翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下微課中創(chuàng)設(shè)問題情境的策略

江蘇省蘇州市第四中學(xué)(215000) 巫建芬

翻轉(zhuǎn)課堂是教師創(chuàng)建視頻，學(xué)生在家中或課外觀看視頻中教師的講解，回到課堂上師生面對面交流和完成作業(yè)的一種教學(xué)形態(tài)。近幾年，翻轉(zhuǎn)課堂在我國中學(xué)教學(xué)中掀起了一股熱潮，不少專家、學(xué)者、中學(xué)一線教師加入到翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)研究、實(shí)踐中。翻轉(zhuǎn)課堂在一定意義上是對傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的顛覆性變革。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生和教師的角色、課堂形式、教學(xué)內(nèi)容、技術(shù)應(yīng)用、評(píng)價(jià)方式等都有較大轉(zhuǎn)變，這使學(xué)生學(xué)習(xí)更加的自覺、主動(dòng)、投入，這對提升物理教學(xué)效率有很大幫助。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，課堂教學(xué)過程中，由教師進(jìn)行面向?qū)W生的知識(shí)講解轉(zhuǎn)變成師生之間和生生之間一對一、一對多、多對多的問題研討和交流，形成教學(xué)的立體交往，滿足更多學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。在不同形態(tài)的立體交往中，不同層次的學(xué)生都能得到各種機(jī)會(huì)獲得不同程度的發(fā)展。

1 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下微課中問題情境至關(guān)重要

1.1 創(chuàng)設(shè)問題情境學(xué)習(xí)的前提

認(rèn)知心理學(xué)把知識(shí)分為陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)。對物理而言，陳述性知識(shí)指物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律及科學(xué)方法等，程序性知識(shí)指為學(xué)習(xí)物理知識(shí)而進(jìn)行的觀察、實(shí)驗(yàn)、想象、分析、推理、綜合等思維及思維程序、方法。前者是學(xué)習(xí)內(nèi)容，后者既是學(xué)習(xí)內(nèi)容，又是學(xué)習(xí)方法。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，程序性知識(shí)比陳述性知識(shí)更具概括性，具有更廣泛的適用性，因而更有價(jià)值。物理教學(xué)應(yīng)該是以知識(shí)的學(xué)習(xí)為載體，讓學(xué)生習(xí)得物理方法，領(lǐng)悟物理思想。創(chuàng)設(shè)問題情境，開展問題研究的過程，就是進(jìn)行程序性知識(shí)學(xué)習(xí)的過程，學(xué)習(xí)的方法是習(xí)得物理方法的過程。

1.2 微課是決定翻轉(zhuǎn)課堂成敗的關(guān)鍵

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生需要利用微課對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。學(xué)生課前學(xué)習(xí)的效果如何，決定了在課堂上學(xué)生與教師、其他學(xué)生交流過程中能夠提出什么樣的問題與觀點(diǎn)，決定了課堂上師生交流的廣度和深度，可以說這決定了課堂的成敗。而學(xué)生學(xué)習(xí)的效果不僅與學(xué)生學(xué)習(xí)能力有關(guān)，還與教師所提供的微課質(zhì)量有關(guān)。微課的質(zhì)量由兩個(gè)方面決定。一是需要信息技術(shù)的支持。高質(zhì)量的微課在拍攝、剪輯過程中需要專業(yè)人士指導(dǎo)，需要根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)設(shè)計(jì)不同風(fēng)格，形成統(tǒng)一的流程化制作模式。畫面清晰、語速適中、播放流暢的微課，學(xué)習(xí)者才能堅(jiān)持學(xué)習(xí)，取得良好的學(xué)習(xí)效果。二是需要在學(xué)科內(nèi)容的選擇、素材的選取、問題情境的設(shè)置上下功夫。學(xué)生通過微課學(xué)習(xí)時(shí)，沒有機(jī)會(huì)與教師和同伴交流。在這種學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)習(xí)內(nèi)容的趣味性顯得特別重要，有趣的微課才能讓學(xué)生保持學(xué)習(xí)的動(dòng)力，激發(fā)學(xué)生的思考。

1.3 問題情境決定微課的質(zhì)量

思維從問題開始，問題產(chǎn)生于情景中，所以在錄制微課前，教師組織教學(xué)內(nèi)容一定要想方設(shè)法創(chuàng)設(shè)問題情境。當(dāng)學(xué)生對教師提出的問題感興趣時(shí)，大腦會(huì)處于較活躍的狀態(tài)，會(huì)主動(dòng)、愉悅地進(jìn)行學(xué)習(xí)，而不是把學(xué)習(xí)當(dāng)成負(fù)擔(dān)。尤其是在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生在學(xué)習(xí)微課時(shí)，沒法和教師面對面交流，只有設(shè)計(jì)良好的問題情境才能更好地激發(fā)學(xué)生的求知欲，使他們能夠更積極主動(dòng)學(xué)完微課，更主動(dòng)地參與到課堂教學(xué)中與教師和同伴進(jìn)行深度交流，真正實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中學(xué)生從知識(shí)的被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)研究者。

