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翻轉(zhuǎn)教學(xué)在物理化學(xué)實驗的應(yīng)用論文
摘要：
基于信息技術(shù)的翻轉(zhuǎn)教學(xué)是一種新型的教學(xué)模式，其教學(xué)效果得到了廣泛認(rèn)可。本文以物理化學(xué)實驗課程中燃燒熱的測定實驗為例，對翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式在物理化學(xué)實驗中的應(yīng)用進(jìn)行了探索與研究，進(jìn)而對翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果進(jìn)行了深度剖析，并對教師的教學(xué)能力提出了進(jìn)一步的要求。與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式能夠顯著地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性，學(xué)習(xí)能力也大大增強，從而能達(dá)到更好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)教學(xué)；物理化學(xué)實驗；應(yīng)用研究
在基本化學(xué)實驗中，物理化學(xué)實驗是理論性、實踐性均很強的一門基礎(chǔ)訓(xùn)練課程，它更加注重對化學(xué)過程中的規(guī)律進(jìn)行定量解釋。這門實驗要求學(xué)生不僅能掌握與儀器相關(guān)的實驗操作技術(shù)，而且能緊密運用理論知識指導(dǎo)實驗，獲得精確且合理的數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)前物理化學(xué)實驗的教學(xué)效果往往達(dá)不到理想的狀態(tài)，這凸顯了傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式的弊端。這種傳統(tǒng)模式基本上是由“課前預(yù)習(xí)—課上講解—動手實驗—完成報告”來實現(xiàn)。該模式較為單一，教師的精力大部分用于“填鴨式”地灌輸實驗知識，忽略了對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，從而影響學(xué)生對實驗課堂的興趣，不利于提高實驗課的教學(xué)質(zhì)量。翻轉(zhuǎn)教學(xué)則打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，將其教學(xué)結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)過來，主體由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生[1]。教師先將授課內(nèi)容制成微課上傳，學(xué)生課前即可通過網(wǎng)絡(luò)觀看此視頻，并在課堂上與教師進(jìn)行互動交流。讓學(xué)生積極主動學(xué)習(xí)，不再被動接受知識而是主動探索，提高其對知識的內(nèi)化程度，這克服了傳統(tǒng)教學(xué)中“滿堂灌”的弊端，從而能達(dá)到更好的教學(xué)效果。下面以燃燒熱的測定實驗為例談?wù)劮D(zhuǎn)教學(xué)模式的具體應(yīng)用。
一、翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式的展開。
（一）內(nèi)容設(shè)計環(huán)節(jié)。
燃燒熱的測定要求學(xué)生在已經(jīng)學(xué)習(xí)物質(zhì)燃燒會放出熱量的基礎(chǔ)上學(xué)會準(zhǔn)確測量指定物質(zhì)的燃燒熱。教師在對此內(nèi)容的設(shè)計中應(yīng)當(dāng)注意教學(xué)目的是否明確以及教學(xué)內(nèi)容是否清晰。這部分的教學(xué)內(nèi)容涵蓋了以下幾點：
①燃燒熱的定義，恒壓燃燒熱和恒容燃燒熱的聯(lián)系與區(qū)別。
②量熱技術(shù)的基本原理以及氧彈卡計的實驗操作技能。
③雷諾圖解法校正溫度改變值的方法。
這些要點均可制作成生動的視頻，方便學(xué)生反復(fù)觀看、學(xué)習(xí)。其次要注意，教學(xué)視頻應(yīng)當(dāng)控制在幾分鐘之內(nèi)，每個視頻應(yīng)針對上述每個特定的知識點，方便學(xué)生查找與學(xué)習(xí)。同時，教學(xué)信息應(yīng)當(dāng)明確、清晰，視頻后可緊跟五個左右的小問題，以檢測學(xué)生在觀看視頻之后是否真正理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。此外，為了達(dá)到吸引注意力的效果，教學(xué)視頻可盡量多利用多媒體資源，比如圖片、動畫、字幕以及音效等。
（二）錄制教學(xué)視頻環(huán)節(jié)。
設(shè)計好內(nèi)容后，在視頻錄制過程中教師可對實驗的疑難點進(jìn)行詳細(xì)講解，進(jìn)而向?qū)W生提出問題。這樣一來，學(xué)生在課前預(yù)習(xí)時就能對實驗問題主動思考，提高了學(xué)習(xí)的自主性，能夠有效避免傳統(tǒng)教學(xué)模式中的被動性以及學(xué)生思維的依賴性。教師根據(jù)實驗的內(nèi)容要求，分別對上述三個學(xué)習(xí)要點進(jìn)行錄制。針對定義和原理這一塊，可運用模擬動畫的形式，生動地講解燃燒熱的定義、量熱技術(shù)的原理等，充分提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；恒壓燃燒熱與恒容燃燒熱的聯(lián)系與區(qū)別可用PPT講解的形式；在氧彈卡計的實驗操作以及雷諾圖解法的具體實施這一塊，可分別在各個視頻中以教師演示的形式展現(xiàn)，重點難點部分則著重強調(diào)，實現(xiàn)“手把手教學(xué)”。這樣一來，學(xué)生在課前便可大致了解本節(jié)實驗課應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)的重難點內(nèi)容以及操作需要注意的地方。當(dāng)然，錄制視頻需要教師自主地學(xué)習(xí)一些視頻軟件的專業(yè)知識，這也對教師技能方面的鍛煉和提高有一定的幫助。
（三）視頻觀看環(huán)節(jié)。
在信息時代，學(xué)生獲取資源的途徑愈加廣泛。如在課前即可利用電腦、網(wǎng)絡(luò)平臺等查找教師制作的學(xué)習(xí)視頻，先對實驗中容易出現(xiàn)的問題和失誤有初步認(rèn)識和見解，方便在實驗課上提出并討論。同時查閱相關(guān)文獻(xiàn)，嘗試思考解答教師提出的問題，開拓思路。這樣一來，即便是基礎(chǔ)比較差的學(xué)生也能通過多次暫停和回放的方法，逐步掌握相關(guān)內(nèi)容。此外，教師可要求學(xué)生看完視頻后進(jìn)行信息反饋，這樣能夠照顧到不同學(xué)生的個體差異，并根據(jù)學(xué)生集中提出的問題，在課堂上進(jìn)行詳細(xì)講解，盡可能地減少課堂時間不必要的浪費。
