五年制师专物理课程“翻转课堂”教学初探

黄林春

摘 要：文章根据目前五年制师专物理课程教学中存在的问题，尝试将翻转课堂模式引入教学，结合全民QQ群平台对“翻转课堂”进行新的探究，构建了QQ群平台支持下的翻转课堂教学模式，并以“平抛运动”教学为例，详细阐述了翻转课堂的流程及结果。实践结果表明QQ群平台支持下的翻转课堂教学模式，可以有效地促进课程的教与学。

关键词：五年制师专；物理教学；QQ群平台；翻转课堂

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）04-0103-05

Abstract： According to the problems existing in physics teaching in five-year preschool education， the flipped classroom mode is introduced into the physics teaching. Combined with the universal QQ platform， a flipped class teaching mode supported by the QQ group platform is constructed. The horizontal projectile motion is taken as an example， the process and results of flipped classroom are introduced in detail. The practical results show that the flipped classroom teaching mode supported by QQ group platform can effectively promote students' learning.

Keywords： Five-year preschool education； physics teaching； QQ group platform； flipped classroom

物理学是自然科学的基础学科之一，其科学理论渗透到生活的方方方面，并且被广泛运用于工程技术的各个部门，为社会进步做出了巨大贡献。开设物理课程有助于提高学生分析问题和解决问题的能力，锻炼他们的科学思维，并为后续课程的学习和实践打下坚实的基础。我校曾经是一所具有五十多年办学历史的中等师范学校，2014年根据国家教育布局的调整，升格为新型的五年制师范专科院校，主要招收初中起点的初中毕业生，以培养小学和幼儿园教师为主。由于师范院校的学生一般更偏爱文科，不善长物理，导致物理课程的教学效率低下，同时由于在就业和招聘时也不会考核学生的物理知识，院校更加重视学生的实用技能课程，导致物理课程的教学内容被缩减，对学生学习物理造成了一定影响。因此，如何提高教学质量就成为每一位物理教师要思考的问题。笔者结合多年的教学经验，就如何提升学生学习兴趣和改进教学质量做了一些尝试，引入了流行于国外的翻转课堂教学法，选取班级开展教学实践，同时运用调查问卷和访谈的方法了解学生对翻转课堂的认可度，并对实践结果进行了分析，旨在为提高五年制师专物理课程的教学提供可参考的意见或建议，从而更好地促进五年制师专物理课程的教学。

一、QQ软件和翻转课堂的关系

翻轉课堂教学模式的实施必须借助信息网络平台，而腾讯公司推出的 QQ应用软件具有智能化、操作简单、互动好等特点，QQ群作为一个应用广泛的即时通信平台，可实现基于网络的学习交流、主题讨论、资源共享以及自主学习与小组协作学习等教学功能，而这些功能为翻转课堂教学模式的构建提供了支持[1][2]。特别值得注意的是，最新版QQ群平台增加了题库作业功能，通过与第三方题库合作，教师可以利用题库快速组题并布置作业，学生完成作业后，系统会自动进行评测并生成排行榜，此时学生不但能够即时获取评测结果，还可查看每道题的详细解析，同时排行榜这种互动PK的方式也可引发学生的学习兴趣。另一方面，通过系统大数据的应用，教师可以查看到学生作业的分析情况，看到学生答题情况的汇总统计结果，帮助教师找到学生存在的共性问题，找到学生知识的薄弱点。如果把翻转课堂模式简化为两个阶段：第一阶段是课前学生自学完成知识的传授，第二阶段是课堂教师引导学生完成知识的内化。利用QQ群的题库作业功能既能有效促进学生自学，同时作业结果的数据统计对第二阶段知识内化有着重要的指导意义，只有明确了学生需求，教师的备课和第二阶段的教学才能有的放矢，从而达到教学的最优化。本文将介绍如何借助 QQ 家校师生群来进行物理课程的“翻转课堂”教学。

二、翻转课堂模式下的教学流程

2016年9月起，笔者在任课的小学教育专业15级的班级正式开始了“翻转课堂”的实践。结合以往导学案教学的经验，笔者设计了QQ群平台下的“翻转课堂”模式（如图1），它主要由以下几个环节构成：1.课前自学环节，教师利用QQ群平台提供给学生自主学习的微视频和PPT导学案，学生则通过观看视频、阅读教材、导学案及结合QQ群的“在线作业”来完成学习。教师可以通过作业结果了解学生学习的情况，针对性地进行课堂准备；2.课堂教学环节，教师通过解决学生课前学习所产生的疑惑，进一步深层理解所学知识，并引导学生总结，同时要求学生课上完成作业；3.课后巩固环节，学生对所学知识进行反思、总结。针对课堂上学生未完全掌握的知识点，教师通过QQ群再次发布针对性的过关测试，同时为学生提供在线辅导。

