基于MOODLE平臺的初中物理實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究

余升　張俊峰

摘 要 本文以初中物理實驗教學(xué)為研究對象，結(jié)合MOODLE網(wǎng)絡(luò)平臺，對初中物理實驗教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂模式展開設(shè)計與案例分析。研究結(jié)果表明：翻轉(zhuǎn)課堂模式所構(gòu)建的實驗前自主學(xué)習(xí)、實驗中合作探究以及實驗后反思總結(jié)初中物理實驗教學(xué)過程，不但能夠提升學(xué)生的物理實驗興趣，而且能夠增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，教學(xué)效果顯著。

關(guān)鍵詞 初中物理 翻轉(zhuǎn)課堂 MOODLE平臺

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.08.059

Research on Flipped Classroom Teaching Model of Physics Experiment in

Junior High School Based on MOODLE Platform

YU Sheng，[1] ZHANG Junfeng[2]

（[1]Hezhang County Guda Miao and Yi Township Junior High School， Bijie， Guizhou 553209；

[2] Guizhou Normal University， Guiyang， Guizhou 550001）

Abstract In this paper， junior high school physics experimental teaching as the research object， combined with MOODLE network platform， the physics experiment teaching in junior high school flipped classroom model design and case study. The results show that： the flipped classroom pattern before the experiment of autonomous learning， cooperative inquiry experiment and experimental reflection after the summary of junior high school physics experiment teaching process， not only can improve the students' interest in physical experiment， and to enhance the students' autonomous learning ability， the teaching effect significantly.

Keywords junior physics； flipped classroom； MOODLE platform

1 初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀

從當前我國初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀來看，絕大多數(shù)初中學(xué)校在物理實驗教學(xué)方面仍然處于教師課堂灌輸?shù)哪Ｊ街?，學(xué)生被動接受實驗內(nèi)容，依靠有限的課堂時間觀察教師實驗方式，這直接導(dǎo)致了初中學(xué)生對大多數(shù)物理實驗的認知是一知半解的，主要問題如下：

（1）學(xué)生對物理實驗的探究興趣不足。當前的初中物理實驗教學(xué)過程中，絕大多數(shù)的實驗屬于驗證性實驗，絕大多數(shù)學(xué)生對物理實驗的認知遠遠低于其它的物理知識，認為物理實驗在物理課程中屬于次要內(nèi)容，有無均可；學(xué)生明顯表現(xiàn)出對物理實驗的探究興趣不足。

（2）缺乏對初中生能力的培養(yǎng)。從物理教學(xué)大綱的角度來看，物理實驗教學(xué)的目標是從知識技能、過程方法以及情感態(tài)度方面全面提升學(xué)生的能力，但當前的物理實驗教學(xué)卻忽略了對學(xué)生動手能力、創(chuàng)造能力、探索能力的培養(yǎng)，學(xué)生在整個實驗教學(xué)過程中只能按部就班跟著教師的授課節(jié)奏來完成實驗，缺乏自主分析問題和解決問題的機會，使得學(xué)生創(chuàng)新意識不強，能力無法得到有效培養(yǎng)。

2 初中物理實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型構(gòu)建

（1）翻轉(zhuǎn)課堂概念與特點。翻轉(zhuǎn)課堂的概念產(chǎn)生于20世紀90年代中期，主要是指傳統(tǒng)教學(xué)模式中的學(xué)生作業(yè)部分，被翻轉(zhuǎn)成為了課堂中的功課，而原本屬于課堂中的功課，則轉(zhuǎn)變成了學(xué)生的課前作業(yè)部分。翻轉(zhuǎn)課堂具有的特征如下：從教學(xué)理念來看，翻轉(zhuǎn)課堂具有以學(xué)生為中心的優(yōu)勢，以學(xué)定教的特征明顯；從教學(xué)方式來看，翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式具有自主性學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，它將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)向?qū)W生課下自主性學(xué)習(xí)翻轉(zhuǎn)，學(xué)生需要在課堂之外主動對教學(xué)視頻或相關(guān)的教學(xué)資料進行學(xué)習(xí)，從而為課堂教學(xué)提供良好的探究基礎(chǔ)。

