UMU 互动平台的翻转课堂教学实践——以人教版化学九年级上册《物质的变化与性质》一节为例

郑丽琴

（福建教育学院理科研修部，福建 福州 350001）

中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化教育体制机制改革的意见》明确提出要建立以学生发展为本的新型教学关系，改进教学方式和学习方式，变革教学组织形式，创新教学手段，改革学生评价方式。在“互联网+”的环境下，学生的学习方式发生了很大的改变。教师如何从以教师教授为主的教学模式向基于网络平台的翻转课堂教学模式转变的研究与实践，对教改的深化、教学效果的改进有重要的意义。UMU 互动平台（以下简称UMU）是互联网时代的一种创新的混合式网络互动教学平台。UMU 允许教师在翻转课堂的每个教学环节添加学生自主学习需要的微课、视频、图片、文档等学习资源；同时可以添加提问、讨论、作业、考试等教学活动，从而生成交互式课程，支持翻转课堂教学模式的实现。

一、理论背景

（一）翻转课堂教学模式的主要特征

翻转课堂主要是“以学生自主学习为主”，将传统教学中由教师课堂上讲解知识点变成由学生在课前自主完成知识内容的学习。学生可以通过查询网络资料或教师课前提供的自主学习资料，预习课前教师准备的课程资料，观看相关微课等方式完成自主学习；而课堂则变成师生之间、生生之间互动的场所，充分发挥学生在学习和课堂中的主体地位，进而培养学生自主学习能力。

（二）在化学教学中实施翻转课堂的必要性

初中化学知识量多、缺少规律。而到了初三，学生又面临时间紧、任务重的升学压力。同时不同学生学习能力不同，存在个体的差异性。传统教学模式无法做到因材施教，而翻转课堂可以有效地解决这一问题。教师可以把所有知识点合理切片、科学归类，并制作成内容生动的微课供学生课前学习，提高学生的学习热情，为学生的差异性学习提供资源的支持。

二、基于UMU 开展翻转课堂教学的可实现性分析

翻转课堂教学模式能否实现由两方面因素决定：一是课程活动流程的翻转，即翻转传统教学的“课前—课中—课后”的活动流程［1］；二是提供支持翻转课堂教学开展的资源要素，主要为在线微视频即微课［1］。翻转课堂教学模式通过学生的课前自主学习来激发学生学习动机，提升学习兴趣，进而培养学生的自主学习能力。但在实现过程中需要的技术支持还面临着巨大的挑战。翻转课堂教学模式在实现中遇到的问题可以通过UMU 提供的问卷调查、讨论、照片、考试、微课等功能来解决。UMU 中功能丰富，为教师实现翻转课堂教学提供了技术支持和保障。

（一）如何将微课教学资源和学习任务单按照章节目录结构系统地分发给学生

教师在实施翻转课堂教学模式过程中，通常教师是通过QQ 或微信等聊天工具向学生发放某一课的学习任务单和微课资源，这样一学期下来每个章节的学习资源都是零散的，不利于学生后续的复习使用。再者QQ 或微信平台对视频文件一般都是短期有效的，学生需要自行下载才能长期观看学习，如果没有及时下载资源，就无法观看，这在使用上非常不方便。

UMU 允许教师按照章节结构在平台上为学生提供各种教学资源。教师发布新的教学内容，可以用UMU 的班级管理功能将教学内容自动推送给对应班级的学生。这样可以做到教学活动序列、教学资源目录结构清晰，学生只要按照教材目录点击学习相应的内容即可。而且这个课程内容会长期保存在UMU 上，学生可以随时调用，不必担心过期资源会丢失，便于学生随时调用任意章节内容进行个性化学习［2］。UMU 上发布的视频资源可以由教师按照学情选择设置“不可拖动滚动条播放”或“允许倍速播放”功能。课程重难点可以通过这个功能确保学生至少完整观看一遍。同时UMU 还能自动、精准、完整地记录学生参与各项内容的学习情况，以便教师及时了解学生的学习情况。

（二）课前学生的讨论如何开展

翻转课堂教学模式中，学生课前通过教师提供的微课任务单自主学习教师提供的知识点的微课视频。学生进行自主学习过程中，需要将学习过程中遇到的疑难问题及时向教师反馈，教师才能在课堂上根据学生反馈的问题，有针对性地讲解，做到精准教学。常用的QQ 和微信平台常用于班级信息的通知，讨论不聚焦，不适合在班级群里对某个学科的学习内容进行专门谈论，也不具备对反馈问题的词频统计的功能。

教师可以利用UMU 的提问和讨论功能来创建针对某一个问题的专门讨论区，快速收集学生反馈的问题，并智能统计学生的高频问题，有利于在课堂上进行针对性的重点讲解。对于少数同学存在的疑问，教师可以利用UMU 的回复功能单独回复，其他学生也可以对其进行答疑，促进生生之间的思考与交流，深化学生对知识点的理解。平台还可以自动统计出每位学生对教师设置的每个问题的参与情况，以便教师及时对不积极参加讨论的学生进行关注。

三、基于UMU 的翻转课堂教学模式实践

以人教版九年级上册第一章“走进化学世界”第一节“物质的变化与性质”这节课为例，翻转课堂的教学流程主要由三个环节构成：“课前学生自主学习”“课中教学实施”和“课后知识巩固提升”。从教学环节可以看出翻转课堂在实现上需要解决以下三个方面的技术问题：课前的知识点微课、导学案、微课任务单、拓展材料等学习资料的分享，学情分析的问卷、学生疑惑问题的收集，讨论活动的开展；课中的学生困难知识点的确定，对知识难点展开的小组探究活动，小组作品的展示分享交流评价活动，以及课堂总结提升；课后的作业的布置，课堂知识点的巩固提升和测验练习。

