汪青敏
【摘? 要】為了將新課程標準中倡導學生自主性學習﹑探究性學習﹑教學方式多樣化,以及培養(yǎng)學生的科學探究能力和科學態(tài)度的要求落到實處,筆者利用多媒體技術,通過制作微課,實現(xiàn)了高中物理電學實驗的翻轉課堂教學,得到了適合本校實際情況的實驗課翻轉課堂教學模式。與傳統(tǒng)的講授式課堂相比,這種教學模式的實現(xiàn),將講授式課堂轉變?yōu)橐詫W習為中心的課堂,使學生真正成為了學習的主人。同時使新課程標準中要求開發(fā)適合本校情況的實驗課程資源落到了實處,實現(xiàn)了教學模式的多樣化。此外,它使學生有充足的時間自己動手做實驗,促進學生獨立思考﹑相互合作,培養(yǎng)了學生的科學探究能力和科學態(tài)度,提升了學生的物理學科核心素養(yǎng)。
【關鍵詞】高中物理;電學實驗;微課;翻轉課堂教學
高中物理課程教學中物理觀念的形成、科學思維與科學探究能力的培養(yǎng)以及科學態(tài)度與責任的形成,都需要通過相關的教學過程來實現(xiàn)。新課標準倡導學生在物理教學中的自主性學習﹑探究性學習,注重科學探究,從而使物理實驗在教學中的地位得以加強。這是因為物理實驗在培養(yǎng)學生的科學探究能力及科學態(tài)度方面具有重要的作用——它既可以為學生的自主學習﹑科學探究打下基礎,又能為其提供物質保證,還可以促進學生技能結構的發(fā)展。
電學實驗是高中物理實驗的重點,也是難點。在已有的教學過程中,筆者發(fā)現(xiàn),教師在講授并演示完實驗之后,很多同學并不能在有限的時間內完成實驗。其主要原因是在傳統(tǒng)的講授式課堂中,教師講完之后,學生的學習情況并不能及時反饋給教師,教師也無法及時解決學生出現(xiàn)的問題。由于教學時間緊,教學任務重,這些學生也不能再做一次實驗,這就使很多學生形成了錯誤的認識——電學實驗真的很難,學生會有挫敗感,進而出現(xiàn)厭學情緒,導致電學實驗的教學效率比較低。
翻轉課堂為提高電學實驗教學的有效性提供了一種手段。翻轉式學習,即讓學生先自主學習,教師在了解了學生在學習中的問題后,再進行教授。這種學習方式可以極大地調動學生的積極性,提高學生的學習效率。而多媒體及互聯(lián)網信息技術的發(fā)展為電學實驗的翻轉課堂教學提供了可實施的途徑——微課。基于微課的物理電學實驗翻轉課堂教學可以對學生出現(xiàn)的問題進行及時的反饋和解答,也可以給學生更多的時間自己動手做實驗,能夠提高實驗教學效率。
一、基于微課的高中物理電學實驗翻轉課堂教學模式
這里闡述的電學實驗課主要針對的是學生分組的實驗課,基本流程如下:
(一)課前準備
1.給學生布置課前學習任務
教師根據實驗課的設計意圖,給學生布置學習任務(教師設計的問題及要求),引導學生認真閱讀實驗教材,讓其明確實驗目的、實驗原理和方法等。課前學習任務以學習任務單的形式發(fā)放給學生,然后由課代表收集交給教師,以此方式督促并確保每位同學都能自主地進行課前學習。
2.教師準備課前學習材料,錄制微課
為了確保微課的順利錄制,教師在課前要選擇好所需的儀器和材料,了解實驗的準確程度,估計實驗的時間。錄制微課時,教師要先給學生介紹實驗器材及其使用方法,再演示實驗的操作過程。通過微課,學生不僅能弄明白如何操作儀器,還可以清楚地看到實驗操作的過程,這樣有助于學生的理解和獨立操作。
微課錄制完成后,教師還要要進行相應的剪輯,在微課中,教師只需要清楚地展示如何使用相關的實驗儀器,以及具體的實驗操作過程即可。此外,有些重難點可以用特寫﹑慢鏡頭,并配合后期的解說,確保每個學生在觀看完實驗微課后對實驗的操作流程都能有更加深刻的認識。
