摘 要：翻轉(zhuǎn)課堂被列為影響未來教育變革的重要學(xué)習(xí)方式之一。本文將以初中數(shù)學(xué)作為依托，基于學(xué)科本體將其知識類型劃分為三類，并對學(xué)習(xí)瓶頸問題進行診斷，對翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、困難點和解決辦法進行分析，設(shè)計出信息技術(shù)支持下的初中數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式。

關(guān)鍵詞：學(xué)科本體；初中數(shù)學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂；學(xué)習(xí)模式

中圖分類號：G434 文獻標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-8454（2018）13-0031-03

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，飛速發(fā)展的信息技術(shù)正日漸加快教育現(xiàn)代化進程，“翻轉(zhuǎn)課堂”等新型學(xué)習(xí)方式正引領(lǐng)著教育信息化的新范式。翻轉(zhuǎn)課堂顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)模式，為其注入了新的活力和思路，為不同學(xué)習(xí)者實現(xiàn)多種路徑學(xué)習(xí)成為可能。

一、初中數(shù)學(xué)學(xué)科本體和知識類型分析

1.課標(biāo)解讀下的知識類型分類

《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）》為數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)模式指明了方向，學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計要以尊重數(shù)學(xué)學(xué)科內(nèi)容特點為根本基準(zhǔn)，在學(xué)習(xí)方式的組織上應(yīng)為學(xué)生提供更自由的學(xué)習(xí)空間，提高學(xué)生對于數(shù)學(xué)學(xué)科的自主學(xué)習(xí)能力，幫助其建立獨立的數(shù)學(xué)思維。

新課標(biāo)中初中數(shù)學(xué)被劃分為四個模塊，分別是數(shù)與代數(shù)、圖形與幾何、統(tǒng)計與概率、綜合與實踐。新課標(biāo)以模塊式的方式加強了各個知識點之間的銜接，本文將整個初中數(shù)學(xué)的知識內(nèi)容以思維導(dǎo)圖的形式進行呈現(xiàn)，為知識類型總結(jié)奠定基礎(chǔ)。初中數(shù)學(xué)主要知識體系如圖1所示。

為了深入挖掘初中數(shù)學(xué)的知識類型，按照由高到低、由整體到局部的順序，選取其中一個模塊進行細致劃分以更好地找到每個知識點的共性知識內(nèi)容目標(biāo)，將知識內(nèi)容體系逐級劃分，最終找出每個知識點所包括的模塊設(shè)計和知識類型，以第一部分“數(shù)與代數(shù)”為例。

由圖2可以看出，每個相對獨立的模塊知識點都包括解法、意義、應(yīng)用、性質(zhì)等知識內(nèi)容，在“數(shù)與代數(shù)”部分，本文選取某個知識點進行單一課堂知識內(nèi)容的維度劃分，試圖找出每個知識點所要求學(xué)生掌握的能力類型，以及教學(xué)過程中的幾個要點和學(xué)習(xí)層次，以“一次函數(shù)”為例，知識內(nèi)容如圖3所示。

依據(jù)由高到低、自上而下的順序?qū)Τ踔袛?shù)學(xué)知識的具體分析，對比課標(biāo)并結(jié)合三個知識結(jié)構(gòu)圖，將初中數(shù)學(xué)知識內(nèi)容主要劃分為三種類型：概念與定義、定理與規(guī)律、實踐與應(yīng)用。（如圖4所示）三種知識類型分別代表了數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)過程的不同階段，對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)能力的要求也逐級升高。

（1）概念與定義：概念與定義是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的基本要素，是進行一切其他數(shù)學(xué)活動的根基。數(shù)學(xué)概念與定義主要包括：數(shù)學(xué)名詞的解釋、范圍、使用條件和特征等。例如在上述“一次函數(shù)”的知識內(nèi)容結(jié)構(gòu)中，“一次函數(shù)”的定義，解析式y(tǒng)=kx+b、圖像均屬于概念與定義類型。