三、翻转课堂的实践——以“平抛运动”教学为例

笔者以张平柯主编的《科学·物理》（湖南科学技术出版社）上册第四章第三节“平抛运动”一课为案例，叙述基于QQ群平台的翻转课堂教学模式在物理课程教学中的具体应用。本节课的具体思路是这样的：课前通过导学案和微视频，让学生认识平抛运动和理解平抛运动的规律，课中则通过小组合作，实验探究本节课的重点和难点，即平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

（一）课前自学环节——教师准备学习资源和学生观看微课，按照导学案自主学习

根据《平抛运动》 一课的具体内容进行学情分析和教材分析，设计导学案，导学案中包括具体的学习任务、学习目标和课前练习。在本节内容中，整体的构思是从运动的合成与分解去认识平抛运动。而课前部分的主要目标和任务是先引发学生的学习兴趣和求知欲望，让其认识平抛运动，丰富其感性认识，然后知道平抛运动的特点和规律。根据教学目标和教学内容，教师录制了微视频。微视频的第一部分内容是通过生活中“投篮”、“推铅球”和“射击游戏”等现象导入新课，了解抛体运动和平抛运动，引发学生的学习兴趣和求知欲；第二部分内容是通过实验演示平抛运动，从而引导学生理解平抛运动的特点和用“化曲为直”的方法及“等效代换”的思想去理解平抛运动；第三部分内容是总结平抛运动的规律和介绍其规律在生产实际中的应用。随后教师将微视频、导学案以及在线作业等学习资源发布在QQ群上。

在课前自学阶段，学生可以在导学案的指导下在规定时间内通过观看教学微课，参与在线作业、讨论等环节完成教师所设置的学习任务，在线作业的结果会即时反馈给他们，通过以上方式逐渐建构起相关知识，知道平抛运动在日常生活中非常常见，并能举出几个实例，同时了解平抛运动的特点和初步建立起对平抛运动规律的认知。学生通过观看微课和在完成导学案的过程中，如果遇到问题，可在QQ群中询问老师或与学生讨论交流，解决问题。同时教师也可以介绍一些物理学习的方法与解题技巧，提出一些问题供学生们讨论。此外，教师跟踪学生学习的过程，查看学生的学习任务完成情况，获取微课的教学效果并进行学情分析，根据学生的问题进行有针对性的备课，确定课堂教学的主要内容，并把那些学习有困难的学生作为重点关注对象。

（二）课堂教学环节——学生自主探究和教师组织教学、答疑解惑

课前准备阶段学生观看教学微课时对某些问题的理解可能只是停留在表面，并没有完全理解它的内涵，所以进入课堂环节以后，教师应根据学生的课前学习情况，总结全班共性问题，根据问题的类型和难易程度可以组织统一讲授或者进行探究式学习或讨论式学习。对于平抛运动，笔者选择了让学生通过讨论和实验探究的形式来实现知识的内化。在本课前面章节的学习，学生已经知道了合运动、分运动以及运动的合成与分解所遵循的规律；知道了运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法；所以经过分析讨论，对于平抛运动，因为小球受的力在竖直方向，初速度是在水平方向，学生可以确定平抛运动能分解为水平方向和竖直方向的两个分运动，同时竖直方向受重力作用且没有初速度，猜想竖直方向应是自由落体运动，而在水平方向不受力的作用但有初速度，猜想水平方向应是匀速直线运动。接下来教师发挥主导作用，引导学生通过实验来验证猜想。

实验第一步是探究平抛运动在竖直方向的运动规律，因为学生是首次碰到类似问题，所以可以降低难度，在给定实验器材（即平抛运动演示仪）的基础上进行针对性的引导学生设计实验，在此过程中，由学生交流、讨论、修改和完善实验方案。通过让学生参与实验的设计和探究，引发学生实验探究的兴趣，培养学生的设计探究能力和创新能力，然后由学生实验验证，最终得出结论即平抛运动在竖直方向的分运动应是自由落体运动。第二步是探究平抛运动在水平方向的运动规律，受实验第一步的影响，有部分学生提出同样可以用对比实验的方法来验证，也有部分学生提出可以依据匀速直线运动的特点，即在相等时间内的水平位移相等这一规律来判断猜想。随后，给出充足的时间由学生交流、讨论、设计实验方案，同时教师引导教学进程，进行质疑或提出改进建议，补充和完善实验方案。最终得到三种实验方案。

