摘 要：“翻轉(zhuǎn)課堂”是一種借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，在增強學(xué)生獲取知識主動性的同時，方便教師對課堂時間進行合理規(guī)劃，從而實現(xiàn)對傳統(tǒng)教學(xué)模式的有效改革。結(jié)合大學(xué)《光譜實驗》課程，對“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式在光譜實驗教學(xué)中進行了探索，并對教學(xué)的設(shè)計和實踐進行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)；光譜實驗

一、“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式

“翻轉(zhuǎn)課堂”這一術(shù)語來自英語“Flipped Class Model”，也被稱為“反轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式”。“翻轉(zhuǎn)課堂”最早的探索者是孟加拉裔美國人薩爾曼·汗，他將自己錄制的教學(xué)視頻傳到了網(wǎng)站上，讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)參與他的課程學(xué)習(xí)。之后，科羅拉多州林地公園高中的化學(xué)教師喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯則進行了新的嘗試，他們把結(jié)合實時講解和PPT演示的視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)，讓學(xué)生在家中或課外觀看視頻中教師的講解，把課堂時間節(jié)省出來進行面對面的討論和作業(yè)輔導(dǎo)。概括來講，“翻轉(zhuǎn)課堂”即學(xué)生借助計算機網(wǎng)絡(luò)等方式完成教學(xué)信息傳遞的過程，教師和學(xué)生一起在課堂上開展互動活動，完成疑惑解答和對知識的深入理解，綜合運用，實現(xiàn)教學(xué)中知識吸收、內(nèi)化的過程。

相比傳統(tǒng)教學(xué)模式，“翻轉(zhuǎn)課堂”具有如下優(yōu)勢：首先，通過計算機網(wǎng)絡(luò)進行在線學(xué)習(xí)，學(xué)生可以按照自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣來安排學(xué)習(xí)進度；其次，通過計算機網(wǎng)絡(luò)及時進行溝通和反饋，師生之間、學(xué)生之間互動交流的時間大大增加；再次，教師可以抽出更多時間來合理規(guī)劃課堂時間，通過課堂的討論和互相間的答疑，使學(xué)生更積極主動地投入到課堂學(xué)習(xí)中。

二、《光譜實驗》課程介紹

《光譜實驗》是面向我校光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)大四學(xué)生的實驗課程，主要配合《光譜技術(shù)原理及應(yīng)用》這門理論課所開設(shè)。課程課時12學(xué)時，開設(shè)目的是為加深學(xué)生對理論知識的理解，鍛煉學(xué)生的動手實踐能力，增強學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識解決實際問題的能力。具體體現(xiàn)為如何用基本原理結(jié)合實驗儀器和軟件操作實現(xiàn)對光譜的再現(xiàn)和分析。實驗內(nèi)容包括半導(dǎo)體激光器光譜特性測量、固液體吸收光譜檢測、聲光效應(yīng)、塞曼效應(yīng)等，涉及的光譜儀器有光柵單色儀、光學(xué)多道分析儀、共焦球面掃描干涉儀、法布里—珀羅干涉儀等。所有實驗均結(jié)合本校實驗條件開設(shè)，供學(xué)生選做。

《光譜實驗》的實驗原理涉及知識面廣、實驗儀器精密，有的實驗還需要熟悉實驗相關(guān)的配套軟件。在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式里，教師對實驗原理的介紹、實驗儀器的介紹、以及相關(guān)軟件的介紹就需要一定的時間。由于這門課程是大四學(xué)生的選修課程，實驗課學(xué)時有限。學(xué)生在沒有完全理解和消化吸收的情況下，在實驗操作中會出現(xiàn)很多問題，有些學(xué)生不能在規(guī)定的實驗課時里順利操作儀器、采集數(shù)據(jù)，因此實驗效果并不理想。

在“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的啟發(fā)下，筆者認識到這是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的一種改革和創(chuàng)新，可以更有效地利用課堂時間，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動為主動，從而提高教學(xué)效果。

三、“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)實踐過程

《光譜實驗》是一門實驗課，需要學(xué)生進行儀器操作。以往的教學(xué)模式是：教師在課上梳理實驗相關(guān)知識點，介紹實驗儀器，相關(guān)軟件的用途、操作等，學(xué)生在課堂上完成實驗操作和實驗數(shù)據(jù)采集，實際實驗操作的時間有限，學(xué)生在沒有完全理解熟悉的情況下進行實驗，效果并不理想。為了提高教學(xué)效果，在借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，對自己所教授的《光譜實驗》課程進行了設(shè)計與實踐。

1.“翻轉(zhuǎn)課堂”的流程設(shè)計

在學(xué)期開始前先制作課程相關(guān)的講義和參考資料，以及介紹實驗儀器和軟件操作的視頻。在學(xué)生選課結(jié)束后將這些資料上傳到“QQ光譜實驗學(xué)習(xí)群”，先讓學(xué)生在課下以網(wǎng)絡(luò)自學(xué)的方式對實驗儀器和內(nèi)容有一個全面的掌握，課堂上簡化或省略對相關(guān)知識點和儀器、軟件操作的介紹，主要安排實驗相關(guān)知識點的討論、實驗演示、實驗注意事項的說明、課堂答疑、實驗操作和實驗數(shù)據(jù)的采集。在答疑、討論的過程中，學(xué)生將擔任主體、教師作為引導(dǎo)者，教師重點關(guān)注學(xué)生對實驗的理解程度進行了解，并對實驗關(guān)鍵步驟進行提示。最終在課程考核時，也將學(xué)生課上的表現(xiàn)納入到考核體系中，改變以報告決定成績的現(xiàn)狀，鼓勵學(xué)生更多地參與課堂討論，進而實現(xiàn)主動學(xué)習(xí)的目的。

