翻轉(zhuǎn)課堂與中學物理教學設(shè)計分析

時間:2022-05-19 14:49:53

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翻轉(zhuǎn)課堂與中學物理教學設(shè)計分析

摘要翻轉(zhuǎn)課堂是一種新的教學模式,翻轉(zhuǎn)課堂模式的興起越來越受到國內(nèi)外的重視。翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式由課上教學課下練習的教學模式轉(zhuǎn)變成課前自主自學,課上探究、討論、練習、反思的教學模式。目前發(fā)表的關(guān)于翻轉(zhuǎn)課堂的文章有很強的系統(tǒng)性和代表性,但多數(shù)為理論分析。為了更好地展現(xiàn)這一模式,本文以初中物理平面鏡成像一節(jié)為例,闡述翻轉(zhuǎn)課堂在中學物理課堂的應(yīng)用以及需要注意的一些問題。

關(guān)鍵詞:中學物理;翻轉(zhuǎn)課堂;探究平面鏡成像

1引言

翻轉(zhuǎn)課堂起源于美國林地公園高中,是從英語“FlippedClassModel”翻譯過來的術(shù)語,也被稱為“反轉(zhuǎn)課堂式教學模式”,簡稱翻轉(zhuǎn)課堂或反轉(zhuǎn)課堂[1]。翻轉(zhuǎn)課堂是一種新的教學模式,在這種模式下,將教師和學生的角色進行了翻轉(zhuǎn),教學過程也發(fā)生了變化,是課上學習課下練習模式的一種顛倒,突破了時間和空間的局限。隨著教育改革的推進以及科技的發(fā)展,翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式自然而然地占據(jù)了一定的地位。自2012年起,國內(nèi)已有對翻轉(zhuǎn)課堂的論文研究且數(shù)量逐年遞增。近幾年對翻轉(zhuǎn)課堂的研究更是層出不窮[2]。國內(nèi)一些地區(qū)和學校進行了翻轉(zhuǎn)課堂教學的改革。本文將在翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式下,以中學物理實驗探究課為例,進行教學設(shè)計。以義務(wù)教育教科書《物理》八年級上冊第四章第三節(jié)平面鏡成像為例,教材通過探究實驗得出平面鏡的成像特點,通過實驗得出的結(jié)論比較容易讓人接受[3]。教材中,對于平面鏡成像特點的探究是讓學生自己動手實驗,引導學生去尋找,最終發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出規(guī)律。本設(shè)計通過課前自主視頻學習、課中分小組合作互相交流進行探究實驗、當堂檢測評價的形式體現(xiàn)學生自學、生生互學、團隊協(xié)作的教學理念。八年級的學生經(jīng)過了一個階段的物理學習,基本學會利用科學探究的基本要素分析物理現(xiàn)象,進而掌握物理規(guī)律。大部分學生雖然在日常生活中對平面鏡成像有一定的了解,但在認知中由于視角的原因存在一個誤區(qū),像的大小和物離平面鏡的距離有關(guān)系,隨著距離的改變而改變[4]。因此本節(jié)課要通過平面鏡成像的探究實驗,改變學生思維定式。

2學習目標

(1)能描述平面鏡成像的特點。(2)通過實驗探究了解平面鏡成像的特點。培養(yǎng)學生小組合作,敢于發(fā)表自己的見解,敢于發(fā)現(xiàn)問題并提出問題、認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。(3)能通過對平面鏡球面鏡的應(yīng)用,了解領(lǐng)略物理現(xiàn)象,感受科學技術(shù)對人類生活的影響。(4)通過視頻學習,初步掌握自主學習的能力。