方案一：对比实验，将两个斜槽水平对齐，上下放置，如图2所示，用电磁铁控制两个小球同时开始运动，它们以相同大小的速度同时离开斜槽，上面的小球做平抛运动，下面的小球在水平轨道上做匀速直线运动，若它们在水平轨道上相碰，则验证猜想[3]。方案二：让小球从斜槽上滑下，从末端水平抛出，用数码相机拍频闪照片。用频闪照片记录了小球所经过的多个位置，连起来就能得到小球做平抛运动的轨迹。方案三：让小球每次从斜槽上同一高度滑下，从末端水平抛出，用铅笔描出小球经过的位置，通过多次实验，在竖直的背景方格纸上记录小球所经过的多个位置，连起来就能得到小球做平抛运动的轨迹，如图3所示[4]。

由于本校实验室并没有频闪数码照相机，方案二的实验并没有进行，所以最终将学生分成12组，方案一和方案三各安排六个小组进行实验。在学生自主探究的过程中，教师要适时点拨，把握课堂走向。最后每种方案请一个小组作为代表汇报实验情况，其他几个小组可进行补充，分析误差原因。学生最终得出结论即平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。在完成实验探究后，还需要帮助学生建立知识框架，让学生对实验进行总结，得出结论即平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。教师再根据学生的实际情况，进行点评，一是总结学生在学习探究活动中的积极表现与不足；二是总结本节课的知识重点，并引出平抛运动的规律和其规律在生产实际中的应用。在翻转课堂模式中很难保证课堂教学节奏完全按照教师的预想去进行，因此，教师在课前需要预估可能出现的各种问题，充分做好课前准备，以应对可能发生的各种情况。

（三）课后巩固环节——疑难问题的解答、过关测试和教师的反思与总结

有时教师在课堂有限的时间内很难对学生的表现做出全面的评价与总结。因此，教师可利用QQ群平台，在课后建立“问题与总结”之类的话题，让学生自由表达想法、互相讨论交流，促进知识的内化、发现自己知识的不足[5]。在此过程中，教师要利用好QQ的交流功能，对学生的疑难问题进行解答，同時可将问题进行梳理，对同类问题做出范例性的解答并分享给学生，供学生参考。教师还可分享学生成功的作业、讨论或心得，在肯定优秀学生的成绩的同时，也可供其他学生借鉴学习、共同进步。另外，教师还可通过QQ群的作业功能安排对课堂上未掌握的相关知识进行一个过关测试，进一步促进和巩固学生对知识的掌握，并借助数据统计功能，获取学生任务完成质量的情况，获取教学效果的反馈信息，做出系统的反思与总结，并制定下一堂课的教学计划。

四、翻转课堂的实践效果和反思

采用翻转课堂教学后，我们依据历年该课程评价的方式——以学生的期末成绩作统计，与上届学生相比，课程的平均成绩并没有明显提高（16年上期该课程的平均成绩为61.77，17年上期的平均成绩为64.91），但不及格人数由17%下降至6%。同时，采用网络调查问卷和随机访谈的形式了解学生对翻转课堂教学模式的认可度。图4的数据显示学生对使用该教学模式有较高的认可度，但值得注意的是学生对该模式的学习效果评价并没有达到教师的预期值，只有9.09%的学生认为学习效果非常好，39.39%的学生认为学习效果较好，而43.94%的学生认为学习效果一般（如图5），这就表明笔者的翻转课堂教学还有待进一步改善，在随后进行的访谈过程中，学生也提出很多可行性的建议。

（一）课前自学环节效果分析

通过对学生提交作业的分析数据表明，90%以上的学生都能按时完成在线作业，同时70%的学生能取得及格以上的成绩，这也印证了布卢姆提出的“掌握学习理论”——只要提供最佳的教学并给以充足的时间，多数学习者能获得优良的学习成绩[6]。通过调查发现，学生未能按时完成在线作业的主要原因是自主学习意识淡薄，自控能力弱，未能养成良好的学习习惯，影响了课外学习的质量。翻转课堂中的知识传授以学生课外自主学习的方式进行，学生有没有学习和学习的质量如何必然影响课中的合作学习，这对学生的自主学习能力提出了较高的要求。部分学生的内驱力不足，不会提前预览教师发放的视频和学习材料，因此有可能在该教学模式中迷失[7]。为了促使翻转课堂教学顺利实施，任课教师必须采取措施对这一环节实施监控。针对自主能力不强的学生，笔者就将微视频和QQ群作业捆绑在一起，要求每位学生都必须在线提交作业，并在授课前一天，利用作业模块的一键提醒功能再次提醒未完成作业的学生查看微视频和在线提交作业，同時要求未能按时完成作业的学生在课堂教学时用几句话概括他所理解的知识或者需要解答的疑问，通过长期的合理监控，部分学生的不良学习行为得到改善，逐步养成了课下自学的习惯。

