基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中物理實驗教學(xué)研究

陸莎莎

[摘要]物理實驗是物理教學(xué)的重要內(nèi)容之一，然而在應(yīng)試教育背景下，教師往往忽視對學(xué)生動手實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，在具體教學(xué)中，存在輕過程、重形式的現(xiàn)象，復(fù)習(xí)時，黑板上講實驗，然后通過大量的練習(xí)強化訓(xùn)練，以提高考試成績。翻轉(zhuǎn)課堂，解決了物理實驗教學(xué)所面臨的困境，真正體現(xiàn)了學(xué)生在課堂上的主體地位，提高了實驗教學(xué)效率。文章以蘇科版初中物理九年級中考復(fù)習(xí)專題“浮力”為例，對基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中物理實驗教學(xué)進行深入研究。

[關(guān)鍵詞]翻轉(zhuǎn)課堂;物理;實驗教學(xué)

[中圖分類號]

G633.7

[文獻標識碼] A

[文章編號] 1674-6058（ 2020） 23-0050-02

物理實驗是物理教學(xué)的重要內(nèi)容之一，然而傳統(tǒng)物理教學(xué)存在一定的弊端，比如，受實際條件的限制，導(dǎo)致實驗現(xiàn)象無法清晰呈現(xiàn);受課堂時長的影響，導(dǎo)致實驗探究無法充分深入。在應(yīng)試教育背景下，教師往往忽視對學(xué)生動手實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，因此實驗教學(xué)值得進一步研究。翻轉(zhuǎn)課堂，為初中物理實驗教學(xué)效率的提升提供了有效的途徑。

一、翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵及優(yōu)勢

（一）翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵

翻轉(zhuǎn)課堂是一種將傳統(tǒng)的“先教后學(xué)”變?yōu)椤跋葘W(xué)后教”的新型教學(xué)模式。在課前，學(xué)生通過觀看微課對新課的基礎(chǔ)知識進行自學(xué)，并記錄自學(xué)過程中出現(xiàn)的問題與困惑。在課堂上，教師針對學(xué)生提出的問題進行講解，指導(dǎo)學(xué)生完成作業(yè)或開展更深層次的項目學(xué)習(xí)。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，學(xué)生是課堂的主體，他們可以根據(jù)自己的興趣愛好和學(xué)習(xí)狀況自由地選擇適合自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容，同時在課堂上師生、生生之間將有更多的交流和互動。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢

1.翻轉(zhuǎn)課堂有利于教師分層教學(xué)，因材施教

在翻轉(zhuǎn)課堂中，課前的教學(xué)以播放微課的形式進行，這樣，既可以讓學(xué)困生反復(fù)學(xué)習(xí)，不用擔心因為開小差或理解能力弱而不能掌握知識;也可以讓優(yōu)秀生通過觀看視頻而較好地理解掌握相關(guān)知識內(nèi)容，這樣優(yōu)秀生就可以節(jié)約出更多時間進行拓展提升。

2.翻轉(zhuǎn)課堂有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升

在課前，學(xué)生有計劃地安排自己的學(xué)習(xí)，不受時間和空間的限制。只要學(xué)生愿意學(xué)，地點和時間可以自主選擇。在課堂上，學(xué)生可以通過小組合作的方式解決困惑，教師個別輔導(dǎo)，滿足學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需求。相比傳統(tǒng)課堂，翻轉(zhuǎn)課堂更有利于學(xué)生主動參與到課堂活動中去，有效提升教學(xué)實效。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中物理實驗教學(xué)

本文以蘇科版初中物理九年級中考復(fù)習(xí)專題“浮力”中的實驗教學(xué)為例，探討翻轉(zhuǎn)課堂下初中物理實驗教學(xué)。

（一）教學(xué)內(nèi)容與目標

本課的教學(xué)內(nèi)容為：復(fù)習(xí)浮力的基礎(chǔ)知識，三種計算方法，影響浮力大小的因素和阿基米德原理。此外，筆者還通過一系列的實驗設(shè)計將浮力與密度知識結(jié)合起來，要求學(xué)生利用浮力知識測量固體和液體的密度，以期全面提升學(xué)生的實驗探究能力和綜合應(yīng)用能力。

（二）教學(xué)設(shè)計

基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中物理實驗教學(xué)主要由課前驗證性實驗、課堂設(shè)計性實驗和課后拓展性實驗三大環(huán)節(jié)組成，教學(xué)內(nèi)容如圖1所示。

1.課前環(huán)節(jié)

（1）制作“浮力復(fù)習(xí)”的課前和課堂《學(xué)習(xí)任務(wù)單》

教師在深入研究教材內(nèi)容和學(xué)生已有知識的前提下，制訂學(xué)習(xí)目標，設(shè)計《學(xué)習(xí)任務(wù)單》。

（2）根據(jù)《學(xué)習(xí)任務(wù)單》創(chuàng)建微課

微課是由教師通過錄屏軟件錄制而成的教學(xué)短視頻，時長控制在5-8分鐘，畫面清晰，能較好地突出教學(xué)的主要內(nèi)容。例如，在制作“浮力復(fù)習(xí)”的微課時，教師可以通過驗證性實驗幫助學(xué)生回顧阿基米德原理，這樣學(xué)生能夠直觀清晰地看到完整的實驗過程。對于“探究影響浮力大小的因素”這一實驗，由于教材中要求學(xué)生自主探究，因此微課中不需要加入演示實驗，但是可以設(shè)計幾個問題，幫助學(xué)生在頭腦中構(gòu)建實驗設(shè)計的思路。

