翻转课堂在《物理化学》课程教学中的应用思考

马献力　刘汉甫　李芳耀　马明霞　蒋彩娜

摘要：翻转课堂教学模式起源于美国，近年来得到我国学者的重视，并在一定范围内得以应用和推广。本文从翻转课堂的内涵出发，构建了《物理化学》翻转课堂教学模式，对采用该模式后可能遇到的问题进行了剖析，以期为我国高校实施《物理化学》翻转课堂实践提供参考。

关键词：《物理化学》；翻转课堂；教学模式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）06-0237-03

《物理化学》是用物理的方法，借助于数学工具，研究化学的一门学科，是化学、化工、生物科学、应用化学、药学等学科的理论基础课，如何提高教学质量就成为每一位物理化学教师要思考的问题。随着“互联网+”行动被写入2015年《政府工作报告》，“互联网+教育”将成为新的关注焦点和研究课题，学校教育如何利用互联网的创新成果助力学校教育质量的提升，是值得深入思考与认真谋划的重要问题[1]。翻转课堂作为一种新型的教学模式，在国内高校引起了较大的影响，被很多学者引入国内并付诸实践[2]。笔者结合《物理化学》课教学实践的经验和对翻转课堂的理解，就如何将翻转课堂应用于该课程教学进行了如下积极的探索与思考。

一、翻转课堂的概述

翻转课堂（Flipped Class Model）是美国科罗拉多州森林公园高中化学教师Jon Bergmann和Aaron Sams提出是一种将传统课上教学过程与课下学习活动进行转换的新型教学形式，主要以现代教育技术为依托，通过构建把传统的知识传授过程和知识内化过程颠倒的个性化学习环境，让学生在课下通过教师提供的教学资源完成预设知识点和概念的自主学习，将课下的讨论互动转移到课堂上来，改变了传统教学中的师生教学方式和对学习时间利用方式，以实现教学目标为目的的一种教学形态[3]。

近年来，翻转课堂得到全球教育界的热切关注，被加拿大《环球邮报》评为2011年“影响课堂教学的重大技术变革”[4]。其思想起源于哈佛大学Eric Mazur教授在1991年提出的“知识传递”和“知识内化”这两个学习步骤，而真正体现翻转课堂本质的就是教与学顺序上的颠倒。2000年，迈阿密大学开始尝试先让学生利用网络和多媒体资源自主观看教学讲解视频，然后在课堂上以小组形式完成家庭作业的教学方式。2004年Salman Khan的网络教学视频受到热评，随后，大量的全球视频公开课出现。2007年，Jon Bergmann和Aaron Sams真正意义上的提出了flipped classroom的说法。从此，翻转课堂教学法在教育领域名声大噪，得到了大力推广和普及。从2012年开始，翻转课堂被更多国内教育者所了解，近几年，翻转课堂在我国各个教育阶段的教学中都得到了推广和应用[5]。

二、构建《物理化学》翻转课堂教学模式

翻转课堂教学模式中知识建构的主体是学生，而教师成了教学活动的主导[5]，真正意义上颠覆了传统的教学流程。其教学过程的建构如图1所示。

（一）重构教学流程，创建翻转课堂教学模式

1.课前教师准备学习资源、学生自主学习。翻转课堂中，教师从传统教学模式中的知识传授者，变成学习的促进者和指导者。翻转课堂的课前学习是有指导、有目的的自主学习，教师应准备学习资源包，制订教学计划，组织微视频资源，发布学习任务书，提供学习支架支撑，使学生在学习完视频和文字材料后，能够回答学习任务中的简单问题和思考，完成课中学习的认知能力储备。

2.课中以学生为主体的知识内化。翻转课堂是对传统课堂的颠覆，也就是将传统课堂上的知识讲授通过学生课前观看教学视频、预习教材等环节放在课前完成，而课后的知识内化通过教师在课堂中通过典型问题的讲解、分析习题、小组研讨、自我测试等方式转移到课堂之中。具体做法是：在课堂上，教师对课程的应用性或拓展性的内容进行讲授，并且设置典型案例，学生自主进行探究或讨论学习，教师通过观察，适时进行集体讲解或个别辅导，最终由学生完成课堂任务，自主的实现知识吸收和内化。

3.课后教学反思和成绩测评。教师课后根据课堂任务的完成情况积极的进行教学反思和评分，并不断对教学模式、教学环节进行修正。课后学生也对所学知识进行总结反思，学有余力的学生还可以挑战教师布置的拓展任务，实现学生对知识的学以致用，将课内知识内化为思考问题和解决问题的知识体系。

（二）构建与翻转课堂相适应的教学内容体系

翻转课堂教学，强调师生之间必须加强信息交流和情感沟通，这是促进学生素质发展与全方位能力提高的必要条件。我们将借助翻转课堂教学平台，从《物理化学》课程的学科前沿知识与职业导航、行业现状与研发动态、技术瓶颈与创新突破、综合性与创新性实验设计、校企合作开发等方面构建与翻转课程教学模式相适应的教学内容体系，突出培养学生的交流合作、获取信息、解决问题的能力和创新能力。

三、翻转课堂教学模式在《物理化学》课教学中的思考

与传统教学模式相比[5-7]，翻转课堂教学模式具有更强的灵活性，极大的提高了学生自主学习的能力，能更好的培养学生的科学素养与创新意识。然而，在推广和使用翻转课堂的教学模式的过程中，有一些问题需要我们重视。