（2）定理與規(guī)律：定理與規(guī)律在數(shù)學(xué)活動中是解決一切數(shù)學(xué)問題的核心，學(xué)習(xí)者要通過觀察、實驗、對比等形式對可能的條件、結(jié)果進行推斷。在一次函數(shù)的教學(xué)過程中，圖像所在象限的規(guī)律和增減性也屬于定理和規(guī)律類型。

（3）實踐與應(yīng)用：實踐與應(yīng)用則是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)，學(xué)生通過前兩種知識類型而逐漸對所學(xué)知識點加深印象，運用數(shù)學(xué)定理和規(guī)律去解決實際問題，增強了數(shù)學(xué)學(xué)科的實用性，也是當(dāng)今智慧教育所提倡的核心目標(biāo)之一：將知識轉(zhuǎn)化為能力。

三者的關(guān)系并不是獨立存在，而是相輔相成，互相依托支持：學(xué)習(xí)定理與規(guī)律的基礎(chǔ)，是利用數(shù)學(xué)思想進行推理計算的內(nèi)化思維；定理與規(guī)律是學(xué)習(xí)者通過不斷觀察、反思、并經(jīng)過類比、分析、總結(jié)得出的；而只有掌握了相關(guān)數(shù)學(xué)概念、規(guī)律后才能進行舉一反三，進行實踐與應(yīng)用。

2.瓶頸問題

通過對初中數(shù)學(xué)學(xué)科本體的分析，并查閱近五年信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)整合的相關(guān)文獻研究和實踐現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)信息技術(shù)支持下的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)絕大多數(shù)局限于平移性應(yīng)用層次或整合點針對性應(yīng)用層次，技術(shù)并沒有從實質(zhì)上變成學(xué)生構(gòu)想和驗證的工具。目前在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的瓶頸問題由于知識類型不同而體現(xiàn)在不同層面上。初中數(shù)學(xué)瓶頸問題總結(jié)為如表1所示。

二、翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式困難點及解決辦法

1.翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

翻轉(zhuǎn)課堂通過對知識傳授和知識內(nèi)化兩個階段的顛倒，真正凸顯了“以學(xué)生為主體”的學(xué)習(xí)理念，實現(xiàn)了對傳統(tǒng)教學(xué)模式的變革與創(chuàng)新。傳統(tǒng)課堂的教學(xué)流程為：預(yù)習(xí)——課堂講授新知——課后鞏固，而通過對國內(nèi)外文獻的相關(guān)研究，翻轉(zhuǎn)課堂的基本教學(xué)流程是：學(xué)生課前看視頻——做習(xí)題——課堂教師指導(dǎo)——總結(jié)提升，本文將翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)總結(jié)為以下三個步驟：

（1）學(xué)習(xí)資源設(shè)計

主要以微視頻以及輔助學(xué)習(xí)資源和工具的設(shè)計與選擇為主，教師在制作視頻和對應(yīng)的學(xué)習(xí)資料時應(yīng)考慮學(xué)習(xí)者的年齡、認(rèn)知特點等，為了滿足不同學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求，還應(yīng)提供難度層級不同的學(xué)習(xí)資料，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)。

（2）課前自主學(xué)習(xí)

課前的自主學(xué)習(xí)是翻轉(zhuǎn)課堂模式的核心環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)的成效將直接影響課堂答疑活動，教師為了確保學(xué)生自主學(xué)習(xí)的質(zhì)量，通常以任務(wù)清單或?qū)W(xué)案的方式幫助學(xué)生完成每個知識點的學(xué)習(xí)，避免學(xué)生學(xué)習(xí)無組織化。

（3）課堂答疑活動

課堂答疑活動是知識內(nèi)化的階段，與傳統(tǒng)課堂不同的是，在翻轉(zhuǎn)課堂中，教師不再是權(quán)威者，而是引導(dǎo)者、組織者，教師也參與到學(xué)生的協(xié)作交流、討論活動中，共同和學(xué)生探究活動，深化所學(xué)知識，為學(xué)生提供有針對性的輔導(dǎo)。