課前：設(shè)計《實驗預(yù)習(xí)清單》→教師錄制實驗教學(xué)視頻→學(xué)生觀課和查閱相關(guān)教學(xué)資源→課前交流。

課中：組織課堂活動，解決實驗預(yù)習(xí)中的問題→引導(dǎo)學(xué)生理清實驗思路，提示實驗操作中的關(guān)鍵步驟和注意事項→實驗操作和實驗數(shù)據(jù)審核。

2.“翻轉(zhuǎn)課堂”的實施

（1）課前準備

第一步，設(shè)計《實驗預(yù)習(xí)清單》。實驗預(yù)習(xí)清單是引導(dǎo)學(xué)生開展自我學(xué)習(xí)的索引和指南，教師通過設(shè)計預(yù)習(xí)清單，讓學(xué)生清楚了解實驗要預(yù)習(xí)的內(nèi)容、學(xué)習(xí)目標，給學(xué)生提供可能的學(xué)習(xí)建議，給學(xué)生介紹大致的課堂學(xué)習(xí)形式；讓學(xué)生知道通過觀看教學(xué)視頻自學(xué)，應(yīng)當完成的學(xué)習(xí)任務(wù)；要求學(xué)生記錄自學(xué)過程中的困惑和教師組織課中部分課堂指導(dǎo)活動的建議?！秾嶒烆A(yù)習(xí)清單》把實驗教學(xué)的重點、難點轉(zhuǎn)化為問題，編制成任務(wù)，學(xué)生在完成任務(wù)解答問題的過程中培養(yǎng)了自主探究、深入思考的能力。

第二步，教師錄制實驗教學(xué)視頻。包括實驗原理介紹、實驗儀器介紹、軟件介紹的視頻。一般錄制教學(xué)視頻的時間為10分鐘左右，教學(xué)視頻要短小精悍，時間控制在學(xué)生注意力比較容易集中的時間范圍內(nèi)。教學(xué)信息要清晰明確，要去除教師的頭像以及實驗室里的各種物品擺設(shè)等會分散學(xué)生注意力的因素。通過QQ群中共享下載的視頻，具有暫停、回放等多種功能，可以自我控制，有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

第三步，學(xué)生觀課和查閱相關(guān)教學(xué)資源。學(xué)生以最為舒適和最能接受的方式、節(jié)奏自主觀課，獲取信息，實現(xiàn)知識傳遞。對實驗儀器實驗軟件的操作有清晰直觀的認識。提出自己的問題，為課堂教學(xué)中的交流互動做好準備。

第四步，課前交流。作為實驗預(yù)習(xí)的最后一個環(huán)節(jié)，學(xué)生可以通過“QQ光譜實驗學(xué)習(xí)群”將自己觀課后的收獲和困惑傳遞給教師、同學(xué)。學(xué)生之間可以互幫互助，彼此答疑解惑，共同討論。教師也可以更多地掌握第一手情況，有針對性地改進課堂教學(xué)設(shè)計。

（2）課堂教學(xué)

第一步，組織課堂活動，解決實驗預(yù)習(xí)中的問題?！胺D(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的優(yōu)點之一就是學(xué)生化被動接受知識信息為主動實現(xiàn)知識的吸收內(nèi)化，這就需要深入思考、交流互動的教學(xué)環(huán)境。課堂交流活動的形式可以多種多樣。針對預(yù)習(xí)中的問題進行個性化指導(dǎo)。

第二步，引導(dǎo)學(xué)生理清實驗思路，提示實驗操作中的關(guān)鍵步驟和注意事項。在交流過程中，教師不僅是一個交流活動的參與者、更應(yīng)該是觀察者和指導(dǎo)者。通過觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對實驗的整體掌握情況，引導(dǎo)學(xué)生理清實驗思路。這樣的交流最大限度地培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、自主學(xué)習(xí)的能力。

第三步，實驗操作和實驗數(shù)據(jù)審核。學(xué)生通過實驗預(yù)習(xí)、獨立思考和交流活動之后，理清了實驗思路，熟悉了實驗儀器和操作，可以順利完成實驗操作和實驗數(shù)據(jù)的采集。解決了實驗學(xué)習(xí)中的的困惑和疑問，可以取得相應(yīng)的學(xué)習(xí)成果。

四、啟發(fā)和收獲

通過借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式，改變了傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式中以教為主的教學(xué)方法，給予學(xué)生更多的自主性，對實驗內(nèi)容有更清晰直觀的認識?；趯嶋H學(xué)習(xí)效果的課堂交流活動，使學(xué)生對實驗內(nèi)容和思路更加明確，實驗教學(xué)效果大大提高。另外，通過改革考核方式，考慮學(xué)生的課堂互動情況，能夠更真實地反映學(xué)生對實驗課程的掌握情況。

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[3]劉曉路，邢立寧，楊振宇，孫凱.“反轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的實踐與思考[J].時代教育，2014.

編輯 孫玲娟