（2）初中物理實驗翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型構(gòu)建。根據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵，結(jié)合初中物理實驗教學(xué)的特點，利用MOODLE平臺，將整個實驗教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂模式劃分為三個核心部分，分別為實驗前自主學(xué)習(xí)、實驗中合作探究、實驗后反思總結(jié)。

3 基于MOODLE平臺的初中物理實驗翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)案例設(shè)計

在設(shè)計初中物理實驗教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂模式的基礎(chǔ)上，本部分將以案例的方式進行基于MOODLE平臺的初中物理實驗教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計，所選擇的案例為人教版八年級物理第五章第三節(jié)《凸透鏡成像的規(guī)律》中關(guān)于凸透鏡成像規(guī)律的實驗。

3.1 實驗前自主學(xué)習(xí)的實施

凸透鏡成像實驗使用翻轉(zhuǎn)課堂模式的設(shè)計，需要按照前文所述的實驗前自主學(xué)習(xí)的過程來進行，遵循教師與學(xué)生兩個主體分別進行設(shè)計。

對教師而言，凸透鏡成像實驗的翻轉(zhuǎn)課堂模式主要進行實驗前資料的準備，這需要教師通過制定凸透鏡成像實驗教學(xué)的基本資源包，同時錄制凸透鏡成像實驗的微視頻。在制定實驗資源包的過程中，教師需要明確本次實驗過程的任務(wù)資源，主要包括：

任務(wù)1：教學(xué)目標的導(dǎo)入，學(xué)生通過觀看微視頻，明確凸透鏡成像實驗的主要器材及基本原理。

任務(wù)2：實驗問題猜想，凸透鏡成像具有什么樣的特點？

任務(wù)3：實驗?zāi)M，學(xué)生在MOODLE平臺搭建的虛擬實驗室中進行凸透鏡成像實驗?zāi)M。

教師將實驗資源包與微視頻制作完成之后，上傳到MOODLE平臺服務(wù)器中，等待學(xué)生自主學(xué)習(xí)使用。

對學(xué)生來講，實驗前自主學(xué)習(xí)的主要任務(wù)是根據(jù)教師制定的實驗資源包和微視頻，進行實驗?zāi)M。學(xué)生從MOODLE平臺下載實驗資源包，對其中的實驗內(nèi)容、實驗規(guī)則和基本原理進行學(xué)習(xí)，并根據(jù)實驗任務(wù)進入到MOODLE平臺的虛擬實驗室進行凸透鏡成像實驗?zāi)M。虛擬實驗過程具體如下：

（1）學(xué)生根據(jù)微視頻中的實驗引導(dǎo)，將物體置于距離凸透鏡較遠的地方，之后逐步向凸透鏡方向移動，觀察物體在移動過程中的成像特征，并對物距進行記錄，發(fā)現(xiàn)物距是焦距的兩倍以上時，凸透鏡的成像倒立縮小的實像。

（2）學(xué)生根據(jù)微視頻中的實驗引導(dǎo)，將物體置于距離凸透鏡焦距2倍的位置時，觀察物體的成像特征發(fā)現(xiàn)，物體在經(jīng)過凸透鏡之后的成像為等大、倒立的實像。

（3）除此之外，學(xué)生在虛擬實驗室中通過繼續(xù)移動物體，分別觀察物體在凸透鏡一倍焦距和兩倍焦距之間，以及物體在凸透鏡一倍焦距之內(nèi)各自的成像特征。

