馬金輝 李欣 白云鵬

核心素養(yǎng)是教育價值的集中體現(xiàn)，在物理教學中應(yīng)重點進行核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與滲透。本文介紹了基于微課程的以培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)為目標的初中物理翻轉(zhuǎn)課堂教學實踐案例。就翻轉(zhuǎn)教學中教學目標的設(shè)定、教學環(huán)節(jié)的設(shè)置，以及課前微課與課上教學內(nèi)容的銜接進行分析并提出在初中物理課中借助翻轉(zhuǎn)教學模式培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的可行性建議。

翻轉(zhuǎn)教學對促進學生核心素養(yǎng)形成的探索與實踐

學生的學習目標應(yīng)是通過學習知識來培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，而教師面臨的最大挑戰(zhàn)是如何在有限的教學時間里實現(xiàn)教學目標。建構(gòu)主義學習理論主張以學生為中心，強調(diào)學生學習的主動性；人性化學習理論也主張：讓學生按照自己的步驟學習，教師給予學生一對一的個性化指導，能有效地提升學習績效。下面我們就以此為契機談?wù)勅绾谓柚谖⒄n的翻轉(zhuǎn)教學模式提高學生的學習效果和培養(yǎng)核心素養(yǎng)。

課前自學新知，課上互學內(nèi)化—提高學習效率，服務(wù)不同層次的學生？ 與以往傳統(tǒng)教學方式相比，不同于學生要在課堂上以相同的進度學習新知，回家在沒有教師的指導下進行知識內(nèi)化?；谖⒄n的翻轉(zhuǎn)教學模式可以實現(xiàn)學生在家按照自己的進度和需要學習，領(lǐng)悟能力弱的學生在“預(yù)學案”的指導下，可以重復觀看微課，觀看時可以暫停播放進行充分思考，直到知識全部掌握為止，學有余力的學生可以選擇觀看拓展微課深入研究。課上時間用來充分進行知識的內(nèi)化；教師收集學生自學過程中存在的問題，課上指導學生重點研究，突破難點。

在“分析滑動變阻器引起的電表變化”專題教學實踐中，課前學生跟隨“預(yù)學案”的指導通過觀看“歐姆錯了嗎？—滑動變阻器引起的電表變化”微課進行自學。微課中以“滑動變阻器引起的電表變化”實驗引入，讓學生觀察現(xiàn)象，引發(fā)學生認知沖突—歐姆錯了嗎？激發(fā)學習興趣。提示按下暫停鍵，學生根據(jù)歐姆定律分析原理。繼續(xù)觀看微課，自己總結(jié)利用歐姆定律分析電表變化的一般方法，歸納分析問題的思路—由已知求未知，找依據(jù)建聯(lián)系，并在此基礎(chǔ)上完成課后練習。

教師通過預(yù)習反饋了解學生存在的問題。如：大部分學生的問題出在拿到新題無法找到分析問題的“切入點”，分析思路不清晰；是否可以利用分壓原理解題？該電路在生活中是否有應(yīng)用，學習此知識有何意義？

課上教師根據(jù)學生的問題設(shè)置主題，組織學生合作討論，相互啟發(fā)。這樣可以發(fā)揮優(yōu)質(zhì)學生的作用，營造學習氛圍，帶動基礎(chǔ)薄弱的學生參與討論，幫其解決疑問。例如：某發(fā)言者梳理出了一條思維線索。他采用公式推導法分析電表的變化，強調(diào)從情境中可以獲得的已知條件是電源電壓不變，滑動變阻器阻值變大，定值電阻阻值不變。分析問題要從該已知條件出發(fā)，結(jié)合學過的依據(jù)—歐姆定律，串聯(lián)電路電流規(guī)律，串聯(lián)電阻間的關(guān)系，建立已知與未知之間的聯(lián)系。先以整體為研究對象，利用已知電源電壓、滑動變阻器阻值變化，結(jié)合串聯(lián)電路電阻關(guān)系判斷總電阻變化，再結(jié)合歐姆定律判斷總電流（電流表示數(shù)）變化。進而，利用已知條件電流變化和定值電阻阻值一定，結(jié)合依據(jù)—歐姆定律判斷定值電阻兩端電壓（電壓表示數(shù)）變化。該發(fā)言者作為本組代表進行組間分享，重點強調(diào)本組解決的困惑和分析方法，強化分析問題的科學思維方式。再如：某小組代表又總結(jié)了解題的策略是“局部—整體—局部”，而另一小組代表總結(jié)的策略是“先電流、后電壓，先定值、后變值”。

