论两种教学模式下物理教学的区别——传统课堂与翻转课堂比较

张 廷 洪正平

（山东师范大学 山东 济南 250014）

翻转课堂（“Flipping Classroom”，或译作“颠倒课堂”）是相对于传统课堂而言的.在传统课堂中，一般是学生课前预习，教师在课堂上完成知识的传授，学生在课下通过练习、实践以达到对所学知识的消化与吸收，即知识的传授发生在课堂上，知识的内化与习得过程发生在课外［1］.而翻转课堂颠覆了这个教学过程，“翻转课堂”教学中学生课下观看教学视频，先行了解和掌握教学内容，然后在课堂上，通过师生答疑完成个别化辅导，实现个性化学习，并结合小组交流与协作进行探究式学习等学习活动，从而实现翻转课堂这种新型教学模式，即知识的传授发生在课前，知识的内化与吸收过程发生在课堂上.

翻转课堂实现了知识传授和知识内化的颠倒，将传统课堂中知识的传授转移至课前完成，知识的内化则由原先课后做作业的活动转移至课堂中的学习活动.美国富兰克林学院数学与计算科学专业的Robert Talbert教授在很多课程中（如“利用计算机工具解决问题”、“线性代数”）应用了翻转课堂教学模式，并取得了良好的教学效果.经过多年教学的积累，Robert Talbert总结出翻转课堂的实施结构模型（图1）.

基于RobertTalbert的翻转课堂结构模型，根据传统物理课堂的特点和翻转课堂的内涵，笔者从中分析传统的物理课堂与翻转物理课堂的区别.

图1 Robert Talbert的翻转课堂结构图

1 物理翻转课堂没有改变物理学习的规律

基于Robert Talbert的翻转课堂结构模型，我们可以看出，翻转课堂教学模式下物理知识学习的基本途径是：

（1）教师事先要依据物理课程标准和物理学科逻辑理清知识点之间的关系，形成网状或者树状结构的知识图谱，创建学习任务单，在知识图谱和学习任务单的指导下，制作微视频，供学生进行自主学习.

（2）进入课堂环节后，教师根据学生的课前学习情况，总结全班的共同问题，快速统一解决，同时帮助学生建立知识框架，通过归纳设计有探究价值的问题，让学生与同伴进行分组协作探究，在探究的过程中，帮助学生完成知识的内化和吸收.

（3）学生把在学习活动中遇到的问题的解决方法进行汇总，讨论结果，设计方案，各种形式的作品进行成果展示，供其他学生学习，最后教师对本节课的内容进行系统总结，分析学生反馈的结果.

在传统课堂中，学生用科学探究的方式去获取知识，经历过程，领悟物理科学的思想观念，学习物理科学研究方法，从情感、态度与价值观方面去理解物理学科.中学生在传统物理课堂上形成物理概念，掌握物理规律的基本途径可以归纳为：

（1）获得必要的感性认识，是中学生形成物理概念、掌握物理规律的基础.这是学生在上课之前自己预习课本所完成的任务.

（2）有了感性认识，学生还需要参与科学抽象，将感性认识正确地上升到理性认识上来.这是教师在课堂上讲授课堂知识，学生完成知识内化的过程.

（3）学生只有在明确物理概念和规律，并进行具体运用后，才能有效地形成概念和掌握规律.这是学生在课下通过习题练习与反思以达到对所学知识消化与吸收的过程.

综上所述，翻转课堂教学模式下的物理教学和传统教学模式下的物理教学有许多相似之处，程序上它们都是“先学后教”，都是建构主义理论指导下的产物，都重视自主学习能力的培养.因此笔者认为，传统物理课堂和翻转物理课堂虽然在组织教学的形式上有所不同，但在实质上翻转物理课堂可以看做是传统物理课堂在信息化技术推动下的发展，是传统物理课堂的信息化放大和在技术推动下的更新.由传统物理教学模式过渡到翻转课堂模式其实不需要做教学结构上的原则性变更，它们都符合知识学习的过程，即“习得－巩固与转化—迁移与运用”，满足物理学习的规律.所以说，物理翻转课堂没有改变物理学习的规律.

