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【摘要】將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用到初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，需要明晰翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用原則，優(yōu)化翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用策略，促進(jìn)“教”與“學(xué)”的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與流程再造，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)指導(dǎo)與學(xué)生課外學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)，保障學(xué)生有更多時(shí)間、更多機(jī)會(huì)在課堂中探究問題、互動(dòng)交流、突破難點(diǎn)、消化新知，促進(jìn)學(xué)生對物理知識(shí)的深層次探索和高水平掌握。

【關(guān)鍵詞】翻轉(zhuǎn)課堂；初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；應(yīng)用策略

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中積極開展翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用實(shí)踐，可以充分保障學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的時(shí)間，給予學(xué)生更多的猜想、分析、實(shí)驗(yàn)、論證等實(shí)踐機(jī)會(huì)，提高學(xué)生的思維效率和動(dòng)手能力，為順利完成物理教學(xué)目標(biāo)提供保障。

一、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的基本原則

對初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，要想充分發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的價(jià)值和作用，需要明確應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的三個(gè)基本原則，為初中生動(dòng)手參與物理實(shí)驗(yàn)提供針對性的教學(xué)指導(dǎo)。

（一）教學(xué)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性

應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式對初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革創(chuàng)新，需要注意教學(xué)設(shè)計(jì)的連貫性和系統(tǒng)性，保證課前預(yù)習(xí)指導(dǎo)、課堂互動(dòng)探究教學(xué)、課后鞏固訓(xùn)練的過程閉環(huán)，形成教學(xué)信息傳遞、學(xué)生消化吸收兩個(gè)方面的有機(jī)統(tǒng)一。通過課內(nèi)與課外兩個(gè)時(shí)空的“顛倒”，形成學(xué)生自主學(xué)習(xí)、同學(xué)合作學(xué)習(xí)、教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)的互補(bǔ)互促，將選題、練習(xí)、記筆記、問答、檢測、批改等環(huán)節(jié)串聯(lián)起來[1]。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用，有助于建立起完善的“教”與“學(xué)”的教學(xué)系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生針對物理知識(shí)與技能多角度開展實(shí)驗(yàn)探究，從而掌握物理知識(shí)與技能中的要點(diǎn)難點(diǎn)，提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的整體效果。

（二）教學(xué)資源的適應(yīng)性

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其教學(xué)資源的使用空間更多是在課外、在學(xué)生家庭，包括微視頻、小課件等主要形式；也可以開展網(wǎng)絡(luò)教育，由教師或其他物理學(xué)科培訓(xùn)從業(yè)人員提供在線輔導(dǎo)。教學(xué)資源的主題高度集中于物質(zhì)與屬性、能量與轉(zhuǎn)化、運(yùn)動(dòng)形式與相互作用三大方面的內(nèi)容，涵蓋滑動(dòng)變阻器的使用、能的轉(zhuǎn)化、電荷相互作用規(guī)律、液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系、力學(xué)軌道小車、凸透鏡成倒立縮小實(shí)像、三棱鏡對光的折射作用、摩擦起電現(xiàn)象等諸多實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。微視頻、小課件等教學(xué)資源具有暫停、回放、點(diǎn)播、答題等多種功能，如果輔以SPOC、MOOC等在線平臺(tái)，還可以增加視頻直播、交流互動(dòng)、總結(jié)反饋、資料下載等功能，能夠有效幫助學(xué)生開展高質(zhì)量的自主學(xué)習(xí)，保障學(xué)生在物理學(xué)習(xí)全過程中的主體地位。

（三）學(xué)習(xí)環(huán)境的開放性

以翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式為基礎(chǔ)對初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行改革創(chuàng)新，可以突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的時(shí)空束縛，引入開放式學(xué)習(xí)的教育思想。在教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)從學(xué)生的自主學(xué)習(xí)需求入手，盡量創(chuàng)設(shè)開放的學(xué)習(xí)環(huán)境。教師應(yīng)把握光學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)等不同領(lǐng)域的物理知識(shí)，對實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行差異化指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、選用實(shí)驗(yàn)裝置、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄實(shí)驗(yàn)進(jìn)展、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。尤其要針對課前預(yù)習(xí)與課中探究、師生互動(dòng)與當(dāng)堂檢測等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，在計(jì)劃開放、資源開放、時(shí)空開放、目標(biāo)開放等方面打破常規(guī)，少一些限制，多留一些彈性的發(fā)揮空間，為學(xué)生自主完成物理實(shí)驗(yàn)、自主獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論提供必要的輔助。