這種教學模式能加大我們的課堂容量，既激發(fā)了一部分“弱勢”學生努力學習的決心，又提升了“優(yōu)質(zhì)”學生的自主學習能力，引導學生學會學習。能滿足不同層次的學生對知識的要求，增加了對學生個性化指導的時間，引導學生逐步掌握正確的學習方法。

質(zhì)疑待學與合作互學—培養(yǎng)科學思維，提升思維品質(zhì) 傳統(tǒng)教學常常忽視“質(zhì)疑”環(huán)節(jié)，翻轉(zhuǎn)教學則鼓勵學生質(zhì)疑，自學過程中生成的問題成為推動課程進展的主要線索。學案中專門設(shè)有“質(zhì)疑待學”欄目，教師以此收集并精選問題，課上組織學生組內(nèi)、組間討論，并在任務(wù)的驅(qū)動下自主學習，認識了科學本質(zhì)，重在培養(yǎng)科學思維，尤其有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。

如：“分析滑動變阻器引起的電表變化”專題教學實踐。為了回答學生的質(zhì)疑“學習分析電表變化有何意義？”，課上，教師安排了活動任務(wù)：以小組為單位，利用本節(jié)所學的可變電路設(shè)計一個顯示油量的油量表電路，組間分享設(shè)計方案。分享時配合教師的自制教具說明本組設(shè)計方案的工作原理和使用方法。組間相互質(zhì)疑補充。學生通過該教學環(huán)節(jié)既鞏固了課前所學的“分析滑變引起的電表變化”的分析方法，也培養(yǎng)了質(zhì)疑和合作精神，提高了科學思維能力和綜合應(yīng)用所學知識解決實際問題的能力。如某個小組的同學設(shè)計了“電流表法”的方案。在教師自制教具的幫助下，清晰地講解了設(shè)計原理，并且介紹了“為什么要引入滑動變阻器”。此時教師對此優(yōu)點及時給予了肯定，指明要理清知識間的聯(lián)系設(shè)計電路，對學生進行思維方法的引領(lǐng)。其他組的同學提出質(zhì)疑：油面上升電流表示數(shù)應(yīng)該變大，而前組的同學設(shè)計的電路實現(xiàn)的是“油面上升電流表示數(shù)變小”。并給出改進建議，調(diào)整滑動變阻器下接線柱的位置。此時教師及時點評：判斷滑動變阻器對電路的調(diào)節(jié)作用的方法是“以下為準，近小遠大”。而后，其他組的同學又提出了“電路的安全問題”，指出應(yīng)該串聯(lián)接入一個保護電阻，保護電路。教師及時點評給予肯定：安全是第一原則。之后，其他組的同學又展示了“電壓表法”的兩種方案，并利用了“分壓原理法”分析電壓表的變化。教師點評，對分析方法、技巧進行比較、歸納和提升—分析電壓表變化時“分壓原理法”更快。最后，教師在做課堂小結(jié)時，引導學生總結(jié)出解決問題時“找依據(jù)、建聯(lián)系”的科學思維方法。使學生在理解的基礎(chǔ)上，思維方法進一步得到升華。

如：“測量平均速度”實驗教學實踐。學生自主學習后，提出的質(zhì)疑是： “平均速度是速度的平均值嗎？”“還有什么方法可以測量某段路程內(nèi)的平均速度？”“有沒有可以測量某一時刻速度的方法？”因此研究了借助位移傳感器或者光電門技術(shù)測瞬時速度的方法，初識了極限思想解釋測瞬時速度，自然地進行了初高中的銜接。

這樣的教學安排充分給了學生時間和空間深入思考。學生的問題在課堂中得到重視、解決，學生真正成為課堂的主人，找到了存在感和成就感，更加愿意主動參與課堂。教師適時的點評，讓科學思維方法引領(lǐng)著學生的自主學習。

充分實驗—培養(yǎng)實驗探究能力 沒有科學研究會一次成功，應(yīng)該讓學生體會到科學研究的不易。翻轉(zhuǎn)教學模式為學生爭取了探究時間。

如：“科學探究問題的提出”的專題教學課。教師讓學生觀察“多米諾骨牌游戲”圖片，并介紹“多米諾”的由來和游戲方法，組織學生以小組合作的形式盡可能多地從情景中提取出與物理相關(guān)的關(guān)鍵詞，進而根據(jù)關(guān)鍵詞盡可能多地提出問題。而后讓學生通過閱讀學案明確什么是可探究的科學問題，再對本組之前的提問進行梳理，提出符合要求的可探究科學問題，最后組間進行修正。