（3）學(xué)生自主學(xué)習(xí)

學(xué)生在家中自主觀看教師的教學(xué)微課，并完成課前《學(xué)習(xí)任務(wù)單》上的習(xí)題。

（4）教師批閱課前《學(xué)習(xí)任務(wù)單》

教師在上課前要批閱學(xué)生課前《學(xué)習(xí)任務(wù)單》，統(tǒng)計并分析本班學(xué)生的常見錯誤，了解哪些題目需要在課堂上講解，哪些環(huán)節(jié)需要在課堂上展示交流等，增強課堂教學(xué)的針對性，同時根據(jù)學(xué)生對課前知識的掌握情況，設(shè)計有探究意義的問題，供學(xué)生在課堂上探究學(xué)習(xí)，以促進其知識的內(nèi)化與知識應(yīng)用能力的提升。

2.課堂環(huán)節(jié)

（1）釋疑解惑

教師先投影課前收集的學(xué)生常見錯誤，讓學(xué)生討論、改正。在解決課前《學(xué)習(xí)任務(wù)單》中的疑惑后，教師要引導(dǎo)學(xué)生完成課堂《學(xué)習(xí)任務(wù)單》中的題目。

（2）互助共學(xué)

在大家完成課堂《學(xué)習(xí)任務(wù)單》后，各組同學(xué)在組內(nèi)互對答案，并將自己的困惑和組員討論。組長記錄組內(nèi)暫時無法解決的困惑，拿到班級層面討論。對全班同學(xué)都無法解決的問題，教師可在課堂上補充講解相關(guān)內(nèi)容，同時進行適度的拓展與延伸。

（3）合作探究

這一環(huán)節(jié)是對本課重難點知識的深化，也是翻轉(zhuǎn)課堂的重中之重。我們知道，物理作為一門以實驗為基礎(chǔ)的課程，如果只讓學(xué)生在課前觀看實驗微課，難以有效培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及探究能力。因此在本環(huán)節(jié)中，教師可以設(shè)計一些在課前無法完成的學(xué)生探究實驗，用于培養(yǎng)他們的鉆研精神和合作探究能力。

例如，在實際教學(xué)中，教師可以設(shè)計一個開放性的探究實驗，要求學(xué)生利用天平（附砝碼）、量筒（量杯）、水、細線、彈簧測力計、燒杯、金屬塊等器材來測量金屬塊的密度。比一比，看哪組的方法多。學(xué)生通過小組合作探究，集思廣益，設(shè)計實驗方案。教師在學(xué)生討論、匯報的基礎(chǔ)上，總結(jié)測量金屬塊密度的三種方法。

（4）成果展示

教師請各組代表發(fā)言，總結(jié)學(xué)完本課知識后的一些收獲和感想，并進行知識歸納或方法梳理。

3.課后環(huán)節(jié)

課后環(huán)節(jié)主要是對課前和課堂學(xué)習(xí)的知識進行鞏固、應(yīng)用，并引導(dǎo)學(xué)生進行拓展性實驗（或?qū)嶒炘O(shè)計），從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。例如，在“浮力復(fù)習(xí)”這節(jié)課結(jié)束時，留了一道思考題：“給你足夠多的水和鹽，如何快速配制密度為1.2x103 kg/ m3的鹽水？寫出你配制鹽水的具體方法?！蓖ㄟ^課后環(huán)節(jié)的設(shè)計，使學(xué)生的思維不斷拓展、提升，同時也體現(xiàn)了“讓學(xué)生帶著問題進入課堂，并帶著新問題走出課堂”的教學(xué)理念。

三、教學(xué)效果

（一）實驗對象

筆者將蘇州工業(yè)園區(qū)星港學(xué)校2016級8班作為實驗班進行翻轉(zhuǎn)課堂的實驗教學(xué)，在一個學(xué)年的實踐中，取得了較好的教學(xué)效果。

（二）實驗效果

1.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

筆者通過觀察學(xué)生的情感態(tài)度及師生之間的互動情況，發(fā)現(xiàn)基于翻轉(zhuǎn)課堂開展實驗教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情明顯提高，動手實驗的能力也大幅度提升，學(xué)生不再是被動地接受知識，而是主動探求知識。

2.學(xué)生的考試成績

筆者所在的蘇州工業(yè)園區(qū)星港學(xué)校2016級共10個平行班，在實施翻轉(zhuǎn)課堂之前，9（8）班的成績與筆者教的另一個班的成績接近，且低于年級平均水平。然而，在實施翻轉(zhuǎn)實驗教學(xué)一年來，8班的期末成績明顯提升，該班的優(yōu)秀率達到了69%，低分率為0，均高于年級平均水平，如圖2所示。

綜上所述，翻轉(zhuǎn)課堂能夠突破傳統(tǒng)框架和思想的束縛，為教學(xué)改革注入新的活力，為物理實驗教學(xué)改革指明了新方向。翻轉(zhuǎn)課堂下的物理實驗中，學(xué)生是主體，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的設(shè)計者、引導(dǎo)者和幫助者，教學(xué)中取得了良好的效果。當然，這種全新的教學(xué)模式對教師提出了更高的要求，比如，課前，教師要做更加精細的準備;在課堂上與學(xué)生互動時引導(dǎo)要適度，教師不能過度指導(dǎo);教師把控課堂的能力以及信息技術(shù)的運用能力要求較高;等等。

[參考文獻]

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[2]楊鑫，趙雪松.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下教師角色重構(gòu)及實現(xiàn)路徑[J].當代教育與文化，2018（6）：29-35.

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（責任編輯 易志毅）