（二）课堂教学环节效果分析

如图5所示，学生对课堂教学效果的评价并不高。实践表明翻转课堂仅仅提供充足的互动时间是不够的，还应有效地引导学生加强合作与交流，使课堂在探究、讨论中成为内化知识的场所。同时教师对于课堂互动交流应该有准确的定位和深入的理解，应根据学生的课前知识掌握情况，精心组织课堂活动，提出有针对性的问题，与他们展开讨论，在讨论中及时引导，以保证课堂互动交流的有效性，使学生在对话、交流和合作中完成知识的建构[8]。另一项调查数据显示，虽然大部分学生认为学习中的交流互动非常重要，但课外通过网络或课堂面对面进行交流的频率较低（见图6）。造成这种现象的原因不能仅仅归因于教师没能组织好课堂讨论（见图7），同时还应考虑课堂讨论文化不足造成的影响[8]，调查发现学生普遍不习惯在课堂上发言（非常积极的仅占4.55%，比较积极占10.61%），所以这也是造成学生对课堂教学效果的评价并不高的因素之一。可见，学生虽能认识到交流和沟通对学习的促进作用，却由于害羞或原有习惯造成了实际学习过程中的交流、合作较少。因此，要实现课堂中的有效沟通与讨论，不仅要求教师要做好引导组织工作，在日常教学中还要努力营造讨论的氛围，培养学生表达自我的习惯和能力。

（三）课后巩固环节效果分析

由于当前大班化教学环境的限制，教师难以兼顾到每一位学生。所以在课后巩固环节，教师可利用好QQ的1对1交流功能，单独对个别学习有困难的学生进行疑难问题的解答辅导。同时，教师可将观察到的问题进行梳理，对同类问题做出范例性的解答并分享给学生，供学生参考。对于学习有困难的学生，可以利用课前的学习视频和课后教师整理的材料进行补救性学习。最后对所学知识再安排一个过关测试以保证学生的学习进度。通过对学生提交测试的结果分析，此时90%以上的学生能顺利过关。该数据也印证了翻转课堂的有效性。此外，翻转课堂还涉及到学生合作能力、个人时间管理能力、表达能力等等，教师还应注重对学生这些方面的评价，笔者就把学生的课堂表现作为评定学生平时成绩的依据之一（笔者所在的学校，物理课程总成绩为100分。平时成绩按40%计入总成绩，期末考试成绩按60%计入总成绩），此措施也激发了学生的学习积极性，有利地推动了翻转课堂的开展。

五、结束语

在翻转课堂中，课前的知识传授需要达到甚至超越传统课堂中教师灌输式讲授的教学效果，才能算作完成了知识传授。在课堂中，学生需要将当堂知识完全掌握内化，而不要把任务继续留在课下。因此，判断一堂课翻转成功的标准便是学生在课前的学习情况达到了传统课堂中教师讲授的效果和课堂中学生完成了本次课程内容的内化[9]。经过一年的实践发现，利用 QQ 群实施的翻转课堂在五年制师专物理课程的教学中，对于促进物理教学质量的提升而言，是值得尝试的教学模式，笔者的翻转课堂教学模式对学生学习物理课程的及格率有了明显的提升。当然在实际操作过程中，还存在不少的问题，比如学生自主学习能力区别较大，很难达到教师预期的学习目的，同时教师组织和引导课堂的水平以及学生的学习习惯也影响着课堂教学的质量等等。但没有任何教学模式可以解决教育教学中的所有问题，在接下来的工作中，我们将根据实践的反馈不断改进，积极探索出适合我校物理课程的教学模式。期待经过实践的修正，我们能提出更加完善的翻转课堂模式与学界共享。

参考文献：

[1]公海霞，王甘霖，彭立.基于即时通信平台的翻转课堂教学模式研究[J].软件导刊，2013，133（11）：187-189.

[2]钟志荣.基于QQ群平台的混合式学习设计与实践研究-以《现代教育技术》课程为例[J].价值工程，2010，29（19）：202-204.

[3]杨小东.“平抛物体的运动”实验创新设计[J].学苑教育，2014（09）：78.

[4]张平柯.科学·物理[M].长沙：湖南科学技术出版社，2007.

[5]周博，任耀庆.基于微信平台的翻转课堂在实验教学中的探讨[J].才智，2015（15）：249-250.

[6]刘锐，王海燕.基于微课的“翻转课堂”教学模式设计和实践[J].现代教育技术，2014，157（5）：28-34.

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[9]张金磊.“翻转课堂”教学模式的关键因素探析[J].中国远程教育，2013（10）：59-64.