融入智慧教育的翻轉課堂教學模式實踐研究
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作者:胡永萍 蘇欣
摘要：《中學物理實驗教學研究》是高等師范院校物理學（師范類）專業的一門必修課程，該課程教學采用翻轉課堂教學模式，但存在教學形式單一、信息技術手段運用不足、線上學習不好監管等問題，為改善這一現狀、提高人才培養質量，將智慧教育理念和智慧教學工具融入翻轉課堂教學模式，豐富教學形式，完善評價機制，采用訪談、問卷、觀察等研究方法，不僅改善了教學現狀，提高了人才培養質量，對于其他教師實施該模式也可以提供一定的借鑒。
關鍵詞：智慧教育；教學工具；翻轉課堂；中學物理實驗教學
中圖分類號：G4文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.04.090
1翻轉課堂
淺層意義上翻轉課堂是把傳統教學模式中的課內和課外教學環節進行顛倒的教學模式。更深層意義上，翻轉課堂不僅要顛倒教學程序，更要對課堂教學進行重新構思和設計。課前利用現代化信息技術手段實現學生自主線上學習，營造開放、互動、個性化的學習環境，課堂中學生由教師引導合作探討共同學習，突出學生的“主體地位”，鍛煉學生發現問題和解決問題的能力。學習者在教師的引導下進行自主學習、團體學習、交互學習，在此過程中，獲取知識、培養能力，促進發展。
筆者通過自身在《中學物理實驗教學研究》課程中的教學實踐經驗以及在知網上對相關研究成果查閱分析發現：翻轉課堂教學模式中線上導學主要以視頻、微課等形式為主，形式相對單一，學生自主學習存在學習思路、任務不夠明確，過程不好監管的現象。線下教學中信息技術手段運用不夠多樣，學習方式相對單一，學生主體作用發揮不夠明顯。
2智慧教育
智慧教育是把互聯網、AI、大數據等高新技術應用到教育教學當中，用全新的教育教學方式營造以學生為本的學習環境，激發學生的學習動機和學習的內驅力，通過組織個性化教學，使不同認知基礎的學生都能最大化地獲取更多信息和經驗。筆者將智慧教育理解為：教師憑借自己的智慧，利用現代化信息技術手段創造富有“智慧”的智能課堂，使學生獲得知識的同時增長智慧，智慧教育是信息技術時代教育模式發展的必然趨勢。
智慧教學環境是實現智慧教育的重要條件，但是據筆者調查分析，一些地區和學校（包括筆者所在學校）并不具有智慧教學環境，但是一些基本的智能終端（電腦、手機、平板等）和智慧教學工具（雨課堂、釘釘、西沃等）還是具備的。筆者結合《中學物理實驗教學研究》翻轉課堂教學實踐情況，將智慧教育理念和智慧教學工具融入翻轉課堂教學模式當中，解決翻轉課堂存在的教學形式單一、信息技術手段運用不足、線上學習不好監管等問題。
3建構教學模式
3.1學習資源整合
編制導學案：教師根據實驗項目制作導學案，引導學生做好課前、課中和課后的學習。教師吃透教材、分析學情，充分挖掘線上資源和現代高科技發明來豐富學習資源。結合實驗項目及實驗室具體設備和器材制定教學目標、學習重難點和學習流程。根據實驗的操作內容及特點開展不同的教學方式（如引導學習式、自主探究式、問題啟發式等），內容安排緊扣實驗項目，涵蓋全部學習內容，分為課前自主學習、課中實驗探究、課后拓展延伸三大部分，包含實驗目的、實驗器材、實驗原理、實驗操作、實驗數據記錄及處理等關鍵環節，由易到難，由淺到深，由點及面，尊重學生的思S特點和認知程度。緊扣學習目標、學習重難點、學生學習具體情況編制課前、課中、課后測試題目，在測試題目里融入與實驗項目相關的生活情景、前沿科技、最新體育賽事、重大發明等發散性知識，遷移和拓展學生思維，導學案編制流程圖如圖1所示。
微視頻：教師根據實驗項目內容錄制微視頻，視頻時長約為8～10分鐘，可以根據實驗項目難易進行適當的分解。比如：實驗目的、實驗原理錄制視頻1，實驗器材介紹、實驗具體操作錄制視頻2。教師也可以在中國大學MOOC、國家中小學智慧教育平臺等APP提供的慕課、微課等優質學習資源中選擇合適的視頻進行下載或保存鏈接。也可以指導學生錄制微課，視頻資源整合流程圖如圖2所示。
