翻轉(zhuǎn)課堂在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

翻轉(zhuǎn)課堂在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘要：針對(duì)初中數(shù)學(xué)探究性特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生因素，在傳統(tǒng)教學(xué)模式中引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)為：課前-教學(xué)視頻準(zhǔn)備、課中-教學(xué)視頻觀看、討論-內(nèi)化專業(yè)知識(shí)、課下-學(xué)業(yè)交流展示等階段，通過(guò)不斷改進(jìn)提升實(shí)踐，提高學(xué)生的課堂參與度，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)，取得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式課程設(shè)計(jì)

一、引言

數(shù)學(xué)是一門探究性很強(qiáng)的學(xué)科，傳統(tǒng)教學(xué)模式中學(xué)生在課堂上不積極互動(dòng)，在課外學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到問(wèn)題不能及時(shí)解決，長(zhǎng)此以往影響學(xué)生學(xué)習(xí)興趣[1]。本文把國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式引入初中數(shù)學(xué)課堂，建構(gòu)出數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，并根據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)流程，課下引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)教學(xué)視頻完成知識(shí)傳授的過(guò)程，根據(jù)農(nóng)村中學(xué)現(xiàn)代信息技術(shù)硬件設(shè)施不完善及教師信息素養(yǎng)能力不高的現(xiàn)狀，探索出適合我國(guó)國(guó)情的數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，為翻轉(zhuǎn)課堂在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，乃至各科教學(xué)中普遍應(yīng)用提供可借鑒的操作經(jīng)驗(yàn)。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀及面臨的挑戰(zhàn)

基礎(chǔ)教育中數(shù)學(xué)教學(xué)一直以來(lái)以傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式為主，教師在講臺(tái)上講，學(xué)生在下面聽(tīng)，學(xué)生聽(tīng)得多、記得多、問(wèn)得少，教師成功地把知識(shí)“搬運(yùn)”給學(xué)生。在這種教學(xué)模式下學(xué)生只是被動(dòng)地接受知識(shí)，不能發(fā)揮主動(dòng)性，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題不能及時(shí)與老師或同學(xué)交流;同一個(gè)知識(shí)點(diǎn)所有學(xué)生都要學(xué)習(xí)，不論學(xué)生是否已經(jīng)掌握，因此課堂上出現(xiàn)“優(yōu)等生吃不飽，中等生吃不好，學(xué)困生消化不了”的現(xiàn)象[3]，這一教學(xué)模式很難實(shí)現(xiàn)因材施教。

三、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

“翻轉(zhuǎn)課堂”是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的一種顛覆，這種模式以學(xué)生為中心，把學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)作為主線，在教師的指導(dǎo)下，運(yùn)用信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，教師與學(xué)生在多維環(huán)境中組成雙邊互動(dòng)。學(xué)生課外觀看教學(xué)視頻完成知識(shí)學(xué)習(xí)，然后回到課堂，通過(guò)老師和學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的交流互動(dòng)（答疑、解惑、知識(shí)運(yùn)用）、課堂完成作業(yè)和解決疑難等。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式將知識(shí)的初步學(xué)習(xí)階段交給學(xué)生自行負(fù)責(zé)，由學(xué)生安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，掌控學(xué)習(xí)時(shí)間，使學(xué)生有了更多自主學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，遇到疑問(wèn)能夠得到教師一對(duì)一的輔導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，從而提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量[2]。

（一）翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的特點(diǎn)。

1.先學(xué)后教

翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)教學(xué)模式不同，讓學(xué)生“先學(xué)”，然后運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和微視頻“后教”，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)順序的逆轉(zhuǎn)，使學(xué)生的“先學(xué)”超越閱讀教材、查閱資料、課堂教學(xué)。觀看視頻的方式比純粹自學(xué)教材、閱讀文本更有利于學(xué)生理解相關(guān)知識(shí)和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。在課堂上學(xué)生通過(guò)作業(yè)演練進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)理解中存在的問(wèn)題和不足，然后通過(guò)集中講解、小組討論、個(gè)別輔導(dǎo)等方式解決問(wèn)題。

