翻轉課堂在中學數學教學中的應用

張桂芝+朱揚洋+王保成+梁安全

摘 要： 針對初中數學探究性特點，結合學生因素，在傳統教學模式中引入翻轉課堂教學模式，將翻轉課堂教學設計為：課前-教學視頻準備、課中-教學視頻觀看、討論-內化專業知識、課下-學業交流展示等階段，通過不斷改進提升實踐，提高學生的課堂參與度，培養學生的探究意識，取得良好的教學效果。

關鍵詞： 翻轉課堂 中學數學 教學模式 課程設計

一、引言

數學是一門探究性很強的學科，傳統教學模式中學生在課堂上不積極互動，在課外學習過程中遇到問題不能及時解決，長此以往影響學生學習興趣[1]。本文把國內外先進的翻轉課堂教學模式引入初中數學課堂，建構出數學翻轉課堂教學模式，并根據翻轉課堂教學流程，課下引導學生自主學習教學視頻完成知識傳授的過程，根據農村中學現代信息技術硬件設施不完善及教師信息素養能力不高的現狀，探索出適合我國國情的數學翻轉課堂教學模式，為翻轉課堂在中學數學教學，乃至各科教學中普遍應用提供可借鑒的操作經驗。

二、初中數學教學現狀及面臨的挑戰

基礎教育中數學教學一直以來以傳統課堂教學模式為主，教師在講臺上講，學生在下面聽，學生聽得多、記得多、問得少，教師成功地把知識“搬運”給學生。在這種教學模式下學生只是被動地接受知識，不能發揮主動性，發現問題不能及時與老師或同學交流;同一個知識點所有學生都要學習，不論學生是否已經掌握，因此課堂上出現“優等生吃不飽，中等生吃不好，學困生消化不了”的現象[3]，這一教學模式很難實現因材施教。

三、翻轉課堂教學模式

“翻轉課堂”是對傳統教學模式的一種顛覆，這種模式以學生為中心，把學生的學習活動作為主線，在教師的指導下，運用信息技術自主學習課程內容，教師與學生在多維環境中組成雙邊互動。學生課外觀看教學視頻完成知識學習，然后回到課堂，通過老師和學生之間、學生與學生之間的交流互動（答疑、解惑、知識運用）、課堂完成作業和解決疑難等。翻轉課堂教學模式將知識的初步學習階段交給學生自行負責，由學生安排學習進度，掌控學習時間，使學生有了更多自主學習機會，遇到疑問能夠得到教師一對一的輔導，激發學生數學學習興趣，從而提高數學教學質量[2]。

（一）翻轉課堂教學模式的特點。

1.先學后教

翻轉課堂與傳統教學模式不同，讓學生“先學”，然后運用互聯網和微視頻“后教”，實現教與學順序的逆轉，使學生的“先學”超越閱讀教材、查閱資料、課堂教學。觀看視頻的方式比純粹自學教材、閱讀文本更有利于學生理解相關知識和發現問題。在課堂上學生通過作業演練進一步發現理解中存在的問題和不足，然后通過集中講解、小組討論、個別輔導等方式解決問題。

2.視頻運用

教師需要課前制作微視頻，教師需要設想不同層次學生觀看微視頻后會產生的效果，需要精心設計在微視頻中提出什么樣的問題，進行何種方式啟發引導，如何呈現相關知識。這對教師的技術能力，尤其媒體技術與教學相整合的能力提出了更高要求。由于學生課前已觀看微視頻，課堂教學過程中必然要采取與過去教學完全不同的方式。教師可以收集學生出現的疑難問題，尋找原因并進行歸類，為課堂教學方式的選擇提供依據[4]。

3.資源拓展

翻轉課堂錄制的視頻必須根據學生年齡特征、學習“異步性”進行錄制。學生觀看視頻時需要努力發揮自主性，認真思考教師提出的問題和講解的內容，實現知識、技能的初次吸收內化并及時記錄不理解的內容或疑難之處，以備課堂學習時有針對性地解決。