1.注重学生自主学习能力。自主学习将贯穿翻转课堂教学模式始终，对学生的自学能力要求较高[8]。由于学生在自主学习能力及自觉性上的差异，会出现个别学生课前准备不到位，课堂讨论不深入，解决课后任务达不到要求的状况，最终不仅翻转课堂教学模式的优势难以发挥，甚至学生的学习效率和效果比传统课堂教学模式下的效果还差。这就要求我们在实施翻转课堂教学时，需要充分调动学生学习的积极性和主动性，使学生的自主学习能力得到最大化发挥，进而使翻转课堂教学的优势得到充分体现。

2.注重教师的专业能力和组织能力。翻转课堂教学的实施是建立在课前微课自学完成的基础上，对学生在学习过程中产生的共性问题和个别问题加以解决的过程，需要教师在课堂上利用情境、协作、会话等要素充分发挥学生的主体能动性，培养学生发现问题、探究问题、利用所学知识解决问题的能力。在翻转课堂的实施过程中，教师对录制微课知识点的选取及录制质量、师生之间的交流、课堂活动组织等都对教学效果有重要影响[5]。这就要求教师不仅要具备调动课堂气氛和掌控课堂秩序的能力，与学生交流互动、协调学生分组讨论学习的能力，对学生学习成果进行展示及評价的能力，而且对教师在翻转课堂模式教学设计上也提出了更高的要求，对教师的专业能力提出了巨大的挑战。

3.注重教学中师生角色的重新定位。翻转课堂通过对课堂任务的重新规划与分配，加强了师生在教学过程的主体地位互换，较好地提高了学生的课堂参与度。首先，教师实现从知识的传授者到学习资源与学习活动的设计者、开发者、利用者及管理者的转变[5]。传统教学中，教师是主动的施教者，学生是被动的受教者。在翻转课堂教学中，教师则通过制作视频、组织课堂、课后辅导来促进学生的学，将学生看成是具有较强能动性和具有浓厚兴趣的学习者。教师在翻转课堂的教学过程中，应扮演好微课视频等资料的研发者与搜集者，学习活动的组织者及学生课后学习的辅导者等。其次，学生开始实现从被动学习到主动学习的转变，变成了“有指导的自主学习者和合作学习者”[9]。

4.注重翻转课堂教学模式的灵活实施。源于美国的翻转课堂教学模式是针对其本国的教学特点提出来的，在我们国家尝试这种新型教学模式的时候，应结合我国教育的实际情况，不能生搬硬套，要灵活实施。翻转课堂要求学生课前观看微课视频并查找相关资料，提出疑问，在课堂上通过分组讨论，在教师或者同学的帮助下解决问题。既要注重该模式“课前自学、课中内化阶段”的运用，又要考虑学生实施翻转课堂的客观条件，比如硬件建设等，在“课后深化阶段”结合学生的实际情况进行任务的合理布置[10]。通过注重翻转课堂教学模式的灵活实施，有效地提高课堂教学效果和教学质量。

5.注重翻转课堂教学评价方式。教学评价对提高教学效果起到正面的作用，具有诊断、激励和调控教学效果的作用。在传统教学中，虽然评价学生的学习效果采取综合测评的方式，但是测评的结果还是不够客观。而在翻转课堂中，教师应根据翻转课堂的教学特色，探索符合教学实际的教学评价体系，通过个体、小组、教师来评价学生掌握知识和技能的情况，以及学生的创造力、合作能力、组织能力、时间管理能力、表达能力、创新意识、自我学习能力和思维情感方面的情况。这种评价涉及到学生课前、课中、课后的方方面面，是一种多方位的评价方式。

四、结语

互联网及计算机技术在教育领域的普及应用，使翻转课堂教学模式变得可行和现实。当前翻转课堂愈加引起高校教师的关注，我国已有多所学校正在进行相应尝试[2]。作为一种创新型的教学模式，翻转课堂对传统教育产生了很大的冲击，对教育改革也产生了很大的影响，为广大教师和学生带来了巨大的挑战和机遇。此外，一种教育模式的实行，需要结合多方面的因素综合考虑，教师应不断地探索和实践那些有利于提高教学效果的新方法，力求在教育上有所突破，以便于更好地引导学生学习新知。在翻转课堂教学过程中，可能存在很多困难，有些困难可能在近期就能解决，但有些困难也可能在很长时间内都会存在，经过实践与探索，我们终将会找到一条真正适应中国教育的教学模式。因此，在《物理化学》教学中对翻转教学模式进行积极探索，为成功实施翻转课堂教学具有積极的促进作用，以期为我国高校实施《物理化学》翻转课堂实践提供借鉴。

参考文献：

[1]周雨青，万书玉.“互联网+”背景下的课堂教学——基于慕课、微课、翻转课堂的分析与思考[J].中国教育信息化，2016，（2）：9-12，39.

[2]何克抗.从“翻转课堂”的本质，看“翻转课堂”在我国的未来发展[J].电化教育研究，2014，（7）：5-16.

[3]张金磊，王颖，张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志，2012，（4）：46-51.

[4]卢强.“翻转课堂”的冷思考：实证与反思[J].电化教育研究，2013，（8）：91-97.

[5]李允.翻转课堂中国热的理性思考[J].课程教材教法，2014，34（10）：18-23.

[6]陈怡，赵呈领.基于翻转课堂模式的教学设计及应用研究[J].现代教育技术，2014，（2）：49-51.

[7]黄阳，刘见阳，印培培，等.“翻转课堂”教学模式设计的几点思考[J].现代教育技术，2014，24（12）：100-106.

[8]Flipped Classroom Offers New Learning Path[J].lectronic Education Report，2011，（11）：1-3.

[9]吴忠良，赵磊.基于网络学习空间的翻转课堂教学模式初探[J].中国电化教育，2014，（04）：121-126.

[10]陈明选，陈舒.围绕理解的翻转课堂设计及其实施[J].高等教育研究，2014，（12）：63.