2.視頻運(yùn)用

教師需要課前制作微視頻，教師需要設(shè)想不同層次學(xué)生觀看微視頻后會(huì)產(chǎn)生的效果，需要精心設(shè)計(jì)在微視頻中提出什么樣的問(wèn)題，進(jìn)行何種方式啟發(fā)引導(dǎo)，如何呈現(xiàn)相關(guān)知識(shí)。這對(duì)教師的技術(shù)能力，尤其媒體技術(shù)與教學(xué)相整合的能力提出了更高要求。由于學(xué)生課前已觀看微視頻，課堂教學(xué)過(guò)程中必然要采取與過(guò)去教學(xué)完全不同的方式。教師可以收集學(xué)生出現(xiàn)的疑難問(wèn)題，尋找原因并進(jìn)行歸類，為課堂教學(xué)方式的選擇提供依據(jù)[4]。

3.資源拓展

翻轉(zhuǎn)課堂錄制的視頻必須根據(jù)學(xué)生年齡特征、學(xué)習(xí)“異步性”進(jìn)行錄制。學(xué)生觀看視頻時(shí)需要努力發(fā)揮自主性，認(rèn)真思考教師提出的問(wèn)題和講解的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)知識(shí)、技能的初次吸收內(nèi)化并及時(shí)記錄不理解的內(nèi)容或疑難之處，以備課堂學(xué)習(xí)時(shí)有針對(duì)性地解決。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過(guò)程。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)認(rèn)知領(lǐng)域的教學(xué)目標(biāo)分為課上目標(biāo)和課下目標(biāo)。課上目標(biāo)分為教學(xué)準(zhǔn)備和記憶領(lǐng)會(huì)兩個(gè)階段，課下目標(biāo)分為應(yīng)用分析和綜合評(píng)價(jià)兩個(gè)階段。

在記憶領(lǐng)會(huì)階段，學(xué)生主要在課堂上對(duì)數(shù)學(xué)概念、原理、法則等初步理解記憶，主要以教學(xué)視頻作為載體，將知識(shí)的傳授過(guò)程轉(zhuǎn)移到課下學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)生可根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況調(diào)整學(xué)習(xí)節(jié)奏，更容易實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的記憶領(lǐng)會(huì)目標(biāo)[5]。

在應(yīng)用分析階段，學(xué)生把學(xué)習(xí)的新知識(shí)應(yīng)用在具體問(wèn)題情境中，包括對(duì)概念、原理、定理等的理解和運(yùn)用，將整體學(xué)習(xí)材料分解成多個(gè)組成要素，分析內(nèi)部原理，理解組織結(jié)構(gòu)。教師在課堂上有充足的時(shí)間組織學(xué)生自主探索、小組協(xié)作、作業(yè)練習(xí)等個(gè)性化與協(xié)作化學(xué)習(xí)活動(dòng)以對(duì)前一階段學(xué)習(xí)進(jìn)行應(yīng)用分析，從而促進(jìn)知識(shí)的深度內(nèi)化[5]。

在綜合分析評(píng)價(jià)階段，學(xué)生對(duì)知識(shí)領(lǐng)會(huì)及應(yīng)用分析成果進(jìn)行綜合，作為高水平認(rèn)知結(jié)果，將部分要素重新組合起來(lái)，形成一個(gè)新的知識(shí)體系。需要綜合各方面資料、信息做出符合客觀事實(shí)的判斷[5]。

（三）翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)。

以初中數(shù)學(xué)教學(xué)為例，對(duì)不同層次學(xué)習(xí)者使用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，并檢驗(yàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)效果。

1.課前—教學(xué)視頻準(zhǔn)備

課前教師需要確定教學(xué)目標(biāo)的類型，并確定在課下自主學(xué)習(xí)及課上協(xié)作內(nèi)化不同階段所要實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)成為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。將已制作好的微視頻發(fā)布到教學(xué)平臺(tái)上，讓學(xué)生在線觀看或通過(guò)下載進(jìn)行線下學(xué)習(xí)。