（二）翻轉課堂教學過程。

翻轉課堂教學認知領域的教學目標分為課上目標和課下目標。課上目標分為教學準備和記憶領會兩個階段，課下目標分為應用分析和綜合評價兩個階段。

在記憶領會階段，學生主要在課堂上對數學概念、原理、法則等初步理解記憶，主要以教學視頻作為載體，將知識的傳授過程轉移到課下學生自主學習，學生可根據自己的學習情況調整學習節奏，更容易實現對知識的記憶領會目標[5]。

在應用分析階段，學生把學習的新知識應用在具體問題情境中，包括對概念、原理、定理等的理解和運用，將整體學習材料分解成多個組成要素，分析內部原理，理解組織結構。教師在課堂上有充足的時間組織學生自主探索、小組協作、作業練習等個性化與協作化學習活動以對前一階段學習進行應用分析，從而促進知識的深度內化[5]。

在綜合分析評價階段，學生對知識領會及應用分析成果進行綜合，作為高水平認知結果，將部分要素重新組合起來，形成一個新的知識體系。需要綜合各方面資料、信息做出符合客觀事實的判斷[5]。

（三）翻轉課堂的教學設計。

以初中數學教學為例，對不同層次學習者使用翻轉課堂教學模式，并檢驗在數學教學中應用翻轉課堂教學模式的教學效果。

1.課前—教學視頻準備

課前教師需要確定教學目標的類型，并確定在課下自主學習及課上協作內化不同階段所要實現的教學目標成為翻轉課堂教學設計的首要任務。將已制作好的微視頻發布到教學平臺上，讓學生在線觀看或通過下載進行線下學習。

2.課中—教學視頻觀看

在教師的引導下，學生觀看教學視頻。如反函數教學，可以實現對反函數知識內容的感知與記憶。學生觀看教學視頻時可以根據自己的學習情況自行安排學習進度，多次暫停、倒帶并隨時做筆記完成課前練習。在觀看視頻的過程中，可以根據學生情況自測練習，提出問題。通過觀看視頻、自主學習后，學生對數學知識內容有了初步理解，可通過完成相應的練習檢測學習成效[6]。

3.討論—內化專業知識

教師根據本節課知識和學生觀看教學視頻、練習情況提出疑問，學生根據理解與興趣選擇相應的探究題目，在課堂上創造個性化學習環境，使學生自主探索，教師通過“一對一”或小組協作方式輔導，幫助學生理解教學內容及解決作業中遇到的困難。針對教師布置的探究性問題，組內成員可通過平板電腦中的多媒體電子書、網上搜索等方式擴充知識內容。然后采用對話、商討、辯論等形式對問題進行探索研究，這有利于培養學生的創新、求異、批判思維，提高與學習伙伴的合作溝通能力。

4.課下—學業交流展示

經過自主探索、協作學習之后，學生把自己或小組在學習活動中的收獲匯集、整理成各種形式的作品并進行成果展示。個人或組間通過多種方式在班級表達、交流最后互相補充、歸納總結出所學知識內容，從而提高學習效率。然后教師通過學生作業完成情況、獨立學習過程及與小組協作學習過程中的表現對學生的學習效果進行綜合性評價。

四、翻轉課堂教學實踐

由于學校領導重視教學改革，更得益于上級主管部門的支持，翻轉課堂教學模式已經在我校全面開展，經過三年探索改進已經取得了階段性成果。以初中一年級數學為例，翻轉課堂教學過程如下圖所示。

視頻制作應從學習者認知特點出發，時間應控制在10分鐘以內，更能集中學習者學習精力，做到主題突出。如《認識幾何圖形》這一章的學習，學生在小學期間已經認識了三角形、長方形、平行四邊形等，并且計算比較簡單的平面圖形的面積和周長。在視頻準備中，引導學生在生活中感知更多的幾何圖形，從而調動學生的學習積極性，讓學生在生活中充分感知幾何圖形的存在。

（一）揭示教學目標-制作教學視頻（輔助環節1）。

讓學生觀看課前制作好的視頻、課件或黑板，了解教學內容。目的是讓學生從總體上知道本節課的學習任務和要求，使學生從上課開始就明確學習目標和學習方向。同時激發學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，促進學生在以后各個環節中主動圍繞目標探索、追求。時間為3分鐘。

