張占美 王品 周麗佳

摘 要：翻轉課堂教學模式作為一種新興的教學模式，廣受教育者的關注。文章結合翻轉課堂教學特點，并基于翻轉課堂在士官職業(yè)技術教育中高等數學教學的實踐研究，以“導數的概念”為例，詳細介紹了翻轉課堂的教學設計和實施流程，并給出了教學反思。

關鍵詞：翻轉課堂;高等數學;導數

基金項目：中國人民解放軍陸軍航空兵學院2020年度教育研究課題（項目編號：JG2005A）。

1 引言

翻轉課堂是指重新調整課堂內外的學習順序，將基本的學習內容和信息讓學員在課前自主學習完成，課堂時間通過交流協作完成更深層次的作業(yè)及實踐，讓學員對學習內容獲得更深層次的理解的一種新型教學模式。該教學模式將基礎知識的傳授放在課前，知識的內化和拓展放在課堂中，因為這種模式將傳統課堂的教學順序進行了“顛倒”，所以很多學者將其譯為“顛倒教室”。

2 基于“翻轉課堂”的士官職業(yè)技術教育高等數學教學模式

高等數學課堂教學運用翻轉課堂，增強學生的學習興趣，加深學生對于數學概念的理解，促進師生之間的互動，需要完善的課前準備，師生之間相互配合完成課堂各個環(huán)節(jié)，更需要課后自主學習的輔助。

教員上課前需要做的準備工作：1）選取合適的教學內容，明確教學目標。教員在上課前需要對班級學員進行學情分析，了解學員的基礎情況和接受能力，認真研讀教材選取合適班級學員的學習的教學內容，定制教學目標，明確教學重難點。筆者認為一些重要概念的導入理解、知識的應用以及一些比較容易理解的方法類的問題可以實施翻轉課堂讓學生自主學習，并在課堂上通過討論、歸納和內化加深對知識的理解;而一些理論性很強的推理證明、計算方法的內容適合采用翻轉課堂和傳統課堂相結合的混合教學模式。2）制作學習任務清單。任務單為學員提供了自主學習的技術路線。學習任務單主要用來幫助學員完成課前預習工作，具體說包括幾下幾個部分：要學習的內容，要觀看的視頻，要完成的課本上的作業(yè)。教員要在上課之前3-4天將學習任務單發(fā)送給學員。

3 《導數的概念》翻轉課堂教學設計

導數是高等數學中的一個基本概念，它有著十分廣泛的應用，如求函數的極限、求函數的單調性、求函數的凹凸、求函數的極值與最值等等。導數的概念的理解程度直接影響導數的知識在幾何、物理等方面應用的學習，故在教學中的地位極為重要。但導數的概念較為抽象，概念必須要通過解決兩個引例：變速直線運動的瞬時速度和平面曲線的切線的斜率的問題來導出，而這個概念的導出過程如果僅靠課堂上的講授，學員被動去學習，則很難有深入的理解。這就必須要求學員在課前要進行主動的預習，但傳統的課前預習只是靠學員的自覺性，效果難以保證。而實施翻轉課堂模式，課前教員將制作好的微課視頻，學習任務單進行發(fā)布，用任務驅動的方式指導學生怎么去預習，要預習哪些內容，以及要解決的問題，這樣能夠為課上的學習提供保證。

1）課前設計。（1）學情分析。導數的概念安排的課堂教學時數為2學時。授課士官職業(yè)技術教育各專業(yè)的一年級學生，通過問卷調查，了解到學員喜歡通過網絡進行學習，對傳統的教學方式有些厭煩，具備一定的信息化應用技術。學員在之前已深入學習了函數極限的相關知識，這為定積分概念的學習以及翻轉課堂的實施奠定了良好基礎。（2）課前導學。教員工作：教員將精心制作的課件、教學視頻、學習任務單通過教學平臺、QQ群、微信群進行發(fā)布，為了便于學生課外學習。學習任務單內容主要包括：兩個引例的解決方案、步驟;兩個引例的共同點;導數的定義是什么;用導數的定義求導數的步驟是什么;導數的幾何意義是什么。教員可通過學習教學平臺監(jiān)測到學員的視頻觀看進度以及學員任務單的完成情況。同時將每個班分成若干個小組，并由小組組長負責組織和督促組員的課前學習，對本組的課前學習情況進行登記。