二、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)化策略

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用策略，可實(shí)行課前預(yù)習(xí)、課中探究、課后鞏固的全過程管理和優(yōu)化，幫助學(xué)生明確各個(gè)單元的學(xué)習(xí)要點(diǎn)和各個(gè)章節(jié)的主攻方向，將探究實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)的基本方式，做到能夠動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)盡量創(chuàng)造條件動(dòng)手操作，不能實(shí)現(xiàn)動(dòng)手操作的組織學(xué)生觀看有關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻。

（一）課前預(yù)習(xí)

課前預(yù)習(xí)是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。教師在應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，一般會(huì)綜合分析物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體需求和主要目標(biāo)，在課前錄制翻轉(zhuǎn)課堂微視頻，并完成導(dǎo)學(xué)案的制作，確保能在課前為學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)提供相應(yīng)的指導(dǎo)，提高學(xué)生課前預(yù)習(xí)的效率。教師可以引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中對涉及的物理知識(shí)進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證，記錄下實(shí)驗(yàn)中遇到的困惑和難點(diǎn)，留待課堂中向教師請教，或與同學(xué)討論解決。如此就可以節(jié)省課堂時(shí)間，幫助學(xué)生在自主預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上形成對物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的系統(tǒng)認(rèn)知。例如，在預(yù)習(xí)蘇科版初中《物理》九年級(jí)上冊第十三章《電路初探》的第二小節(jié)《電路連接的基本方式》時(shí)，教師可以通過微視頻的方式，組織學(xué)生觀看“連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”的實(shí)驗(yàn)過程，了解基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的連接和設(shè)置，并為學(xué)生提供有關(guān)實(shí)驗(yàn)報(bào)告類型的導(dǎo)學(xué)案。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)電路等，對實(shí)驗(yàn)操作的具體步驟和各項(xiàng)操作要求進(jìn)行詳細(xì)介紹以及直觀展示，并在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或者實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄表，向?qū)W生提出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析總結(jié)方面的引導(dǎo)性問題等。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)結(jié)合教師的微視頻指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息，嘗試獨(dú)立應(yīng)用實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn)裝置的安裝，然后結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)步驟開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，并針對不同開關(guān)位置、開關(guān)通斷情況等，對小燈泡發(fā)光的情況進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄。

（二）課中探究

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)從傳統(tǒng)的知識(shí)傳授、單向吸收轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主探究、互動(dòng)交流、解決疑難、接受檢測。學(xué)生在完成對物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的預(yù)習(xí)后，會(huì)對自己在獨(dú)立探索和實(shí)驗(yàn)操作中遇到的問題進(jìn)行整理，然后在課堂學(xué)習(xí)過程中尋求問題的解決辦法。教師在課堂上集中解決學(xué)生個(gè)性和全班共性的問題，從而提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。

1.學(xué)習(xí)小組的合作探究

教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的起始階段，組織學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，共享獨(dú)立預(yù)習(xí)的成果，并針對遇到的問題在小組內(nèi)交流[2]。如此可以對學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和實(shí)驗(yàn)探索能力進(jìn)行有效的鍛煉，讓學(xué)生在互幫互助的基礎(chǔ)上解決物理實(shí)驗(yàn)探究中遇到的問題。例如，在學(xué)習(xí)蘇科版初中《物理》九年級(jí)上冊第十一章《簡單機(jī)械和功》的第二小節(jié)《滑輪》時(shí)，教師放手讓學(xué)生自主開展“研究定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)，并提醒學(xué)生課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作過程和注意事項(xiàng)。在小組合作學(xué)習(xí)階段，學(xué)生在小組內(nèi)對自己在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中遇到的問題進(jìn)行討論和探究。比如，一個(gè)小組成員提出：“我在滑輪組實(shí)驗(yàn)中沒有按照老師提供的實(shí)驗(yàn)操作步驟繞線，但是我發(fā)現(xiàn)同樣能省力。這是為什么呢？你們也遇到了這樣的情況嗎？”在提出問題后，小組成員在小組內(nèi)分別演示自己的繞線方法，其他成員針對繩子的起點(diǎn)、拉力的方向、拉力的大小以及移動(dòng)的距離等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)共同進(jìn)行對比分析，嘗試解決問題。在經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)論證之后，發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)滑輪組的過程中有很多不同的繞線方法，對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)效果也不盡相同。

2.教師的必要指導(dǎo)

