文∣李銀存

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，積極開(kāi)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，教師給予學(xué)生更多的猜想、分析、實(shí)驗(yàn)、論證等機(jī)會(huì)，可以提高學(xué)生的思維效率、動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)效果。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用基本原則

對(duì)于初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，在應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂促進(jìn)教學(xué)改革的過(guò)程中，要充分發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的價(jià)值和作用。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用有三點(diǎn)原則。

(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(duì)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(guò)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(guò)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)、筆記、問(wèn)答、檢測(cè)、批改等環(huán)節(jié)串聯(lián)起來(lái)。[1]翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的使用，有助于建立起完善的“教”與“學(xué)”生態(tài)系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)物理知識(shí)與技能體系多角度開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究，從而掌握物理知識(shí)與技能的要點(diǎn)、難點(diǎn)，能提高物理實(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)資源使用場(chǎng)景更多在學(xué)生家庭，包括微視頻、小課件等主要形式，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教育，由教師提供在線輔導(dǎo)。教學(xué)資源的主題高度集中在物質(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(duì)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。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(kāi)展高質(zhì)量的自主學(xué)習(xí)，保障學(xué)生在物理學(xué)習(xí)全程中的主體地位。

(三)學(xué)習(xí)環(huán)境的開(kāi)放性

以翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式為基礎(chǔ)，對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行改革創(chuàng)新，能突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的時(shí)空束縛。引入開(kāi)放性學(xué)習(xí)的教育思想，在教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)方面，從學(xué)生自主學(xué)習(xí)需求入手，盡量創(chuàng)設(shè)開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)境。教師可把握光學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)等不同領(lǐng)域的物理知識(shí)，差異化指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立制定實(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)果等能力。尤其要針對(duì)課前預(yù)習(xí)與課中探究、師生互動(dòng)與當(dāng)堂測(cè)驗(yàn)等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的翻轉(zhuǎn)，在計(jì)劃開(kāi)放、資源開(kāi)放、目標(biāo)開(kāi)放等方面打破常規(guī)，少設(shè)一些框架性的限制，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)、自主獲得物理結(jié)論提供必要的輔助。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用優(yōu)化策略

對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用策略，教師可實(shí)行課前預(yù)習(xí)、課中探究、課后鞏固的全過(guò)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，做到能夠讓學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)教學(xué)盡量創(chuàng)造條件動(dòng)手操作。

(一)課前預(yù)習(xí)的實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)

課前預(yù)習(xí)指導(dǎo)是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了強(qiáng)化學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和課前自主學(xué)習(xí)能力，一般會(huì)在應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的情況下，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，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)相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)的效率。借助翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用，教師能給予學(xué)生充分的學(xué)習(xí)自主權(quán)，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立參與物理實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)，方便學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中對(duì)涉及的物理知識(shí)進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證，記錄實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)遇到的困惑，在課堂中向教師求教，或與同學(xué)討論解決；如此一來(lái)，能節(jié)省課堂實(shí)驗(yàn)中教師指導(dǎo)的時(shí)間，也能幫助學(xué)生在自主預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上形成對(duì)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的系統(tǒng)認(rèn)知。

例如在預(yù)習(xí)蘇科版初中物理教科書(shū)九年級(jí)上冊(cè)第十三章第二節(jié)“電路連接的基本方式”時(shí)，教師可以通過(guò)播放微視頻的方式讓學(xué)生了解“連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，熟悉基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的連接和設(shè)置。然后教師為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)報(bào)告類型的導(dǎo)學(xué)案，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中對(duì)實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)電路等進(jìn)行明確，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的具體步驟和各項(xiàng)操作要求進(jìn)行介紹，以圖形的方式向?qū)W生展示，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)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(wèn)題。在翻轉(zhuǎn)課堂下，學(xué)生在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)結(jié)合教師播放的微視頻指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，可以嘗試獨(dú)立應(yīng)用實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn)裝置的安裝，再結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)操作步驟開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，并按照不同開(kāi)關(guān)位置、開(kāi)關(guān)通斷情況等，對(duì)小燈泡發(fā)光情況進(jìn)行記錄。

(二)課中探究的實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)

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。學(xué)生在完成對(duì)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的預(yù)習(xí)后，會(huì)對(duì)自己在獨(dú)立探索和實(shí)驗(yàn)操作中遇到的問(wèn)題進(jìn)行整理，然后在課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中尋求問(wèn)題的解決路徑。翻轉(zhuǎn)課堂能解決學(xué)生個(gè)體或全班共性的學(xué)習(xí)困惑，提高課堂中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。

