化、相关性、系统化、拓展性更强的专业知识.

2.2 课前独立预习

有效而科学的教学前实验预习是正确实施有效的翻转课堂互动教学模式的关键因素，否则翻转课堂就像一个虚拟课堂，首先，学生们可通过在网上认真高效地学习在线实验和预习教材知识的基础上完成在线实验预习分析报告，通过网络平台可以进行教师课前在线视频的自学，观看教师课堂的教学演示片段和制作的PPT视频学习课件，如有疑惑或者误解，充分利用互联网平台及时与身边其他学生或同行一起进行即时互动在线交流学习，协助教师解决好自身教育问题，还可以真正改善学校师生之间的良好师生感情.

2.3 课堂面对面教学

在教学实践活动中，教师应利用自身有限预习时间中的教学实践和课堂时间提问本章的一些重点、难点和需要注意的事项，测试师生讨论预习的活动与效果，引导学生提前解决存在的问题，增加并促进学校师生面对面的交流互动.此外,通过在课前的微视频直观展示整个实验设计过程以及各实验测试工具设备的各种基本原理，减少对学生课堂时间与资源的大量占用，使学生有了更充分的时间学习使用设备以及测量工具设备.此外，在进行实验设计过程中，加深自己对整个实验结构原理体系和实验设计的透彻理解，提高实验调试操作研究的学习准确性和成果，事半功倍.

2.4 课后巩固和扩展

学生可以在写实验操作报告后和以后遇到的问题时，直接通过再次查阅学习资源来快速解决各种问题，也可以通过其他网络平台直接与本校同学或教师直接在线的交流互动和学习讨论各种相关专业知识.此外，要求引导学生自主完成各种课后思考问答，巩固知识点和加强自己所学实验知识.

3 近代物理实验教学现状

一般来说，翻转课堂教学评价包括课前预习、课堂实验和课后评估三个阶段.

3.1 课前预习阶段

课前预习是非常重要的一步，这将是培养学生初步理解实验方法和系统学习各种实验内容的关键一步，主要基于引导学生自学，然而在中国传统实验教学评价模式下，在预习环节由于难以得到反馈和评价监督，导致部分学生课堂学习的兴趣差，课前预习教学效果亦差，直接会影响学生课堂接受实验信息的真实效果.主要特点体现在:学习环境资源相对单一，学习的资源数量有限，获取的信息资源很困难；对于课前预习中学生经常遇到实验的实际问题，教师面对面提供指导帮助，由于课堂教学缺乏专职教师系统的指导讲解和知识引导，学生本身对所学实验信息的专业理解能力和概念理解并不够清晰；教师通常在讲实验课内容前也很难进行预习，评估的方法往往会很简单，因此，很多学生会直接把物理实验教材中相应实验内容都放在不理解的地方，如果抽取一次，就可以基本完成预习的任务，由于没有能达到最终目的，通常不可能顺利完成实验.

3.2 课堂实验阶段

近代物理实验中不仅实验涉及知识面太广、不易真正理解，而且有些实验仪器具有很复杂的特异性，仪器的操作使用范围和各操作阶段要求也显得比较复杂.由于学生实验学习课时数量相对较少，课堂时间也有限，学生在实验室课堂上学习各种工具软件的使用操作和实践操作花费时间较多.在学生实验操作过程中，只负责完成设计的实验测量过程，并直接获得实验测量结果数据，但往往对整个实验过程和实验设计总体思想了解甚少，由于课堂实验教学时间有限，学生很少在实验发现一个问题时便会想到直接来找教师进行分析，没有独立思考和讨论的氛围，很难对实验进行深入探索并有效地将知识内化.

3.3 课后评估阶段

实验课结束后，教师可根据课堂预习完成情况、实验测量操作设计过程和实验成果报告直接提供实验结果总分，为了有效地解决现代物理实验教学中存在的一些问题，迫切需要找到一种新的教学方法，以有效地改变这一现状.

4 翻转课堂在近代物理实验教学的实施策略

4.1 课前设计

学生课前设计不再局限于实验教材，而是可以通过多种网络平台呈现多样化、多组织形式学习的丰富资源，学习资源包括课前学习作业、PPT、微视频、扩展性材料等，丰富生动的课外学习内容更有利于全面激发学生学习物理的兴趣,，满足学生对不同能力层次学习需求.例如，练习资源设置思考问题，让学生了解实验的重点、难点和重点，在实验室之外，可以了解实验仪器的使用和实验操作过程，对整个实验有一个真实、完整、清晰的理解，扩展知识主要介绍了应用实验物理学的基本历史起源，在物理学历史发展过程中占据的特殊地位，以及在现代科学技术、生产劳动和实际生活实践中的几种未来主要研究方向，增加内容和活动拓展丰富学生的社会知识面，调动学生兴趣，培养学生内在的科学求知欲、创新探究意识、创新思维力和自主科研学习能力，打破传统阶级划分的学习界限，学生可以根据自己喜欢的学习习惯和科学方法，随时随地完成自主学习，充分调动学生内在的知识自主性，让全体学生都具有个性化、多样化的科学学习方式.

4.2 课堂教学

在物理教学应用中，课堂教学是物理教学的重要组成部分，通过课堂学习，教师必须使学生进一步深化和巩固学习内容，并将他们在物理实践中所学的物理知识内化.例如，在实验教学时，物理教师也应该设法创造有趣的物理知识学习环境，在能够激发学生兴趣的同时，可以迅速融入物理课堂，在这个浓厚的物理课堂中，学生不仅可以系统地掌握各种相关形式的物理知识，还可以在翻转课堂上进一步创新物理课堂实验课程教学.

4.3 课后评估阶段

教学评价体系是教学管理的几个基本评价项目之一，也是在教学实施过程中不可或缺少的环节.由于现代翻转课堂改变了其教学组织形式，不同于以往传统的课堂教学体系结构、教学方法和教学内容，通过加强对教材知识重点的深入理解和知识掌握、实验技能操作和技能、合作意识与人际沟通、情感态度表达等五个方面进行考察评估，使教学评价更加准确完整、真实.

翻转课堂作为一种与现代传统课程教学完全不同类型的教学模式，可以创新原有教学模式，对于学生来说，翻转课堂不仅可以锻炼他们的技能，而且还能提高他们的实际操作技能，还可以直接反思问题，得到学生和教师的帮助，从而避免留下问题，还可以通过科学系统地制定一套可设计性物理课程实验化管理流程，将实际教学内容的操作演示流程和作业任务内容的设计安排全部放在教学课堂环节之外，有效激发学生开展自主实验学习的兴趣，显著提高物理实验的教学效果.