2 翻转物理课堂改变了学习的绩效和时空

传统物理课堂和翻转物理课堂在组织教学形式上的不同，导致课堂学习的各个环节也随之发生了变化.传统课堂与翻转课堂中各要素对比的主要情况如表1.由表1的对比分析，我们可以看出在物理教学中实施翻转课堂教学模式的优点和必要性.

表1 传统课堂与翻转课堂中各要素的对比

2.1 翻转课堂教学模式改变了学习的绩效

在传统的物理教学模式下，一个教师要面对几十个学生，要照顾到每一个学生是不可能的事情，学生因为一时听不懂某个知识环节，跟不上老师讲课的思路，是物理学习过程中产生学困生的重要原因之一.而在翻转课堂模式下，视频是一对一的，课程内容、物理现象、实验步骤都可通过视频一对一展现，可以让学生按自己的节奏学习，教学视频是可以反复观看、反复研究的，对于物理实验现象、操作步骤，以至整个教学过程是可以反复演示的，这样学生课前通过微视频学习了课程内容、实验原理和要求，课上就可以抓住重点，进行探究性学习，解决个性化的疑难问题，提高了课堂的效率和学生学习的效率.在物理教学评价中，翻转课堂无论是在课前观看微视频还是课中集中协作讨论、展示，都会在网络数据平台上留下大量的数据，教师利用这些数据，可以分析学生学习的情况，发现其中存在的普遍问题，掌握每个学生的学习情况，真正做到因材施教.图2是3种学习模式下的学生成绩正态分布曲线，从图中对比，我们可以看出翻转课堂教学模式下的个性化学习的学习成绩和传统教学模式下讲授学习的学习成绩的对比明显，翻转课堂教学模式下的个性化学习方式更能提高学生的学习绩效.

2.2 翻转课堂教学模式改变了学习的时空

学习是人类最有价值的活动之一，时间是所有学习活动的最基本要素.充足的时间与高效率的学习是提高学习成绩的关键因素.在传统的物理教学模式下，物理实验教学片面强调操作过程的规范性，教师在学生动手操作之前要用大量时间来讲解实验的原理、步骤、仪器的使用等细节，在有限的课堂时间中，学生只能匆匆忙忙进行实验，没有足够时间认真观察实验现象，进行同学之间的交流讨论［2］.然而翻转课堂这种教学模式的核心特点就是在课堂中减少教师的讲授时间，留给学生更多的学习活动时间.教师减少在课堂上的讲授时间，将原来在课堂上讲授的内容转移到课外，以多种教学资源的形式异步呈现出来，保证了教学内容的信息量，翻转课堂通过将课前预习时间最大化从而来完成对教学活动时间的延长.在此基础上，翻转课堂教学模式把大量的课堂时间交给学生，用于在真实的环境中进行学习活动，通过与教师、同学的协作学习与交流，最终完成知识的内化，达到学习的目的.在课下，学生有不懂的地方，可以随时随地观看视频进行学习，学习的时间和空间都不会受到限制.从中可以看出，翻转课堂模式，让学生能根据自身情况来安排和控制自己的学习，增加了学生与教师之间的互动和个性化的接触时间，把课堂变成学生主动积极学习的课堂，让更多学生得到了个性化教育.

《教育信息化十年发展规划（2011－2020年）》指出，教育信息化的发展要以教育理念创新为先导，以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础，以学习方式和教育模式创新为核心［3］.在国家教育信息化发展过程中，翻转课堂教学模式必将对我国的教学改革产生一定的影响，它是利用信息技术促进传统教学方式变革和实现教育教学创新的一次大胆尝试.笔者认为，在中学物理教学中，翻转课堂教学模式也必将成为一种主流.

1 张海燕.物理翻转课堂教学模式设计的关键环节.物理教学探讨，2014（7）：1～2，5

2 苗壮.浅析翻转课堂模式在中学物理教学中的应用.新课程学习（下），2014（8）：53～54

3 教育部.教育信息化十年发展规划（2011－2020年 ）［EB／OL］. ［2012－05－06］.http：∥www.edu.cn／zong＿he＿870／20120330／t20120330＿760603＿3.shtml

4 张拥军，林辉，吕道文，等.将翻转课堂教学模式应用于大学物理教学的实践研究.物理通报，2015（4）：2～6