3.學生課前學習
首先,學生根據教師布置的課前學習任務閱讀實驗教材,然后觀看微課。然后教師可將學生分組,每組4-6人,確定每個任務的主持人(輪流做組長),再讓學生進行組內討論;對于教師提出的問題,學生通過討論得到答案。有時候學生之間的交流和解釋比單一的教師講解更有效﹑更容易讓學生理解。
拉塞爾和丹尼爾在《翻轉式學習》中寫道:解釋的一個方面是使你對自己正在試圖解釋的東西達到一定的了解水平,在某種意義上,解釋者學到的東西最多,因為在大多數情況下,解釋內容會更長久地縈繞在解釋者腦中,而被解釋者會很快將其拋諸腦后,這是由于解釋者首先要費勁地弄明白所解釋的內容,然后才能作出解釋。通過解釋是解釋者本人更加充實﹑對話題理解更加深刻的第二個方面是——讓聽眾滿意;解釋者不僅要把解釋之事自然地融入自己的世界觀中,而且要弄清楚如何把自己的參考系與被解釋者的世界觀關聯(lián)起來,努力進入別人的內心。
課前學習任務的安排則給學生提供了討論交流的機會,學生之間的討論過程會促使學生自己思考,自己“去學習”。自己探索得到的知識顯然比教師單一的講授要記得清楚和牢固。時間久了,自然而然就能培養(yǎng)學生獨立思考的能力和自主學習的能力,也可以培養(yǎng)學生提出問題并解決問題的能力。
最后,對于學生仍存在的問題,課代表可以匯總后交給教師,教師在課堂上解決。
(二)課內探究
1.課堂答疑
教師就學生匯總的問題,進行教師與學生之間以及學生與學生之間的交流。教師也可以設計適當的問題,引導學生在學習中及時自我反思和相互討論。在這個過程中,在學生展示學習結果的同時,教師也能掌握學生的學習情況;學生反思的過程不僅能培養(yǎng)學生科學探究的能力,還可以使學生對自己的學習方法和學習能力有更清醒的認識,改進下一步學習的方向,使學生逐漸成為學習的主人。
相較于傳統(tǒng)的教學模式,課堂答疑對教師掌控課堂的能力要求更高,教師不僅要把握并分配好時間,還要預測到學生將會出現(xiàn)的各種問題,不能使答疑變得亂哄哄。另外,大部分農村地區(qū)的學生并不會積極主動地展示自己,即使他們知道問題的答案。因此,教師還要設計適當的問題和情景,鼓勵他們展示自己的學習結果,培養(yǎng)他們的自信心。
通過課前學習和課堂答疑,學生能夠充分理解了實驗方案,也能逐步形成實驗的技能,這樣就能確保實驗順利進行。
2.學生分組進行實驗
以小組為單位進行實驗,小組長分配實驗任務,成員相互合作完成實驗。
對電學實驗的操作,教師從一開始就要嚴格要求學生:在進行實驗之前要擺放好實驗儀器——實驗儀器的擺放要有順序,這樣有利于電路的連接;儀器的表面要正對自己,這樣有利于操作及讀數等;另外要安全操作。這樣可以培養(yǎng)學生的科學態(tài)度,也能為其今后的工作、學習打下良好的習慣基礎。
學生實驗時,教師巡視過程,并適時指出學生實驗中出現(xiàn)的問題,盡量啟發(fā)學生自己動手解決問題,培養(yǎng)學生的科學探究能力及自己動手做實驗的能力。尤其是對于電學實驗,即使學生通過課前學習充分理解了實驗方案,也有部分學生由于粗心,連接電路的時候也會出現(xiàn)各種問題;讓學生自己檢查電路,實際上就是排除電路故障的過程,自己檢查發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,最后觀察到實驗現(xiàn)象,這會增加他們的成就感,從而喚起學習的欲望,調動學習的興趣,讓他們愿意做實驗,而不是聽到實驗就愁眉苦臉。