2.課中—教學(xué)視頻觀看

在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生觀看教學(xué)視頻。如反函數(shù)教學(xué)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)反函數(shù)知識(shí)內(nèi)容的感知與記憶。學(xué)生觀看教學(xué)視頻時(shí)可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況自行安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，多次暫停、倒帶并隨時(shí)做筆記完成課前練習(xí)。在觀看視頻的過(guò)程中，可以根據(jù)學(xué)生情況自測(cè)練習(xí)，提出問(wèn)題。通過(guò)觀看視頻、自主學(xué)習(xí)后，學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容有了初步理解，可通過(guò)完成相應(yīng)的練習(xí)檢測(cè)學(xué)習(xí)成效[6]。

3.討論—內(nèi)化專業(yè)知識(shí)

教師根據(jù)本節(jié)課知識(shí)和學(xué)生觀看教學(xué)視頻、練習(xí)情況提出疑問(wèn)，學(xué)生根據(jù)理解與興趣選擇相應(yīng)的探究題目，在課堂上創(chuàng)造個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生自主探索，教師通過(guò)“一對(duì)一”或小組協(xié)作方式輔導(dǎo)，幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容及解決作業(yè)中遇到的困難。針對(duì)教師布置的探究性問(wèn)題，組內(nèi)成員可通過(guò)平板電腦中的多媒體電子書(shū)、網(wǎng)上搜索等方式擴(kuò)充知識(shí)內(nèi)容。然后采用對(duì)話、商討、辯論等形式對(duì)問(wèn)題進(jìn)行探索研究，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、求異、批判思維，提高與學(xué)習(xí)伙伴的合作溝通能力。4.課下—學(xué)業(yè)交流展示

經(jīng)過(guò)自主探索、協(xié)作學(xué)習(xí)之后，學(xué)生把自己或小組在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的收獲匯集、整理成各種形式的作品并進(jìn)行成果展示。個(gè)人或組間通過(guò)多種方式在班級(jí)表達(dá)、交流最后互相補(bǔ)充、歸納總結(jié)出所學(xué)知識(shí)內(nèi)容，從而提高學(xué)習(xí)效率。然后教師通過(guò)學(xué)生作業(yè)完成情況、獨(dú)立學(xué)習(xí)過(guò)程及與小組協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)。

四、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐

由于學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)重視教學(xué)改革，更得益于上級(jí)主管部門的支持，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式已經(jīng)在我校全面開(kāi)展，經(jīng)過(guò)三年探索改進(jìn)已經(jīng)取得了階段性成果。以初中一年級(jí)數(shù)學(xué)為例，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過(guò)程如下圖所示。

視頻制作應(yīng)從學(xué)習(xí)者認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā)，時(shí)間應(yīng)控制在10分鐘以內(nèi)，更能集中學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)精力，做到主題突出。如《認(rèn)識(shí)幾何圖形》這一章的學(xué)習(xí)，學(xué)生在小學(xué)期間已經(jīng)認(rèn)識(shí)了三角形、長(zhǎng)方形、平行四邊形等，并且計(jì)算比較簡(jiǎn)單的平面圖形的面積和周長(zhǎng)。在視頻準(zhǔn)備中，引導(dǎo)學(xué)生在生活中感知更多的幾何圖形，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生在生活中充分感知幾何圖形的存在。

（一）揭示教學(xué)目標(biāo)-制作教學(xué)視頻（輔助環(huán)節(jié)1）。

讓學(xué)生觀看課前制作好的視頻、課件或黑板，了解教學(xué)內(nèi)容。目的是讓學(xué)生從總體上知道本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)和要求，使學(xué)生從上課開(kāi)始就明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)方向。同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生在以后各個(gè)環(huán)節(jié)中主動(dòng)圍繞目標(biāo)探索、追求。時(shí)間為3分鐘。