2）課中設計。翻轉課堂在課中主要是組織學員對課前學習的成果進行匯報，小組討論，教員結合學習任務單以及小組討論匯報的情況進行答疑解惑，最后歸納總結，實現知識的內化和拓展，并達到課前確定的教學目標。具體安排四個教學環(huán)節(jié)：（1）學習匯報、問題探究。課堂上，首先讓學員以小組為單位對課前學習成果進行分享匯報，匯報的內容包括任務單上學習任務的完成情況，存在的疑惑以及有待解決的問題。通過學習匯報，發(fā)現學員存在的疑問主要集中在兩個引例求解思想的理解，導數的概念，導數的幾何意義等方面。為了更好地解決學員的疑問，教員可以引導學員先去探究變速直線運動的瞬時速度和平面曲線的切線的斜率求解方法和步驟的共同點;抽去引例問題的具體實際意義，導數的幾何意義和求平面曲線的切線的斜率的實際背景的聯系等問題。（2）小組討論、互動交流。學員分小組對上一步教員提出的探究問題進行討論、交流、協作完成，期間學員可以通過反復觀看教學視頻和查閱相關教學資源來幫助解答。教員可借助于課堂教學軟件隨時了解各小組的探究動態(tài)并加以指導，同時教員對學員提出的問題，可以進行單獨的指導，實現差異化教學。在學員相互討論、探究的過程中，實現知識的內化和提高，同時也培養(yǎng)了學員團隊合作的精神以及探究問題、解決問題的能力。（3）教員答疑、梳理歸納。針對學員課前學習集中面臨的問題，以及課上問題探究的基礎上，教員進行有針對性的知識梳理和講解，講解的重點為： 變速直線運動的瞬時速度和平面曲線的切線的斜率的思想以及步驟的共同點;導數的概念提出的背景;導數的記法等，在學員原有理解的基礎上，教員通過知識的梳理、精講和系統的歸納、總結，最后讓學員能夠深入理解導數的概念導數的幾何意義，從而達到了教學預定的知識目標。（4）知識應用、實踐拓展。在理解了導數的概念和幾何意義的基礎上，教員布置課堂練習，讓學員通過做題進一步鞏固所學的理論知識，并學會利用所學知識去解決具體的問題，突出導數概念的實際意義，讓學生感受數學知識的實用性，從而提高學習數學的興趣。

3）課后設計。教員在教學平臺上布置課程作業(yè)，并進行遠程在線批閱和答疑。鑒于導數在各領域的廣泛應用，要求學生結合自己的專業(yè)學習，思考導數在本專業(yè)知識中的簡單應用，并舉例說明，提交給教師作為課后考核的一項依據。這樣能夠體現數學對學員專業(yè)學習的作用，充分發(fā)揮公共課為專業(yè)課學習服務的功能。

4）評價設計。翻轉課堂教學貫穿于課前、課中及課后的全過程，并借助于教學軟件、小組劃分的形式可以實現對學員進行全方面、學習全過程的評價，評價方式更加的科學合理。評價采用過程性評價與結果性評價相結合的方式，并注重過程性的評價。評價除了教員評價，還有同學互評，組間互評等多種方式，突出了對學員的學習能力、實踐能力、合作意識等綜合素質的考核。

4 實踐反思

與傳統教學模式相比，翻轉課堂的優(yōu)勢很多，但要保證翻轉課堂的實施效果，則還需要有效解決幾個問題。士官職業(yè)技術教育學員由于基礎薄弱，學習習慣和自覺性較差，課前學習的效果往往不夠理想，加之探究問題的能力較弱，造成課中小組討論、問題探究的質量不高，影響后續(xù)環(huán)節(jié)的推進。解決此問題的途徑： 一是需要有功能強大的教學平臺，能讓教員通過平臺對學員的學習路徑進行監(jiān)控、指導和評價;二是要充分發(fā)揮小組組長的監(jiān)督作用;三是想辦法提高學員學習數學的自信心和主動進行課前學習的意愿。

參考文獻

[1]侯彩霞.翻轉課堂教學模式在高等數學教學中的應用[J].科技視界，2017，（01）.

[2]劉洋.翻轉課堂模式下高等數學課程教學改革的探索與實踐[J].赤峰學院學報：自然科學版，2017，（12）.