智慧教學工具：本文利用電腦、平板、手機等智能終端設備，采用雨課堂、學習通、釘釘、西沃、華為智慧校園等容易操作的智慧教育手段開展實施。
3.2開展教學實踐
本文以《中學物理實驗教學研究》課程為例，選取了“學習通”作為智能教學工具，以本校物理學專業大三的兩個班級學生為對象，展開了“融入智慧教育理念的翻轉課堂教學模式”的實踐研究。
?。?）課前：教師在學習通平臺上發布《中學物理實驗教學研究》課程相關實驗項目的學習資料，包括導學案、微課等，并設置好時間節點，學生何時完成自主學習，何時進行小組交流，何時完成課前測試。
學生由導學案引導通過閱讀教材、觀看視頻、查閱資料、小組互動等來自主探究學習，在相應時間節點內完成課前測試題并提交。根據教師發布的測試題答案進行自我糾錯和再思考、再討論、再學習。教師在大數據反饋結果基礎上分析學生學情，掌握學生的個體差異和內容理解的通透程度，確定學生的薄弱環節，教師基于此優化后續教學設計。這一環節學生需要掌握實驗項目的基本要求、原理、操作、研究方法，教師需要了解學生對實驗項目的掌握程度、存在的問題以及個體差異，并及時調整課堂教學內容。
?。?）課中：學生帶著問題“有備而來”，教師讓學生將未解決的問題一一列出，教師匯總后展示在大屏幕上，同學們先嘗試線下自主解決，教師適當地給予引導和解答，直到問題全部徹底解決。
物理學生實驗對學生操作的規范性和安全性都有要求，教師先請一名學生上臺展示實驗具體操作，教師和其他學生一起仔細觀察，尋找問題并及時糾正，沒有暴露出來的問題教師最后補充強調。學生分組進行實驗，教師巡視，進行一對一個性化指導。學生相互協作完成實驗交互學習，實驗完成后小組之間、學生之間進行學習分享和經驗交流。本環節學生解決問題、進行實踐操作、徹底掌握實驗項目并進行一定程度的延伸，教師了解學生對實驗項目的具體掌握情況。
?。?）課后：學生通過學習通上傳完成的實驗報告，教師一一批改并進行個性化評價，教師參考實驗報告的完成狀況，仔細斟酌再合理安排課后任務。
任務形式可以多樣化，例如：部分學生還沒完全掌握實驗項目，教師就督促其繼續學透薄弱環節并錄制相應內容微課；部分學生對實驗項目很感興趣，教師創造實驗條件讓其繼續深入鉆研和延伸；部分學生對實驗項目感觸頗深，有獨到見解，教師鼓勵其查閱資料、深入鉆研并將想法進行梳理形成論文?？傊?，教師通過創造性的拓展，使學生在完成任務的過程中知識得到無限延伸。
3.3進行教學評價
本課程的教學評價包括形成性評價和總結性評價兩種方式：形成性評價貫穿于課前自主導學、課堂實驗探究、課后鞏固拓展等整個教學環節，是在整個實驗項目實施過程中進行的一系列動態評價?？偨Y性評價是在學習結束時對學生獲得的成果進行評價和估計?？傊?，形成性評價和總結性評價二者相互補充，不僅關注學生的學習興趣、學習主動性和積極性、自主探究能力、形成性思維發展等各個方面，而且關注教師的學習資源挖掘、教學組織、個性化輔導等能力，使評價體系對教師和學生的考量都更加全面。
筆者通過不同的維度運用兩種評價方式對教師和學生進行評價，設計了教學評價內容表如表1所示。
4結語
與傳統教學模式相比，融入智慧教育的翻轉課堂教學模式形式多元、以生為本、知識雙向傳輸，不僅使學生在知識上由未知變為已知，在能力上由低能達到高能，而且促進學生形成正確的價值觀，并培養學生的創新能力。此次教學實踐研究有以下意義：
?。?）促進學生對中學物理實驗的探索學習和實踐應用，提高了學生的實驗操作能力和研究水平，為學生畢業后從事中學物理教學工作打下堅實的基礎。
?。?）在翻轉課堂教學模式中融入智慧教育更符合信息化時代需求，社會需要創新型人才，課堂需要創新型教師，此次教學實踐研究對教師和學生都產生了深遠的影響。
?。?）《中學物理實驗教學研究》課程的教學現狀得到了有效改觀，學生培養質量明顯提高，此次實踐研究對于其他課程實施翻轉課堂教學模式也可以提供一定的借鑒和指導。
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