翻轉課堂教學模式簡單來說就是對課上、課后的時間進行重新調整, 從而實現課前預習、課上探究的一種全新教學模式, 這種教學模式將學習的自主權完全交給學生, 對于學生學習效率以及教學質量的提升有很大幫助。因此, 對于翻轉課堂教學模式在大學物理實驗教學中應用的研究, 是非常具有現實意義的
一、當前大學物理實驗教學存在的問題
在高等教育改革的推動下, 大學物理教學的教學水平得到了很大的提升, 但在實驗教學方面, 卻仍然存在著各種各樣的問題。首先, 物理實驗雖然強調學生實踐能力的培養, 但在實際教學中, 仍然是以傳統教學模式為主, 教師對實驗內容、實驗流程、操作要點進行講解與示范, 而學生則按照教師的指導進行模仿, 從而完成實驗。這樣的教學模式很難讓學生真正理解實驗的原理, 對于實驗操作的記憶也不夠深刻, 所起到的教學效果自然是非常小的。其次, 當前大學物理實驗教學的課時安排相對較少, 因而在有限的課堂教學時間內, 教師既需要對實驗內容、學習任務進行介紹, 同時還需要對學生的動手實踐進行指導, 在時間上是非常緊張的。這使得學生缺少足夠的時間來對實驗內容繼續思考, 課上也很少會安排課堂活動, 在這樣的情況下, 學生學習效率大大降低, 學習興趣也比較欠缺, 對實驗教學來說同樣是非常不利的[1]。最后, 物理實驗教學必要依靠相應的設備、一起來展開, 但在實驗課程結束后, 學校的物理實驗室通常不會對學生開放, 而學生在缺少儀器設備支持的情況下, 自主學習自然也就無從談起。
二、翻轉課堂教學模式在大學物理實驗教學中的應用策略
(一) 積極轉變教學觀念
翻轉課堂教學模式的關鍵在于課前進行知識傳授, 并在課上帶領與學生將知識內化, 而在這一過程中, 教師所扮演的角色也發生了很大的改變。在翻轉課堂教學模式下, 教師不再是實驗教學的主導者, 而是學生學習活動的指導者與評價者, 因此教師需要積極轉變自身的教學觀念, 將學習的自主權交還給學生, 在明確實驗內容與流程后, 讓學生利用實驗器材展開自主探究, 而不對其探究過程進行過多的干涉。同時當學生的實驗操作出現錯誤或是實驗思路陷入停滯時, 也不要急于糾正, 而是要參與到學生的實驗活動中來, 以暗示、引導的方式讓學生發現自身錯誤, 重新找到正確的思路, 這樣才能夠將翻轉課堂的促進學生能力發展的作用充分發揮出來。
(二) 強調課前準備工作
對于翻轉課堂教學來說, 課前的準備工作顯得尤為重要, 教師需要除了要圍繞實驗內容完成備課外, 還要進行微課視頻設計、課前任務設計、預習問題設計等一系列的課程設計工作, 保證學生能夠通過課前預習初步了解實驗課程, 并產生對實驗的疑問。在微課視頻的設計上, 教師既可以選擇自己錄制, 也可以在網上搜集一些相關視頻資料并進行剪輯, 但內容必須要以知識背景、儀器介紹、設計思想以及問題探究為主。例如在學習“氣墊導軌法驗證牛頓第二定律”這一實驗課程時, 教師就可以錄制一個15分鐘左右的視頻, 從氣墊登陸船這一軍事裝備入手, 對氣墊技術的產生與發展進行簡單介紹, 并氣墊導軌等儀器設備的操作方法以及設計思想進行簡單介紹, 并在視頻最后提出幾個關于氣墊導軌、牛頓第二定律的思考題[2]。與此同時, 教師還需要圍繞教學目標、課程標準以及微課視頻內容, 為學生制作詳細的學習任務單, 對學生的預習工作進行指導, 從而保證學生的預習效果。
(三) 重視課堂教學優化
在學生完成對實驗課程的預習后, 教師還要對課堂教學進行進一步的優化。課前的有效預習解決了教學時間不足的問題, 因而在教學時間相對寬裕的情況下, 教師就需要在課上留出一定的時間, 讓學生嘗試獨立完成實驗, 并在實驗完成后對課前預習以及實驗過程中產生的問題展開互動探討, 這樣一來, 學生的各方面能力才能夠得到真正鍛煉。另外需要注意的是, 學校還需要將物理實驗自主學習平臺建立起來, 上傳微課等各種實驗相關資料, 并要求學生對整個實驗課程的學習過程展開自我評價, 這樣既能夠為學生的自主學習提供有力支持, 同時也可以能夠通過學生的評價反饋來對翻轉課堂教學進行持續性優化。
(四) 完善自主學習平臺