（二）指導學生自學（輔助環節2）。

課前教師設計好自學指導內容，課上通過投影讓學生看。讓學生知道學什么，怎么自學，用多長時間，應該達到什么要求，屆時如何檢測，以及以什么形式檢測;讓學生帶著明確的任務掌握恰當的自學方法，從而使自學更有效。引導學生抓住重點自學，通過掌握有效的自學方法，防止走彎路、上岔道。時間設定為3分鐘。

（三）學生自學，教師巡視。

教師讓學生自學、操作，同時在課堂上巡視。學生在老師的指導下自主學習，積極思考，及時進行實踐操作，使每個學生都積極動腦，認真自學，挖掘每個學生的潛能，培養他們自主學習和動手能力。學生自學時，教師要加強督查，及時表揚自學速度快、效果好的學生，激勵他們更加認真地自學。重點巡視“中差生”，可以給后進生說幾句悄悄話，幫助其端正自學態度，使他們變得認真起來。時間設定為5分鐘～8分鐘。

（四）檢查學生自學效果。

教師讓學習能力中等或者中下的學生用板演或口答的形式對所學知識進行操作。時間設定為5分鐘～8分鐘。操作時保證讓后進生做演示操作，不得搞形式主義，如果讓學習能力比較強的學生演練，表面上正確率高，實質上掩蓋矛盾，不能最大限度暴露后進生自覺存在的疑難問題?；卮饐栴}或板演時，要吸引全體學生的注意力，讓他們聆聽別人回答問題，隨時準備糾正錯誤，或布置他們做練習等。教師巡視時要搜集每個學生都犯有哪些錯誤，并及時歸類總結，哪些屬于新知方面的，哪些屬于舊知遺忘或粗心大意的，哪些屬于創新能力的，把傾向性錯誤用幻燈片展示出來，供評講時用。

（五）學生討論、更正，教師點撥。

這一環節操作方法和步驟是：①學生觀看演示操作，找錯誤，或比較自己做的方法、結果是否與演示操作相同;②學生自由更正，讓他們各抒己見;③引導學生討論，說出錯誤的原因和更正的道理;④引導學生歸納，上升為理論，指導知識的提升與運用。時間設定為8分鐘～10分鐘。

（六）鞏固提升。

這一環節的操作方法和步驟是：①布置課堂作業;②督促學生獨立完成課堂作業;③批改部分已完成的學生作業;通過完成課堂作業，檢測每位學生是否都當堂實現了學習目標。時間不少于15分鐘。

五、結語

翻轉課堂已經在我們學校實施了三年，通過課前、課中、討論、課下等四個教學階段相互連接，構成翻轉課堂的統一整體。實踐結果表明，學生的主動參與意識、探究意識、創新意識、自學能力都得到了全面提高，科技創新大賽參與學生人數明顯提升，獲獎等級有很大提高。但是這一教學方式還處于摸索嘗試階段，相關理論和實踐的應用還存在一些問題，不能在所有課程中普遍應用，需要廣大教師、主管部門的共同努力，探索出本土翻轉課堂模式，尋找基礎教育的提升途徑和策略。

參考文獻：

[1]李鵬.翻轉課堂的基本特征及其數學教學適切性[J].齊魯師范學院學報，2016，04：10-15.

[2]王春，孫璐，孫秀娟.翻轉課堂在大學數學的應用[J].高師理科學刊，2016，07：16.

[3]吳華叢洋孫麗梅.初中數學翻轉課堂教學研究[J].中國教育技術裝備，2014，18：135-137.

[4]張鴻艷，馮玉鐵.基于微課的翻轉課堂模式在數學建模教學中的實踐[J].高師理科學刊，2016，06：16.

[5]王學彬.新建院?！案叩葦祵W”的“翻轉課堂”模式探究[J].安慶師范學院學報，2016，01：119-122.

[6]池屏雁.在數學教學中運用“翻轉課堂”及思考[J].考試周刊，2015（31）：44-46.