3教學設(shè)計內(nèi)容

翻轉(zhuǎn)課堂對于實驗性的教學內(nèi)容有很大的幫助,物理實驗在中學物理中具有很重要的地位。但是在傳統(tǒng)的實驗教學過程中,學生沒有充足的時間進行實驗,課堂中教師要進行對實驗的過程、步驟、原理的講解,強調(diào)注意事項,因此學生自己動手實驗的時間較短、理解程度較淺、對于實驗內(nèi)容不能進行及時地消化[5]。翻轉(zhuǎn)課堂正好可以解決這個問題,中學物理實驗翻轉(zhuǎn)課堂模式[6]的整個教學過程劃分為實驗前、實驗中以及實驗后三個階段,如圖1所示。實驗前,學生通過觀看視頻資料,對實驗內(nèi)容、方法、操作步驟進行了解,因此在課堂上學生有充足的時間進行實驗,并且可以解決學生在實驗中遇到的一些問題。實驗中,學生在課堂上完成本節(jié)所要探究的實驗,通過小組配合完成實驗并解決實驗中遇到的問題,教師可以提供及時的指導,使學生當堂良好地消化所學內(nèi)容,及時解決不明白的問題;實驗后,鞏固知識、深化知識、拓展內(nèi)容,教師帶領(lǐng)學生進一步理解所學內(nèi)容,最后教師和學生進行反思,總結(jié)內(nèi)容。

3.1教師實驗前資料準備

教師在實驗前要進行視頻資料以及相應(yīng)針對性練習的準備。在“探究平面鏡成像規(guī)律”實驗中,一共選擇了兩個視頻。視頻一,“探究平面鏡成像的特點”實驗的操作步驟,視頻內(nèi)容包含:(1)介紹實驗器材。(2)如何設(shè)計實驗來探究像與物體的大小是否相等。(3)如何設(shè)計實驗來探究物和像的位置關(guān)系。(4)如何設(shè)計通過實驗探究平面鏡成像的虛實。視頻二,平面鏡成像原理介紹及面鏡的應(yīng)用制作一個視頻。(1)詳細介紹平面鏡成像的原理,即從光源發(fā)出的光經(jīng)過平面鏡的反射到達人眼,人眼是如何看到和物體正立、等大的像;介紹實像和虛像的區(qū)別,包括實像和虛像的概念和特點:實像是由實際光線匯聚而成,虛像不是由實際光線匯聚而成,而是由實際光線的反向延長線相交而形成。實像能用光屏承接得到,虛像不能用光屏承接。實像成倒立的像,虛像成正立的像[6]。(2)發(fā)光體發(fā)出的光在平面鏡發(fā)生反射,反射光線的反向延長線交于平面鏡后方的點會聚而成形成物體的像。像和物的連線與平面鏡垂直,如圖2所示。(3)視頻內(nèi)容還要提供一部分生活中的面鏡,如圖3所示。

3.2學生課前自主學習

學生在規(guī)定的平臺上通過觀看教師的微課視頻并完成相應(yīng)的任務(wù),同時學生也可以在平臺上和老師、同學之間進行交流,討論在學習過程中遇到的問題。學生在平臺學習完畢后,根據(jù)任務(wù)的完成情況以及對自身的認識進行評價,同時系統(tǒng)也自動保存學生的學習情況,方便教師在課堂上有針對性地進行教學,一對一進行問題指導,如表1所示。

3.3課中

(1)進行探究實驗環(huán)節(jié)。在學生進行實驗之前講解注意事項和所要探究實驗的內(nèi)容。(2)師生共同將“平面鏡成像”和“小孔成像”做對比,著重區(qū)分虛像和實像(見圖4)。(3)教師在黑板上板眼利用平面鏡成像特點作光路圖,學生模仿并練習。(4)共同總結(jié)利用平面鏡作圖注意事項。(5)解決學生實驗中遇到的問題。在實驗過程中可能會遇到一些問題,引起一些誤差,同學之間互相解決不了的,由教師進行引導,并進行一對一的輔導解決大家的疑問。解決實驗中遇到的問題后要對平面鏡成像的原理進行強化,在這個過程中由學生在黑板上講解平面鏡成像原理,對講解正確的學生給予鼓勵,講解有錯誤的學生給予鼓勵的方式給出反饋,在這種方式下激發(fā)學生“當小老師”的潛能,激發(fā)學生的學習興趣。由于初中的學生主動發(fā)現(xiàn)問題的能力不是很強,所以要循序漸進,開始先由教師來提出學生考慮不到的問題,慢慢培養(yǎng)學生多方面考慮問題的能力。因此,實驗以后,教師和學生之間進行互動,討論課堂生成(見表2)。(6)當堂檢測練習1:舞蹈演員站在豎直放置的平面鏡前,她到鏡面的距離是0.6m,則她在鏡中的像是()A.實像,像到鏡面的距離是1.2mB.虛像,像到鏡面的距離是1.2mC.實像,像到鏡面的距離是0.6mD.虛像,像到鏡面的距離是0.6m練習2:“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上頭”。關(guān)于詩中描繪的場景的物理解釋正確的是()A.荷花在水中的像比荷花小一些B.水越深像就越遠C.蜻蜓無法在水中成像D.水面相當于平面鏡練習3:唐代高駢的詩句“綠樹陰濃夏日長,樓臺倒影入池塘。”中蘊含著一些物理知識:看到“綠樹”是樹葉(填“反射”“折射”或“吸收”)綠光;“倒影”是正立、(填“放大”“縮小”或“等大”)的像。