3.2 實驗中合作探究的實施

教師通過課堂上進行直觀實驗，和學(xué)生共同對凸透鏡成像的實驗現(xiàn)象、規(guī)律進行歸納總結(jié)，并得出如下結(jié)論：

（1）當物距在凸透鏡焦距兩倍范圍之外時，凸透鏡成像為倒立縮小的實像；

（2）當物距在凸透鏡焦距兩倍位置時，凸透鏡成像為倒立等大的實像；

（3）當物距在凸透鏡焦距一倍與兩倍范圍之內(nèi)時，凸透鏡成像為倒立放大的實像；

（4）當物距在凸透鏡焦距一倍之內(nèi)時，凸透鏡成像為正立放大的虛像。

教師可針對不同學(xué)生的疑問引導(dǎo)學(xué)生和自己共同展開合作探究，最終解決遺留的問題。例如“凸透鏡所成像的實像與虛像有什么樣的區(qū)別？”“舉例說明現(xiàn)實生活中對于凸透鏡的應(yīng)用！”等，這些問題都是學(xué)生在自主學(xué)習(xí)時提出來的疑問，需要教師在課堂上引導(dǎo)學(xué)生相互合作探究后得到答案。

3.3 實驗后反思總結(jié)的實施

在本次實驗中，教師對整個實驗教學(xué)過程做出如下評價：第一，本次實驗采取MOODLE平臺搭建虛擬實驗室的效果是良好的，凸透鏡成像實驗的真實實驗現(xiàn)象并非特別明顯，利用MOODLE平臺所搭建的虛擬實驗，可以更好地讓學(xué)生觀測到凸透鏡成像的實驗現(xiàn)象，并尋找出其中的規(guī)律；第二，本次實驗前的自主學(xué)習(xí)極大地節(jié)約了課堂實驗操作時間。學(xué)生在進行實驗前的自主性學(xué)習(xí)之后，對凸透鏡成像實驗有了明顯的認知，教師只需要簡短的實驗操作，學(xué)生便可以直達問題的中心，能自己提出問題，并能夠?qū)嶒灥脑O(shè)計方案真實地再現(xiàn)出來。

4 基于MOODLE平臺的初中物理實驗翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用效果

筆者以前文凸透鏡成像實驗的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式為基礎(chǔ)，將實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的班級作為實驗班，仍舊采用傳統(tǒng)試驗教學(xué)模式的班級作為對照班，在凸透鏡實驗教學(xué)完畢之后，利用SPSS數(shù)理統(tǒng)計工具和方法，對實驗班和對照班的教學(xué)效果進行對比。

4.1 學(xué)習(xí)興趣的對比

筆者通過對實驗班、對照班在凸透鏡成像實驗的學(xué)習(xí)興趣方面進行數(shù)據(jù)搜集和統(tǒng)計分析后，得到在凸透鏡實驗中，采取翻轉(zhuǎn)課堂模式進行教學(xué)的實驗班學(xué)生對實驗的學(xué)習(xí)興趣平均值明顯高于對照班，統(tǒng)計數(shù)據(jù)具有顯著性。因此，通過翻轉(zhuǎn)課堂模式，可以激發(fā)學(xué)生對實驗的興趣。

4.2 學(xué)習(xí)自主性的對比

筆者通過對實驗班、對照班在凸透鏡成像實驗的學(xué)習(xí)自主性方面進行數(shù)據(jù)搜集和統(tǒng)計分析后，得到如表1所示的結(jié)果。

從表1數(shù)據(jù)可以看出，在凸透鏡實驗中，采取翻轉(zhuǎn)課堂模式進行教學(xué)的實驗班學(xué)生對實驗的學(xué)習(xí)自主性三個方面的平均值均明顯高于對照班。因此，通過翻轉(zhuǎn)課堂模式，可以促進學(xué)生對實驗的學(xué)習(xí)自主性。

5 結(jié)語

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式有效解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式中以教師為主體，學(xué)生被動接受的弊端，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，引發(fā)了學(xué)生對物理實驗的興趣，是一種具有更高價值追求，更有效開展素質(zhì)教育的課堂教學(xué)模式。

該教研成果來源于赫章縣古達苗族彝族鄉(xiāng)初級中學(xué)課題《學(xué)校信息平臺搭建及運用》課題編號：2016HZ015中的應(yīng)用部分

參考文獻

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