（二）指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)（輔助環(huán)節(jié)2）。

課前教師設(shè)計(jì)好自學(xué)指導(dǎo)內(nèi)容，課上通過(guò)投影讓學(xué)生看。讓學(xué)生知道學(xué)什么，怎么自學(xué)，用多長(zhǎng)時(shí)間，應(yīng)該達(dá)到什么要求，屆時(shí)如何檢測(cè)，以及以什么形式檢測(cè);讓學(xué)生帶著明確的任務(wù)掌握恰當(dāng)?shù)淖詫W(xué)方法，從而使自學(xué)更有效。引導(dǎo)學(xué)生抓住重點(diǎn)自學(xué)，通過(guò)掌握有效的自學(xué)方法，防止走彎路、上岔道。時(shí)間設(shè)定為3分鐘。

（三）學(xué)生自學(xué)，教師巡視。

教師讓學(xué)生自學(xué)、操作，同時(shí)在課堂上巡視。學(xué)生在老師的指導(dǎo)下自主學(xué)習(xí)，積極思考，及時(shí)進(jìn)行實(shí)踐操作，使每個(gè)學(xué)生都積極動(dòng)腦，認(rèn)真自學(xué)，挖掘每個(gè)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)和動(dòng)手能力。學(xué)生自學(xué)時(shí)，教師要加強(qiáng)督查，及時(shí)表?yè)P(yáng)自學(xué)速度快、效果好的學(xué)生，激勵(lì)他們更加認(rèn)真地自學(xué)。重點(diǎn)巡視“中差生”，可以給后進(jìn)生說(shuō)幾句悄悄話，幫助其端正自學(xué)態(tài)度，使他們變得認(rèn)真起來(lái)。時(shí)間設(shè)定為5分鐘～8分鐘。

（四）檢查學(xué)生自學(xué)效果。

教師讓學(xué)習(xí)能力中等或者中下的學(xué)生用板演或口答的形式對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行操作。時(shí)間設(shè)定為5分鐘～8分鐘。操作時(shí)保證讓后進(jìn)生做演示操作，不得搞形式主義，如果讓學(xué)習(xí)能力比較強(qiáng)的學(xué)生演練，表面上正確率高，實(shí)質(zhì)上掩蓋矛盾，不能最大限度暴露后進(jìn)生自覺(jué)存在的疑難問(wèn)題?；卮饐?wèn)題或板演時(shí)，要吸引全體學(xué)生的注意力，讓他們聆聽(tīng)別人回答問(wèn)題，隨時(shí)準(zhǔn)備糾正錯(cuò)誤，或布置他們做練習(xí)等。教師巡視時(shí)要搜集每個(gè)學(xué)生都犯有哪些錯(cuò)誤，并及時(shí)歸類總結(jié)，哪些屬于新知方面的，哪些屬于舊知遺忘或粗心大意的，哪些屬于創(chuàng)新能力的，把傾向性錯(cuò)誤用幻燈片展示出來(lái)，供評(píng)講時(shí)用。

（五）學(xué)生討論、更正，教師點(diǎn)撥。

這一環(huán)節(jié)操作方法和步驟是：①學(xué)生觀看演示操作，找錯(cuò)誤，或比較自己做的方法、結(jié)果是否與演示操作相同;②學(xué)生自由更正，讓他們各抒己見(jiàn);③引導(dǎo)學(xué)生討論，說(shuō)出錯(cuò)誤的原因和更正的道理;④引導(dǎo)學(xué)生歸納，上升為理論，指導(dǎo)知識(shí)的提升與運(yùn)用。時(shí)間設(shè)定為8分鐘～10分鐘。

（六）鞏固提升。

這一環(huán)節(jié)的操作方法和步驟是：①布置課堂作業(yè);②督促學(xué)生獨(dú)立完成課堂作業(yè);③批改部分已完成的學(xué)生作業(yè);通過(guò)完成課堂作業(yè)，檢測(cè)每位學(xué)生是否都當(dāng)堂實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)目標(biāo)。時(shí)間不少于15分鐘。

五、結(jié)語(yǔ)

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