2 微課中創(chuàng)設(shè)問題情境的原則

2.1 科學(xué)性原則

物理學(xué)科是一門科學(xué)性很強(qiáng)，且和生產(chǎn)生活聯(lián)系緊密的學(xué)科。在創(chuàng)設(shè)問題情境時(shí)，往往為了激發(fā)學(xué)生的興趣而把物理問題與生產(chǎn)生活相聯(lián)系，這會(huì)讓學(xué)生覺得物理有趣、有用，從而有利于維持較高的學(xué)習(xí)積極性。創(chuàng)設(shè)物理問題，容易對原始情境“抽絲剝繭”的過程中，出現(xiàn)科學(xué)性錯(cuò)誤。如果創(chuàng)設(shè)問題的情境，不符合物理學(xué)科的規(guī)律，不但不能起到正面的促進(jìn)作用，反而會(huì)對學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來負(fù)面影響。

2.2 針對性原則

在創(chuàng)設(shè)物理問題的過程中，教師要研究透課標(biāo)、教材、考試說明，明確教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)在何處，針對難點(diǎn)、重點(diǎn)創(chuàng)設(shè)問題情境。情境設(shè)計(jì)要突出教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)以及知識(shí)的形成過程和框架結(jié)構(gòu)，使得問題的探究過程成為突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)的過程，使得教學(xué)效果得到提升。

2.3 可行性原則

簡單講，可行性原則就是創(chuàng)設(shè)的物理問題情境要是適合自己的學(xué)生，使得其在教學(xué)中有價(jià)值，這樣翻轉(zhuǎn)課堂才有可操作性。在情境中提出的問題，要面向?qū)W生，符合學(xué)生的認(rèn)知水平和接受能力。微課中創(chuàng)設(shè)的問題如果難度太大，明顯高于學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備和認(rèn)知水平，會(huì)導(dǎo)致“啟而不發(fā)”，學(xué)生無法完成微課中的學(xué)習(xí)內(nèi)容，這樣課堂上的學(xué)習(xí)成果展示，師生、生生的探討與交流就無從談起。相反，如果難度太低，也會(huì)導(dǎo)致翻轉(zhuǎn)課堂的失敗。太容易的問題會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容毫無興趣，學(xué)習(xí)熱情下降，也不會(huì)深入思考，交流與討論勢必流于形式，對學(xué)生知識(shí)的掌握、思維的提升幾乎沒有幫助。

2.4 新穎性原則

在創(chuàng)設(shè)問題情境時(shí)，教師要注意將生產(chǎn)生活中的事例融入其中，尤其是一些比較新的時(shí)事，以此創(chuàng)設(shè)物理問題情境，會(huì)讓學(xué)生覺得新穎。新穎的情境更能激發(fā)學(xué)生的探究興趣，也能讓學(xué)生的思維處于亢奮狀態(tài)，有利于提升學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率。

2.5 生動(dòng)性原則

在創(chuàng)設(shè)問題情境時(shí)，教師需要組織素材，這些素材可能是文字、圖片、動(dòng)畫、小視頻等。根據(jù)多媒體學(xué)習(xí)的通道原則：“學(xué)生學(xué)習(xí)由動(dòng)畫和解說組成的多媒體呈現(xiàn)比學(xué)習(xí)由動(dòng)畫和屏幕文本組成的多媒體呈現(xiàn)學(xué)習(xí)效果要好?！苯處煈?yīng)優(yōu)先選擇動(dòng)態(tài)的小視頻、動(dòng)畫、圖片，并配與解說，這樣素材的呈現(xiàn)會(huì)生動(dòng)、形象，更能調(diào)動(dòng)學(xué)生多種感覺器官參與到學(xué)習(xí)之中。學(xué)生的聽覺工作記憶和視覺工作記憶都被用來加工多媒體信息，會(huì)提高資源的利用效率，學(xué)習(xí)者獲取更多有用的信息，因而學(xué)習(xí)效果會(huì)更好。

3 微課中創(chuàng)設(shè)問題情境的策略

3.1 利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境

實(shí)驗(yàn)對物理教學(xué)十分重要，它是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，是物理課程的魅力。實(shí)驗(yàn)對升華所學(xué)習(xí)的物理知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的綜合素養(yǎng)都有幫助。在微課中，利用物理實(shí)驗(yàn)來創(chuàng)建問題情境，不但可以發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的奠基作用，為概念規(guī)律的學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力。