如：“測量平均速度”實驗課教學實踐。學生由于課前已經(jīng)自學過，上課便可以開始實驗，有充足的時間在實驗中熟練刻度尺和停表的使用規(guī)范，測量長度和時間的正確方法。之后，學生可以充分地對實驗進行評估交流。例如，某學生提出“兩次實驗?zāi)景鍍A斜的角度不同，會不會導致了測量的誤差”，另一組學生在其啟發(fā)下追問：“木板的傾角過大時該狀態(tài)下的平均速度測量結(jié)果誤差是否較大？”學生通過相互啟發(fā)發(fā)現(xiàn)“該操作會導致時間的測量不準確，會增大誤差”。教師抓此時機滲透相對誤差概念，實現(xiàn)了初高中物理實驗方法教學的銜接。

學以致用—培養(yǎng)科學態(tài)度與責任 科學態(tài)度與責任的培養(yǎng)離不開“物理情境”的巧妙設(shè)置。翻轉(zhuǎn)教學中，教師為學生自主探究感興趣的現(xiàn)實問題提供時間和空間，為學生創(chuàng)設(shè)真實的問題情境，讓學生運用所學的知識和方法，像科學家那樣“獨立地嘗試用各種方法研究問題”“從各角度分析實際問題”，在不斷嘗試的過程中，開拓視野、發(fā)展能力，不僅獲得了知識，更體驗到了科學探究的樂趣和科學精神，養(yǎng)成良好的科學研究態(tài)度，學以致用，讓物理為生活服務(wù)，增強學生的社會責任感。

如：“流體壓強與流速的關(guān)系”概念課教學實踐。課上教師安排學生分組討論和實驗，由于課前學生已經(jīng)利用微課自學了流體壓強與流速的關(guān)系，所以教師可以把更多時間放在分析、解決實際問題上。例如，飛機機翼的升力問題、火車站與地鐵站的安全門或安全線、香蕉球等。又如“歐姆定律”專題課實踐，課上讓學生利用課前自學的方法以小組為單位設(shè)計各種汽車油量表電路，并從安全性角度對彼此的方案進行優(yōu)化改良。這樣的教學環(huán)節(jié)，將實際問題或現(xiàn)象與物理原理之間建立聯(lián)系，由感性認識升華為理性認識，實現(xiàn)了對知識理解的升華。

關(guān)于自主學習與合作學習相結(jié)合的教學模式的建議

預(yù)學案和學案的設(shè)計 學生需要跟隨“預(yù)學案”的引導完成預(yù)習內(nèi)容，所以“預(yù)學案”內(nèi)容的編排順序應(yīng)條理清晰，層層遞進，引發(fā)思考，具有導學作用，旨在指導學生培養(yǎng)自學能力。預(yù)學案中應(yīng)包括以下幾個方面：一是鞏固基本概念及基本規(guī)律，二是利用所學知識解決簡單問題，三是質(zhì)疑待學—給學生創(chuàng)造思考的空間。

微課制作和選材 一是微課選題和微課資源。微課程應(yīng)是教材的合理補充，避免重復，根據(jù)課程目標及重難點制作微課程。網(wǎng)絡(luò)上的物理微課程資源豐富，如“物理大師”“洋蔥物理”“學而思禮花彈”“愛學堂”等。二是聚焦關(guān)鍵現(xiàn)象，激發(fā)學生學習興趣。例如在人教版八年級物理上冊“汽化和液化”一節(jié)中關(guān)于沸騰現(xiàn)象的細節(jié)—沸騰前和沸騰時氣泡大小的變化。由于氣泡體積較小，上升速度較快，除非利用放大倍數(shù)較高的實物投影，否則這一現(xiàn)象很難借助演示實驗展示給教室中的每一位學生。即便使用實物投影，攝像頭的角度、攝像頭周圍的光照條件都需要精心調(diào)節(jié)，勢必會占據(jù)一部分課堂時間，造成學生關(guān)注力的轉(zhuǎn)移，課堂實效降低。這時教師便可以用智能手機自己錄制一段實驗現(xiàn)象，并利用慢放功能播放給學生，使學生能很好地觀察到這一現(xiàn)象。

正如葉圣陶先生所說：“嘗謂教師教各種學科，其最終目的在達到不復需教，而學生能自為研索，自求解決。故教師之為教，不在全盤授予，而在相機誘導。必令學生運其才智，勤其練習，領(lǐng)悟之源廣開，純熟之功彌深，乃為善教者也?！被谖⒄n的翻轉(zhuǎn)教學正是秉承著這樣的原則，“相機誘導”，不斷培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。

（作者單位：北京市第二十二中學）