（四）知識內(nèi)化階段。
學(xué)生有了課前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)，在實驗課堂上進(jìn)行操作便相對游刃有余了。此時教師第一任務(wù)就是解答疑惑，可采用問答的形式對重點內(nèi)容有針對性地討論并答疑，縮短講解時間；結(jié)束后可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容布置實驗任務(wù)，拓展學(xué)生思維。學(xué)生在課前預(yù)習(xí)和教師指導(dǎo)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實驗操作，并及時進(jìn)行總結(jié)與自我反思，反思實驗中誤差產(chǎn)生和操作失誤的原因，評價學(xué)習(xí)的效果。
（五）教學(xué)效果分析。
翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果大致有以下幾個方面。
1、體現(xiàn)了混合式學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。翻轉(zhuǎn)課堂是一種混合式學(xué)習(xí)方式，是“課前聽看教學(xué)視頻，課上在教師指導(dǎo)下做實驗”兩種學(xué)習(xí)方式的混合，這是一種將面對面的傳統(tǒng)課堂教學(xué)與在線教學(xué)結(jié)合起來的混合學(xué)習(xí)模式，能更好地適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展的要求。
2、提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。翻轉(zhuǎn)課堂強調(diào)的是學(xué)生課前的自主預(yù)習(xí)，通過豐富的視頻媒介，以及視頻播放中暫停、回放等功能，學(xué)生能夠完成課前學(xué)習(xí)，并通過視頻中的小測試檢測對知識的掌握程度。這使得學(xué)生成為學(xué)習(xí)的“主體”，學(xué)習(xí)的積極性極大地提高了，并且教師也能最大程度地照顧不同水平學(xué)生的個體差異，深化學(xué)生對知識的內(nèi)化。學(xué)生在進(jìn)行反思的過程中又能不斷發(fā)現(xiàn)新問題、發(fā)散思維，從而在課上討論，這樣也能更牢固地掌握知識。
3、對教學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重構(gòu)。翻轉(zhuǎn)課堂使得教學(xué)結(jié)構(gòu)由“先教后學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋葘W(xué)后教”，由“注重學(xué)習(xí)結(jié)果”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白⒅貙W(xué)習(xí)過程”等，并且在不同環(huán)節(jié)中具有不同的特點，也即是說其對教學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重構(gòu)。該模式中學(xué)生在課堂上主要以討論、自主實驗的形式來參與學(xué)習(xí)活動，學(xué)習(xí)的自主性極大提高了，對促進(jìn)積極學(xué)習(xí)有很大的幫助。
二、高效實施翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式的挑戰(zhàn)。
從上述多個環(huán)節(jié)來看，翻轉(zhuǎn)課堂是對教師的一種新的挑戰(zhàn)，對其角色和能力的要求是比較高的。教師應(yīng)當(dāng)從以下幾方面提高自身的教學(xué)能力[2]。
（一）樹立新的教學(xué)理念。
在翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式中，制作生動豐富的教學(xué)視頻、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價等環(huán)節(jié)，都是教師所面臨的挑戰(zhàn)。因此，教師在此教學(xué)過程中要密切關(guān)注新的教學(xué)特點。
（二）提高實施翻轉(zhuǎn)教學(xué)的能力。
在翻轉(zhuǎn)教學(xué)中，教師和學(xué)生的角色都發(fā)生了很大改變，這也對教師教學(xué)能力提出了新的要求。因此，教師應(yīng)注重實施翻轉(zhuǎn)課堂能力的提高，做到能熟練掌握信息技術(shù)并合理運用，提高翻轉(zhuǎn)課堂課程設(shè)計的能力，以及提高課堂教學(xué)組織的能力。
（三）重視培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能。
翻轉(zhuǎn)課堂對學(xué)生的學(xué)習(xí)技能要求也是比較高的，教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、利用網(wǎng)絡(luò)接收教學(xué)視頻以及獲取網(wǎng)絡(luò)信息資源等技能。其次是對學(xué)生自主獨立學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，使其做到重溫舊識、內(nèi)化新知。
三、結(jié)束語。
總而言之，翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式為物理化學(xué)實驗教學(xué)提供了一種新的思路，從對其效果的研究來看，教學(xué)質(zhì)量相對于傳統(tǒng)教學(xué)模式將會顯著提高。翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式應(yīng)用也是對教師的一種新的挑戰(zhàn)，教師需要結(jié)合時代的進(jìn)步和科技的發(fā)展，不斷提高自身的教學(xué)技能，讓翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式更多地應(yīng)用于物理化學(xué)實驗，充分發(fā)揮其良好效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]過同儉，許光新。翻轉(zhuǎn)教學(xué)方式的認(rèn)識與實踐探索[J]。中國信息技術(shù)教育，2013，（09）：57—58。
[2]何朝陽，歐玉芳，曹祁。美國大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的啟示[J]。高等工程教育研究，2014，（02）：148—151+161。
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