3.4教學反饋

3.4.1翻轉(zhuǎn)課堂模式地學生學習方面的優(yōu)勢(1)提高學生的自主性。學生在實驗前進行的對平面鏡成像特點和成像原理的視頻學習,都是在沒有教師監(jiān)督的情況下進行的,要求學生有很強的自主性。在觀看視頻時學生還要回答教師設(shè)計的一些問題,并且找出自己不明白的問題進行記錄,以便在課堂的學習中進行解決,這有助于學生總結(jié)能力的提升。(2)翻轉(zhuǎn)課堂的教學打破了時空的限制。對于所要學習的實驗內(nèi)容,學生不單單只有在實驗室才可以進行,學生可以根據(jù)自己的實際情況,自行選擇學習時間和學習地點,將一些簡單易懂的知識直接消化,一些難懂的知識可以進一步地和老師、同學討論學習,真正實現(xiàn)以學生為主體。(3)教學資源的高效利用。在信息化時代,平臺中教學資源可重復利用,視頻可以通過保存的方式供學生隨時觀看,哪里不會就看哪里,學懂的地方就快速看,不懂的地方就慢速看,隨時調(diào)用。對于探究平面鏡成像規(guī)律的這類有關(guān)于實驗的內(nèi)容,學生也可以隨時進行回顧,不需要再次進行實驗。3.4.2翻轉(zhuǎn)課堂對教師的影響(1)及時得到學生學習情況的反饋。教師在課前就進行了關(guān)于平面鏡成像一節(jié)有關(guān)知識的視頻制作,并且通過問題檢驗了學生的學習情況,因為是在網(wǎng)絡(luò)上進行測評,所以教師可以直接得到反饋,在上課之前就掌握了學生的學習情況,可以根據(jù)學生的學習情況,制定相關(guān)課堂教學內(nèi)容,精準地解決問題,節(jié)約課堂時間。(2)要求教學靈活。教師在課前為學生提供視頻資源,學生通過觀看視頻進行學習,但是對于初中的學生來說很難掌握所要學習的內(nèi)容。因此,教師應(yīng)該在提供視頻資源之前進行學習目標的介紹。同時,教師要根據(jù)學生在平臺上提供的練習反饋,制定課堂中的教學內(nèi)容重點,因此需要教師對知識的掌握有很大的靈活性,對于教師專業(yè)能力要求更高。

4結(jié)語

本論文采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學方式對初中物理平面鏡成像一節(jié)進行教學設(shè)計。依據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式,學生在課前完成了相關(guān)視頻的學習,課堂上進行了實驗探究和課堂檢測,讓學生對課前未了解的內(nèi)容進行內(nèi)化,充分掌握所學內(nèi)容。雖然這種模式給學生更多的自主學習時間,但同時也需要學生具有很強的自律性,因此要求學校制定的學習平臺可以監(jiān)督一些自制力比較差的同學及時學習,完成學習任務(wù),也要求教師對課堂的問題設(shè)置要具有邏輯性和探究性,由淺及深,增強學生對所學知識內(nèi)容的理解。

作者:李敏 田靖 李紅娟 呂立君 叢愛民 梁宇宏 單位:赤峰學院物理與智能制造工程學院 赤峰二中國際實驗學校