翻轉課堂的教學模式能使學生在觀察和思考的基礎上產生自己操作的欲望,大部分學生可以自己順利地操作實驗器材。另外,這種教學模式能夠給予學生充足的時間進行實驗,學生通過小組合作可以得到實驗結果,這能極大地調動學生自己動手操作實驗的積極性。學生自己動手完成實驗,也能極大地提升他們探索的興趣和認識的興趣,有利于學生形成主動﹑正確的學習方法。
3.實驗總結
各小組處理實驗數據,分析實驗結果,學生各自獨立完成實驗報告。
對于實驗中得到的數據,要以實事求是的科學態(tài)度正確對待,對實驗結果進行科學的分析,最后得到實驗結論。當實驗結論與理論差距較大時,教師要強調改動數據湊結果的行為是錯誤的;應當仔細確認實驗的過程與實驗原理、條件是否相符,找出存在的問題,改進或重新進行實驗;經歷分析問題—查找原因—解決問題的過程,培養(yǎng)學生實事求是﹑嚴肅認真對待實驗的科學態(tài)度和科學精神。
(三)教學反思
課后反思是實驗課非常重要的環(huán)節(jié),實驗課是比較難教的課型,有時候,課堂教學效果達不到課前的設想,所以課后要總結這一節(jié)課中存在的不足,找到改進的方法。例如,記錄大多數同學操作時容易出現(xiàn)的問題及答疑中出現(xiàn)的普遍問題,以后教學中可以多加強調,避免出錯。
二、結束語
筆者在本校高二年級進行了電學實驗的翻轉課堂教學,通過問卷調查以及對部分師生的訪談,發(fā)現(xiàn)大部分學生對這種教學方式比較滿意,有個別基礎比較差的學生感覺學習過程有些吃力,需要教師加強對他們課后再學習的訓練和培養(yǎng)。
和傳統(tǒng)的講授式相比較,基于微課的物理實驗翻轉課堂的教學模式有以下優(yōu)勢:首先,在錄制微課的過程中,教師能夠提升自己的綜合能力,如應用信息技術輔助教學的能力,以及語言精準表達的能力等。其次,錄制微課時,我們利用本校已有的實驗器材開發(fā)出了適合本校情況的實驗課程資源,將新課程標準中對物理實驗課的要求落到實處。再次,這種教學模式將傳統(tǒng)的講授為中心變?yōu)橐詫W習為中心的課堂,因為教師布置了課前學習任務,學生是帶著問題閱讀實驗教材的,而不只是“看一看”的預習;課堂答疑是教師以學生的學習情況為主線設計的,它能夠展開并及時反饋學生真實的學習過程;在討論與交流過程中,通過思考問題﹑解決問題,能夠訓練學生的科學思維;分組討論可以促進學生主動學習,另外,交流過程中不同思想的碰撞可以促進學生自主思考,從而激發(fā)學生的學習興趣,為其以后的終生學習奠定基礎。最后,小組成員必須通過合作才能順利完成實驗,學生會通過這種科學探究體會到科學研究中合作的必要性。此外,前期的充分準備能使學生有充足的時間來完成實驗,讓學生真正參與到實驗中,自己動手做實驗,而不是到實驗室“跑一趟”,從而將新課標中所提出的盡可能讓學生自己動手多做實驗的要求落到實處,進而提升學生的物理學科核心素養(yǎng)。
【參考文獻】
[1]金太陽教育研究院.中學學科核心素養(yǎng)通典物理篇[M].吉林出版集團股份有限公司,2019.
[2]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準(2017版)[S].人民教育出版,2018.
[3]拉塞爾·L·阿克夫,丹尼爾·格林伯格.翻轉式學習[M].中國人民大學出版社,2008.
(本文系甘肅省教育科學“十三五”規(guī)劃2020年度課題階段性成果,翻轉課堂在高中物理電學學生實驗教學中的應用:GS[2020]GHB3349)