微課中利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境，與傳統(tǒng)課堂有所區(qū)別，因?yàn)樵诜D(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生學(xué)習(xí)微課時(shí)，教師無法與學(xué)生面對面做演示實(shí)驗(yàn)或分組實(shí)驗(yàn)。但是可以在微課中插入教師事先錄制好的實(shí)驗(yàn)小視頻或者剪輯網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)驗(yàn)視頻。如果條件允許最好由學(xué)生和教師一起完成實(shí)驗(yàn)小視頻的錄制，這樣學(xué)生會(huì)覺得親切且學(xué)習(xí)效果更好。需要注意的是實(shí)驗(yàn)小視頻一定要短而精，微課一般不超過10min，留給實(shí)驗(yàn)小視頻的時(shí)間有限。

在摩擦力教學(xué)中，為了激發(fā)學(xué)生的興趣，可用小視頻展示筷子提杯、難舍難分的2本書等實(shí)驗(yàn)情境。然后提出問題：為什么把米壓緊后手提筷子就可以把杯子提起來?為什么把2本書一頁一頁地交叉對插，然后各抓住一本書的書脊用力對拉，平時(shí)很容易拉動(dòng)的2本書竟會(huì)變得像強(qiáng)力膠粘在一起似的，難舍難分?這些實(shí)驗(yàn)情境與生活聯(lián)系密切，又不乏新意，可刺激學(xué)生的好奇心和求知欲。

3.2 利用新舊知識(shí)的聯(lián)系創(chuàng)設(shè)問題情境

物理知識(shí)的系統(tǒng)性強(qiáng)，邏輯嚴(yán)密，前后聯(lián)系緊密，新知識(shí)往往是建立在已有知識(shí)、概念、規(guī)律的基礎(chǔ)之上，經(jīng)過發(fā)展、構(gòu)建而來。如果學(xué)生對原來的知識(shí)掌握不牢固，理解不透徹，新知識(shí)的學(xué)習(xí)必然困難重重。學(xué)生觀看微課有疑問時(shí)，教師不能及時(shí)給予幫助。所以，在微課中教師應(yīng)找準(zhǔn)新課教學(xué)中知識(shí)的起點(diǎn)和學(xué)生思維的起點(diǎn)，找準(zhǔn)新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，利用知識(shí)遷移的規(guī)律，尊重學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，恰當(dāng)設(shè)置問題情境，起到復(fù)習(xí)舊知識(shí)，引出新知識(shí)，誘發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究，促進(jìn)新知識(shí)增長，讓學(xué)習(xí)的過程自然地發(fā)生。

在靜摩擦力教學(xué)時(shí)，應(yīng)基于學(xué)生已經(jīng)在初中學(xué)習(xí)了摩擦力的相關(guān)知識(shí)，且在高中已學(xué)滑動(dòng)摩擦力。為此，可以利用滑動(dòng)摩擦力的例題情境設(shè)置問題。

例題：有位同學(xué)要重新布置自己的房間。他用200N的水平拉力勻速拉動(dòng)質(zhì)量為50kg的書桌，書桌與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少?如果要在同樣情況下勻速移動(dòng)質(zhì)量為150kg的書柜，他用200N的力能拉動(dòng)書柜嗎?為什么?(取g＝10N/kg)。

通過計(jì)算后，判斷用200N的力不能拉動(dòng)150kg的書柜。此時(shí)教師設(shè)置問題：書柜沒有移動(dòng)會(huì)有相對滑動(dòng)的趨勢嗎?你如何理解相對滑動(dòng)趨勢的方向?書柜會(huì)受到摩擦力嗎?這個(gè)摩擦力是滑動(dòng)摩擦力嗎?這個(gè)摩擦力是多大，你是如何得出的?摩擦力方向如何?如果改用400N的水平拉力書柜受到摩擦力是多大?這些問題層層推進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生得出靜摩擦力的概念、大小、方向等。

3.3 利用學(xué)生的認(rèn)知沖突創(chuàng)設(shè)問題情境

認(rèn)知沖突，是指學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與當(dāng)前學(xué)習(xí)情境之間存在的暫時(shí)性矛盾，通常表現(xiàn)為學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)與新知識(shí)之間存在某種差距而導(dǎo)致的心理失衡。學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)之前，頭腦中并非空白而是已經(jīng)有一定的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)。這些知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)有時(shí)會(huì)幫助學(xué)生較好的完成新知識(shí)的學(xué)習(xí)，有時(shí)卻會(huì)成為一種障礙，阻礙科學(xué)概念的構(gòu)建和新知識(shí)的習(xí)得。此時(shí)，教師就要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境，制造新舊知識(shí)之間的矛盾，打破學(xué)生原有的認(rèn)知平衡，才能更好建構(gòu)新知識(shí)。