翻轉課堂模式主要分為課前知識傳授以及課上知識內化兩部分, 這兩部分教學工作的開展雖然并不會受到教學條件的限制, 但要想提高學生的學習效率與教學效果, 則還需要信息交流平臺的支持, 因此, 對于物理實驗自主學習平臺的完善是十分重要的。從目前來看, 翻轉課堂教學模式下的實驗教學通常都是利用自主學習平臺進行數據傳輸, 之后由學生在課前接收或下載相關資料進行學習, 了解實驗的基本原理、步驟與其他知識理論, 其他方面的功能并不完善, 這就使得學生自主學習受到了很大的限制。因此, 未來高校還需為物理實驗自主學習平臺增添交流互動、實驗模擬、預習測試等功能, 幫助學生更好的完成預習任務。其中交流互動功能需要將教師終端與學生終端建立連接, 并由教師對學生提出的問題進行解答, 同時也可以為學生間的探討交流提供平臺。而在預習結束后, 學生還可以利用預習測試功能進行測試, 測試中的題目可以與教師輸入, 也可以系統根據以往相關試題隨機出示, 這樣一來, 學生能夠清除的認識到自己的不足, 而在解題過程中, 學生也能夠展開更加深入的問題探究, 并產生更有價值的疑問, 為之后的課上答疑做好鋪墊。另外, 實驗模擬功能則是利用多媒體設備對實驗環境進行較為真實的模擬, 以方便學生更好的進行實踐操作。
(五) 完善自身知識體系
對于教師來說, 翻轉課堂模式下的大學物理實驗教學雖然改變了以往的教學模式, 適當縮短了知識講解的時間, 但這并不意味著對教師教學素養要求的降低, 相反由于學生在課上思考、探究的過程中會產生各種各樣的問題, 因此對于教師的知識體系、知識面的要求還會變得更高[1]。
因此, 教師在進行實驗教學之前, 必須要結合實驗內容展開深入分析, 并圍繞實驗內容與相關知識理論進行教學資料的收集與學習, 從而實現知識面的擴展以及知識體系的完善, 這樣一來, 教師在面對學生實驗過程中所產生的各類問題時, 就能夠更快、更準確的給出答復, 保證學生的疑惑能夠得到正確解答, 而學生的知識體系也會因此而變得更加完善。
(六) 加強課后反饋與優化
翻轉課堂雖然是將教學分為了課前與課上兩部分, 但課后階段同樣發揮著非常重要的作用, 學生在課后需要利用自主學習平臺進行復習鞏固, 而教師也要在課后收集學生的感受與建議, 并根據學生反饋來進行教學反思, 明確教學過程中存在的各方面問題, 如問題設置難度不合理、視頻中實驗步驟不夠清晰等等, 這樣才能夠讓翻轉課堂教學模式在大學物理實驗教學中得到更好的應用。
三、翻轉課堂模式下大學物理實驗教學需要注意的問題
(一) 教師角色的把握
翻轉課堂模式下的課堂教學成為了學生知識內化的一個重要階段, 在這一過程中, 教師無需進行過多的知識講解, 而是要幫助學生掌握知識并學會運用知識, 具體到大學物理實驗教學中, 就是要發現并糾正學生在實驗中存在的錯誤, 并解決學生提出的問題, 這與傳統教學模式下所扮演的角色是完全不同的。因此在翻轉課堂模式下, 教師必須要清楚的認識到課堂上自身角色的轉變, 避免占用過多的時間來進行知識講解, 同時由于教師在學生實驗過程中需要扮演觀察者、引導者、評價者、參與者的不同角色, 因此也需要結合實際教學情況對不同角色進行準確把握與及時轉換, 從而提高平課堂教學的有效性。
(二) 自學能力的培養
翻轉課堂模式雖然并未增加大學物理實驗教學的課時, 但無論是課前對實驗內容的預習還是課后的模擬實驗鞏固, 都需要學生利用課余時間來進行高效率的自主學習, 而在這一過程中, 學生的自學能力往往就決定著學習效率與學習成果。因此, 教師在進行教學工作中, 除了要進行問題解答與微課制作等工作, 還要注意向學生傳授一些基本的學習技巧與學習經驗, 并對學生的學習習慣進行規范, 這樣一來, 學生的自學能力能夠得到提升, 其在自主學習的過程中自然也就可以得到更多的收獲。
四、結束語
總而言之, 翻轉課堂這一全新教學模式能夠對當前大學物理實驗教學存在的各種問題進行有效解決, 提高物理實驗教學的有效性與教學效率, 但在教學實踐中, 各高校與教師還需要采取正確的應用策略, 才能夠讓翻轉課堂教學模式發揮出應有的作用。
摘要：二十一世紀信息技術、多媒體技術等先進科學技術的迅速發展為教育改革提供了很大的支持, 近年來很多先進科技支持下的教學方法、教學模式都已經在大學物理實驗教學中開始得到了實踐應用, 而翻轉課堂教學模式正是其中之一, 為此, 本文對當前大學物理實驗教學存在的問題進行了分析, 并在此基礎上對翻轉課堂教學模式在大學物理實驗教學中的應用策略展開了針對性探究。
關鍵詞：翻轉課堂,大學物理,實驗教學
參考文獻
[1] 孟雪紅, 王明軍.基于微課的翻轉課堂教學模式在《大學物理》教學中的應用[J].湖南科技學院學報, 2018, 39 (05) :23-25.
[2] 胡平輝.“翻轉課堂”教學模式在大學物理實驗教學中的探索與實踐[J].文存閱刊, 2018 (04) :105.
[3] 于淑云, 劉建強.基于SPOC的翻轉課堂教學模式在大學物理教學中的應用[J].物理與工程, 2016, 26 (S1) :143-146.