1.課中學(xué)習(xí)小組的合作探究

結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用，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)行學(xué)習(xí)討論，共享獨(dú)立預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)的成果，并針對(duì)遇到的問(wèn)題在小組內(nèi)交流。[2]如此可以對(duì)學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和實(shí)驗(yàn)探索能力進(jìn)行有效地鍛煉，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(wèn)題。例如在學(xué)習(xí)蘇科版初中物理教科書(shū)九年級(jí)上冊(cè)第十一章第二節(jié)“滑輪”時(shí)，教師可以放手讓學(xué)生自主開(kāi)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(guò)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(duì)自己在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)遇到的問(wèn)題進(jìn)行討論和探究，有小組成員提出問(wèn)題：“我在滑輪組實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有按照教師提供的實(shí)驗(yàn)操作步驟進(jìn)行繞線，但是在實(shí)驗(yàn)記錄中我發(fā)現(xiàn)同樣能省力？這是為什么呢？你們也遇到了這樣的現(xiàn)象嗎？”小組成員在小組內(nèi)演示自己的繞線方法，小組內(nèi)的其他成員對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)繩子的起點(diǎn)、拉力的方向、拉力的大小以及移動(dòng)的距離等進(jìn)行對(duì)比分析，嘗試解決問(wèn)題。在經(jīng)過(guò)反復(fù)論證后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)滑輪組的過(guò)程中有很多種不同的繞線方法，產(chǎn)生的效果也不盡相同。學(xué)生在小組實(shí)驗(yàn)探究初步解決了獨(dú)立實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)遇到的問(wèn)題，但并沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題。在后期教學(xué)指導(dǎo)環(huán)節(jié)，教師可以通過(guò)與學(xué)生的互動(dòng)交流，重點(diǎn)幫助學(xué)生解決疑難問(wèn)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。

2.課中教師的必要指導(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，離不開(kāi)教師的必要指導(dǎo)。教師的指導(dǎo)能促進(jìn)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)模式的作用下，全面提高學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體效果。例如結(jié)合學(xué)生在蘇科版初中物理教科書(shū)九年級(jí)上冊(cè)“滑輪組”章節(jié)的物理實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題，教師可在課堂教學(xué)中組織學(xué)生補(bǔ)充開(kāi)展“滑輪組繞線方式”的演示實(shí)驗(yàn)，通過(guò)多組實(shí)驗(yàn)的論證，分析滑輪組的不同繞線方式和效果，從而得出最省力繞線的原則和辦法?？梢詮摹拜喿訑?shù)量最少的鉤子”開(kāi)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)定等原則。教師有針對(duì)性地指導(dǎo)，讓學(xué)生解決自身在自主實(shí)驗(yàn)探究方面遇到的問(wèn)題，深層次學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)方面的知識(shí)，總結(jié)物理實(shí)驗(yàn)規(guī)律，提高物理實(shí)驗(yàn)方面知識(shí)內(nèi)容的綜合學(xué)習(xí)效果。在應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的模式下，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)方面的困惑，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究興趣，養(yǎng)成對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入探究的良好習(xí)慣。[3]

(三)課后鞏固的實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)

缺乏檢測(cè)、缺少鞏固的教學(xué)是不完整的教學(xué)。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，一樣需要通過(guò)作業(yè)檢測(cè)、實(shí)驗(yàn)操作等形式，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(cè)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(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)知，加深學(xué)生對(duì)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教科書(shū)九年級(jí)上冊(cè)第十二章第三節(jié)“物質(zhì)的比熱容”實(shí)驗(yàn)成果時(shí)，進(jìn)入課后鞏固訓(xùn)練環(huán)節(jié)之后，教師可以設(shè)置跟蹤問(wèn)效性質(zhì)的探究性實(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(duì)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(gòu)買的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)工具箱，動(dòng)手完成或者通過(guò)手機(jī)移動(dòng)虛擬實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)，從而對(duì)自己的物理實(shí)驗(yàn)設(shè)想進(jìn)行驗(yàn)證分析。如此，教師能進(jìn)一步放大翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動(dòng)的價(jià)值，幫助學(xué)生更加深入、系統(tǒng)探索物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)，形成一定的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的創(chuàng)新思維和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

綜上所述，教師在物理學(xué)科中有意識(shí)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，并實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)流程的重新建構(gòu)，以及對(duì)學(xué)習(xí)效果的簡(jiǎn)便檢測(cè)。[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)生經(jīng)歷提出問(wèn)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(guò)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，順利完成初中物理階段物質(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)。