（一）课前自主学习

UMU 可以添加支持学生课前自主学习所需要的多种资源。教师以微视频、文档、文章等方式在课前给学生分享知识点微课、课件、微课任务单等各种资源；同时在UMU 中添加问卷、提问、讨论、考试、作业等活动，了解学生自主学习阶段的问题、难点，以及自主学习效果不佳的学生情况，为课中精准教学和个性化指导提供科学依据。

在这节课的“课前自主学习”阶段，教师在UMU上设置课程环节：1.观看视频（生活中物理变化和化学变化的现象）；并利用UMU 的文档功能上传教师制作的自主学习微课任务单（本节课学习目标、知识点微课视频、研讨问题、自测题、学习分组及小组协作任务要求、展示交流分享要求），引导学生在课前按照教师创建的课程环节进行自主学习。2.设置讨论活动：请同学们说说看这些变化有什么特点？引导学生思考并自主归纳出物理变化和化学变化的特点，为后面引出物理变化和化学变化的概念做准备。通过研讨环节了解学生对知识点的掌握情况，在课堂上教师对学生理解不到位的知识点进行详细讲解。3.观看什么是物理变化和化学变化的概念讲解微课。4.观看“化学变化与物理变化判断的基本方法”的讲解微课。5.知识点巩固练习：以选择题的方式考查学生对“哪些是化学变化，哪些是物理变化”的掌握情况。6.练习讲解微课：学生可以根据自己的练习完成情况和理解能力，选择相应的练习讲解微课进行重复观看，满足学生的差异性学习需求。

（二）课中针对性教学

课中实施阶段是对知识内化的阶段，主要检测学生自主学习阶段知识掌握的效果，对学生自主学习阶段的疑难问题进行答疑，对学生的困难知识点进行重点突破。教师组织学生以小组互相提问、讨论等方式检测学生课前自主学习的效果和知识内化的情况，深化学习效果，促进学生的语言表达能力、小组协作能力、批判性思维和创新能力等高阶思维能力的培养。

在这节课的课中实施阶段，教师主要设置了以下环节：1.小组讨论并展示、分享。“说说生活中还有哪些现象是物理变化，哪些现象是化学变化？”教师提出问题，组织学生分组讨论并分享结论，说出判断的依据。通过小组讨论活动可进一步检验学生课前自主学习的效果，培养学生用所学知识判断生活中现象的能力。课中小组代表上台分享结论时，教师要引导学生一起挖掘潜在的、隐藏的问题，结合课前讨论活动学生的回答情况，通过讲授法有侧重地一一解答。2.总结提升：教师通过大屏幕小结本堂课的重点知识，并把知识点总结的思维导图以文档方式发放到UMU 的总结环节，供学生及时消化巩固和复习使用。

（三）课后知识巩固提升

UMU 允许教师在课程中添加作业、考试等活动，不仅能自动统计学生的完成情况，而且能够智能统计每个题目的正确率、每个选项的选择率及每个学生的正确率，以便教师在后续教学中有针对性地指导。UMU 的作业类型丰富，可以是图文作业、文档、音频及视频类型，突破传统纸质作业的限制。教师还可以通过UMU 创建练习、测验或考试来检测学生的掌握情况。

这节课的课后知识巩固提升阶段笔者设置两个环节：1.课后作业：教师通过UMU 添加“作业”活动，布置课后作业——制作本节课知识点的思维导图，列出物理变化和化学变化的案例和判断依据，要求学生拍照，并以图片形式上传作业。教师一发布作业，学生端就会立即收到作业的提示信息。教师可以通过系统的作业智能统计功能了解学生作业完成情况。2.巩固提升：教师通过UMU 的考试功能设置课后进阶疑难题目的演练，进一步巩固知识点。

四、基于UMU 开展翻转课堂教学的成效

（一）提高课堂效率，优化课堂效果

从课中实施环节可以看出，在课堂中，教师可以对UMU 收到的学生在课前预习阶段反馈的不同问题，在课堂中有针对性地讲解。利用UMU 实施翻转教学打破了时空的局限性，将主体地位从教师身上转移到学生身上，教师在课堂上不必占用过多的时间来进行基础知识的讲授，而把更多的课堂时间用来引导学生对知识内容深度地理解和应用，从而让学生在化学学习中更好地提升应用知识解决问题的能力，进一步激发他们的潜力，培养出良好的化学学习氛围［3］。

（二）充分调动学生学习的积极性

翻转课堂教学模式利用UMU 的讨论功能，让每个学生都可以自主思考，为每位学生提供公平表达的机会。UMU 的线上交流功能避免了面对面的社交压迫，让一些内向的学生也能充分参与讨论，表达自己的见解，激发学习的兴趣。

（三）实现对学情精准而及时的监测

翻转课堂教学模式要求教师要及时对学生进行检测，掌握学生的学情动态。教师利用UMU 对学生参与学习活动的智能统计功能查看学生是否完成视频的观看、作业的作答、参与讨论活动等情况；通过创建课堂测验或考试活动检测学生自主学习的完成情况以及对知识的掌握情况，精准统计各种学情数据。便于教师对学生的学习监管干预，以学生们的掌握情况来调整自己的翻转课堂教学内容，以此来提高学生们的化学学习质量［4］，真正实现以学定教。此外，教师还要定期关注、咨询学生们对视频教学的感受，根据学生的反馈来调整教学方案。

五、结语

总之，UMU 能够为教师开展翻转课堂教学，提供技术的支持，让学生充分利用课前、课后时间进行自主学习，深化课中学习内容。UMU 贯穿翻转课堂教学始末，有利于激发学生学习兴趣，重塑学生的主体地位，提高课堂效率，提升学生的自主学习的能力。