2.翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式困難點及解決辦法

以翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式的三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)為基準(zhǔn)點，對不同學(xué)習(xí)過程進行學(xué)習(xí)困難點診斷和解決辦法分析， 為后續(xù)學(xué)習(xí)環(huán)境總體架構(gòu)和功能模塊的設(shè)計提供依據(jù)。我們以學(xué)習(xí)資源設(shè)計、課前自主學(xué)習(xí)、課堂答疑活動三大步驟，共11個學(xué)習(xí)困難點進行分析，并總結(jié)了解決辦法，具體如表2所示。

三、基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)模式

初中數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的幾個核心環(huán)節(jié)與翻轉(zhuǎn)課堂本質(zhì)一致，均經(jīng)歷課前知識傳遞、課堂知識內(nèi)化兩個核心階段。結(jié)合已有翻轉(zhuǎn)課堂模型和以上對初中數(shù)學(xué)及翻轉(zhuǎn)課堂的分析，本文設(shè)計了基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中數(shù)學(xué)教學(xué)模式，是以信息技術(shù)和活動學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)支撐，以課前自主學(xué)習(xí)和課堂活動為核心部分，兼以學(xué)習(xí)資源準(zhǔn)備和課后反饋評價兩個不可忽視的輔助部分組成，根據(jù)初中數(shù)學(xué)實踐性、操作性強等學(xué)科本體特征，在學(xué)習(xí)資源及課后評價等環(huán)節(jié)中加入了數(shù)學(xué)學(xué)科工具、數(shù)學(xué)測驗等加強了翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)模式的針對性與實用性，具體學(xué)習(xí)模式如圖5所示。

1.學(xué)習(xí)資源準(zhǔn)備

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進行知識傳遞之前，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)需要、學(xué)情分析制作以微視頻為主的學(xué)習(xí)資源，諸如仿真虛擬實驗室等，讓學(xué)生身臨其境，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。

2.課前知識傳遞

課前知識傳遞是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中最核心的部分，學(xué)生以信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)支持下的學(xué)習(xí)環(huán)境為依托，通過觀看視頻進行知識點的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，并在完成自學(xué)后進行針對性聯(lián)系，教師通過對針對性練習(xí)出現(xiàn)的問題反饋來設(shè)定課堂學(xué)習(xí)活動，在本部分中，教師為了把握學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)步調(diào)，以任務(wù)清單或?qū)W(xué)案的形式引導(dǎo)學(xué)生進行各模塊知識點的學(xué)習(xí)。

3.課堂知識內(nèi)化

課堂教師根據(jù)知識傳遞階段出現(xiàn)的問題反饋設(shè)置相應(yīng)的協(xié)作探究或個別指導(dǎo)來進行活動練習(xí)，學(xué)生對課前自主學(xué)習(xí)產(chǎn)生的各種困惑與教師、學(xué)生進行頭腦風(fēng)暴形式的交流討論，教師在此過程中以講授、研討為學(xué)生進行答疑解惑，真正體現(xiàn)“主導(dǎo)主體”的教學(xué)方式，無形中培養(yǎng)了學(xué)生的高階思維和批判性思維等能力。

4.課后反饋評價

課后反饋評價需要網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境或?qū)?yīng)教學(xué)平臺的支撐，教師可以應(yīng)用信息技術(shù)支持下的學(xué)習(xí)環(huán)境進行課后反思指導(dǎo)、鞏固測試，并通過智能技術(shù)手段對結(jié)果進行分析評價，對整個教學(xué)過程和學(xué)習(xí)效果進行考量，以便不斷優(yōu)化教學(xué)策略，真正實現(xiàn)技術(shù)支持下的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。

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（編輯：王曉明）