放手讓學(xué)生自主操作并不等于完全放任不管。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高效完成，仍然離不開教師的必要指導(dǎo)。學(xué)生在小組實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上初步解決了獨(dú)立實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)遇到的問題，但并沒有從根本上解決問題。在后期教學(xué)指導(dǎo)環(huán)節(jié)，教師可以通過與學(xué)生的互動(dòng)交流，重點(diǎn)幫助學(xué)生解決個(gè)性化的問題，有意識(shí)地發(fā)展學(xué)生的物理理論學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐操作能力。教師的必要指導(dǎo)能幫助學(xué)生總結(jié)物理實(shí)驗(yàn)的規(guī)律性特征，促使學(xué)生養(yǎng)成良好的物理學(xué)習(xí)習(xí)慣。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，教師的指導(dǎo)可以全面提高學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)探究的整體效果。例如，結(jié)合學(xué)生在蘇科版初中《物理》九年級(jí)上冊《滑輪組》章節(jié)的物理實(shí)驗(yàn)中遇到的問題，教師可以在課堂教學(xué)中組織學(xué)生補(bǔ)充開展“滑輪組繞線方式”的演示實(shí)驗(yàn)，通過多組實(shí)驗(yàn)論證分析滑輪組不同繞線方式的效果，從而得出最省力的繞線原則和方法，如“從輪子數(shù)量最少的鉤子開始”“堅(jiān)持定動(dòng)交替的原則”“堅(jiān)持就近原則”“堅(jiān)持奇數(shù)動(dòng)、偶數(shù)定”等。在教師的針對性指導(dǎo)下，學(xué)生不僅能解決自己在自主實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的問題，還能從深層次學(xué)習(xí)物理知識(shí)，總結(jié)物理規(guī)律，提高物理實(shí)驗(yàn)的綜合學(xué)習(xí)效果。在翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式下，教師與學(xué)生進(jìn)行有效的互動(dòng)交流，能幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中的困惑，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究興趣，養(yǎng)成對于物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入探究的良好習(xí)慣[3]。

（三）課后鞏固

缺乏檢測、缺乏鞏固的教學(xué)，是不完整的教學(xué)。翻轉(zhuǎn)課堂模式下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，一樣需要通過作業(yè)檢測、實(shí)驗(yàn)操作等辦法，實(shí)現(xiàn)課后鞏固和總結(jié)提高的目標(biāo)。借助微課、在線練習(xí)、限時(shí)測評(píng)等資源和工具，教師在課后鞏固訓(xùn)練方面可為學(xué)生提供一定的拓展探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中擺脫一章一節(jié)的局限，進(jìn)行舉一反三的系統(tǒng)探索，幫助學(xué)生鞏固科學(xué)化、規(guī)范化開展物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知，加深學(xué)生對于物理實(shí)驗(yàn)結(jié)論的理解和應(yīng)用[4]。例如，在課后鞏固蘇科版初中《物理》九年級(jí)上冊第十二章《機(jī)械能和內(nèi)能》的第三小節(jié)《物質(zhì)的比熱容》實(shí)驗(yàn)成果時(shí)，教師可以設(shè)置探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，為學(xué)生布置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，如：“結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理，你能對實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行調(diào)整和修改嗎？你能嘗試使用生活中的素材重新設(shè)置實(shí)驗(yàn)嗎？”按照教師的引導(dǎo)，學(xué)生在課后鞏固階段會(huì)嘗試結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理以及課堂所學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，提出改進(jìn)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)想，借助自制或購買的簡易實(shí)驗(yàn)工具箱完成實(shí)驗(yàn)操作，從而對自己的物理實(shí)驗(yàn)設(shè)想進(jìn)行驗(yàn)證分析。如此，將能進(jìn)一步放大翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動(dòng)的價(jià)值，幫助初中生更加深入、系統(tǒng)地探索物理知識(shí)，形成一定的科學(xué)探究能力，以及較強(qiáng)的創(chuàng)新思維能力。

三、結(jié)語

綜上所述，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有意識(shí)地探索翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)踐應(yīng)用，能突出學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中的主體地位，真正將課堂還給學(xué)生，讓學(xué)生與物理親密接觸，實(shí)現(xiàn)對學(xué)習(xí)流程的重新建構(gòu)，以及對學(xué)習(xí)效果的簡便檢測[5]。同時(shí)，也能充分體現(xiàn)物理學(xué)科的實(shí)踐性特點(diǎn)，幫助學(xué)生體驗(yàn)提出問題、假設(shè)結(jié)論、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、求證分析、合作探究、評(píng)估收獲等學(xué)習(xí)過程，全面培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)精神，從而順利完成初中物理有關(guān)物質(zhì)與屬性、能量與轉(zhuǎn)化、運(yùn)動(dòng)形式與相互作用三大方面的課程目標(biāo)。

作者:李銀存 單位:江蘇省興化市昭陽湖初級(jí)中學(xué)