學(xué)習(xí)靜摩擦力時(shí)，由于靜摩擦力產(chǎn)生的條件是有相對滑動(dòng)的趨勢，即產(chǎn)生靜摩擦力的兩個(gè)物體之間相對靜止，于是有不少學(xué)生認(rèn)為：只有靜止的物體才能受到靜摩擦力?為了激發(fā)認(rèn)知沖突，可以出示圖1所示的情境，然后提出問題：傳送帶對物體有摩擦力嗎?這個(gè)摩擦力是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力?通過問題引導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行受力分析后得出正確結(jié)論，破除原有錯(cuò)誤認(rèn)知。

圖1 傳送帶運(yùn)送物體

3.4 利用學(xué)生典型錯(cuò)誤創(chuàng)設(shè)問題情境

在學(xué)習(xí)中學(xué)生犯錯(cuò)是不可避免的，如何對待學(xué)生的錯(cuò)誤，如何糾正學(xué)生錯(cuò)誤，如何降低學(xué)生再犯類似錯(cuò)誤的概率，是擺在教師面前的一個(gè)課題。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，很多時(shí)候?qū)W生的錯(cuò)誤情有可原，而且錯(cuò)得很有教學(xué)價(jià)值。教師不應(yīng)對學(xué)生的錯(cuò)誤全盤否定，要認(rèn)識(shí)到學(xué)生的錯(cuò)誤是寶貴的教學(xué)資源，合理利用“錯(cuò)誤”能夠服務(wù)于教學(xué)。教師要認(rèn)真分析原因，并把學(xué)生的錯(cuò)誤當(dāng)成創(chuàng)設(shè)問題情境的源泉，糾錯(cuò)的效果會(huì)大幅提升，且學(xué)生會(huì)保持較高的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性。

在學(xué)習(xí)完摩擦力之后，不少學(xué)生在計(jì)算摩擦力的大小時(shí)，不判斷是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力，直接用f＝μFN計(jì)算。出現(xiàn)這一錯(cuò)誤的原因有兩個(gè)：第一摩擦力這一節(jié)只有這一個(gè)公式，學(xué)生對公式印象深刻；第二，學(xué)生初學(xué)時(shí)還沒能夠區(qū)分滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的計(jì)算方法。為此，可在學(xué)生的錯(cuò)誤基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)問題情境。給學(xué)生展示如下素材：如圖2所示，A、B兩物體均重10N，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.3，物體B受到水平拉力F＝1N的作用。求：①地面對物體B的摩擦力；②物體B對物體A的摩擦力。

圖2 實(shí)驗(yàn)素材

某同學(xué)計(jì)算過程如下：①地面對B的摩擦力f＝μFN＝0.3×20N＝6N；②B對A的摩擦力f′＝μF′N＝0.3×10N＝3N。請問：“該同學(xué)計(jì)算過程正確嗎?如果不正確請給出正確的解答過程?！蓖ㄟ^該問題情境的解決，學(xué)生知道了計(jì)算之前需要先判斷是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力，知道了滑動(dòng)摩擦力與靜摩擦力的計(jì)算方法。

3.5 利用生活情境創(chuàng)設(shè)問題情境

物理與生活密切聯(lián)系，教學(xué)中應(yīng)該強(qiáng)化生活素材在物理教學(xué)中的應(yīng)用。尤其是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，在微課中多融入生活素材能夠拉近物理與生活之間的距離，熟悉又有趣的素材讓學(xué)生感覺到學(xué)習(xí)與自己生活息息相關(guān)，更容易讓學(xué)生接受，更愿意去深入探究。

在滑動(dòng)摩擦力教學(xué)中，要正確判斷滑動(dòng)摩擦力的方向就要知道相對滑動(dòng)的方向，就要知道相對滑動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)方向可能相同也可能相反。為此，可用學(xué)生熟悉的坐高鐵的經(jīng)歷來創(chuàng)設(shè)問題情境。某同學(xué)乘坐高鐵出游，剛上車列車就啟動(dòng)了，如果他的座位在車廂前部，為了找到座位他以2km/h的速度推著箱子往前走，某時(shí)刻列車速度是60km/h，以地面為參考系。問：此時(shí)他的速度是多大?方向如何?箱子相對于列車滑動(dòng)方向如何?箱子的運(yùn)動(dòng)方向與相對滑動(dòng)方向相同嗎?如果他的座位在列車尾部，箱子速度多大?方向如何?箱子運(yùn)動(dòng)方向與相對滑動(dòng)方向一樣嗎?以學(xué)生的實(shí)際經(jīng)歷創(chuàng)設(shè)問題，既能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可拉近物理與生活的距離，增加學(xué)生的探究欲。