《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用研究

周靜

摘要：本文介紹了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的特點，《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》課程的教學(xué)現(xiàn)狀和翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計，這種教學(xué)模式改革必將對提高《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》的教學(xué)水平，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才起到重要的作用。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;課堂教學(xué);混合式教學(xué)

在信息化時代的教育行業(yè)中，教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)模式、教學(xué)過程和教學(xué)角色等許多方面都發(fā)生了翻天覆地的變化。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以老師為主體， 更加注重知識的傳輸過程，而新的教學(xué)模式是以學(xué)生為主體，更加注重知識的內(nèi)化過程。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限，它能夠滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的需求，能夠體現(xiàn)“混合式學(xué)習(xí)”的優(yōu)勢，有助于構(gòu)建新型的師生關(guān)系，還能促進教學(xué)資源的有效利用與研發(fā)，而且更符合人類的認知規(guī)律。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式近幾年來受到國內(nèi)外教育研究者及教師的較多關(guān)注，成為目前傳統(tǒng)課堂教學(xué)改革的嘗試點之一。

翻轉(zhuǎn)課堂是以學(xué)習(xí)者為主體，以信息技術(shù)為支撐，以學(xué)生個性化認識為目標(biāo)，以課前學(xué)習(xí)、課上討論的一種新型教學(xué)模式。2004 年孟加拉裔美國人薩爾曼·可汗在為自己的侄女輔導(dǎo)功課時錄制了一小段教學(xué)視頻，并上傳到了 YouTube 網(wǎng)站上，引起了人們的廣泛關(guān)注。后來，薩爾曼·可汗錄制了越來越多的教學(xué)視頻并上傳至網(wǎng)站供各地的學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)來參與他的課程輔導(dǎo)和學(xué)習(xí)。從此，越來越多的教師開始了解這種新型的教育模式，同時也引發(fā)了教育界對該教學(xué)模式的廣泛關(guān)注?？梢哉f薩爾曼·可汗掀起了一場翻轉(zhuǎn)課堂的研究熱潮，為翻轉(zhuǎn)課堂的深入研究和推廣起到了極大的推動作用。

一、《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》課程的教學(xué)現(xiàn)狀

《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》 是高等院校物理學(xué)專業(yè)本科學(xué)生必修的 一門基礎(chǔ)理論課，它是研究物質(zhì)的熱現(xiàn)象和熱運動規(guī)律的物理課程， 是熱學(xué)的后續(xù)課程，同時對于《量子力學(xué)》和《固體物理》等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)也是非常重要的。熱力學(xué)主要采用宏觀的研究方法， 以實驗事實為基礎(chǔ)總結(jié)出一些基本的規(guī)律。統(tǒng)計物理學(xué)主要采用微觀的研究方法，從對組成系統(tǒng)的基本組元的運動規(guī)律的分析出發(fā)，運用統(tǒng)計的方法得到描述系統(tǒng)的基本物理量的表示式及其相互之間的關(guān)系。這兩種方法著眼點不同， 但相輔相成， 是研究多體問題的兩種基本方法。在教學(xué)過程中，課程的知識內(nèi)容較為抽象，尤其統(tǒng)計物理部分，學(xué)生不易理解，又涉及到大量的公式，推導(dǎo)過程較為復(fù)雜，學(xué)生不易掌握，同時又存在教學(xué)方法陳舊、理論和實踐相脫節(jié)、學(xué)時減少、生源質(zhì)量又下降、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高等問題。這些問題都嚴重阻礙了學(xué)生對于知識的理解，課堂氣氛沉悶。因此在教學(xué)過程有必要繼續(xù)深化《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》課程教學(xué)研究與改革，以此來改善目前的教學(xué)現(xiàn)狀。將翻轉(zhuǎn)課堂這一教育模式引入到《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》的課堂教學(xué)中勢必將改善目前的教學(xué)現(xiàn)狀，也勢必讓學(xué)生收獲到高標(biāo)準(zhǔn)和高質(zhì)量的學(xué)習(xí)成果。

二、《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計

教師首先根據(jù)教學(xué)目標(biāo)選擇知識點錄制成教學(xué)小視頻，并且合理地選擇試題建立題庫，共同上傳到自主學(xué)習(xí)平臺，完成自主學(xué)習(xí)平臺的基本建設(shè)，為學(xué)生定制個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。然后教師根據(jù)教學(xué)安排發(fā)布課前學(xué)習(xí)任務(wù)，教師錄制的教學(xué)小視頻和教材資料作為課前學(xué)習(xí)資源，學(xué)生根據(jù)自身的情況自主地進行課前學(xué)習(xí)。在這個過程中，學(xué)生如果遇到疑難問題或有心得體會，可以利用平臺的討論功能區(qū)與教師及時地交流，教師進行答疑解惑，同時詳細地了解學(xué)生的課前自主學(xué)習(xí)情況。然后在翻轉(zhuǎn)課堂的課中階段，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的課前自主學(xué)習(xí)情況，合理地設(shè)計課堂的教學(xué)活動，如小組討論、協(xié)作探究、互動交流等。學(xué)生通過課堂中的互動學(xué)習(xí)，解決課前遺留的問題，從而實現(xiàn)知識的內(nèi)化。最后，教師根據(jù)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況布置一定的練習(xí)題或測試題，從而使學(xué)生完成知識的鞏固和拓展。

三、結(jié)論

翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新型的教學(xué)模式，它改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式中師生間的教學(xué)關(guān)系，讓學(xué)生變?yōu)榱藢W(xué)習(xí)的主體，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這種教學(xué)模式同時還加強了師生之間的交流，讓教師可以更直觀地了解學(xué)生的困惑，進而幫助學(xué)生更好地解決問題，從而提升學(xué)習(xí)成績?？傊D(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式為高等院校的課堂教學(xué)改革提供了新契機，為解決學(xué)生學(xué)習(xí)效率不高、缺乏創(chuàng)新意識和主動性等問題提供了新參考，也勢必將為信息時代的課程教學(xué)改革提供新思路。

參考文獻：

[1]張新民，何文濤.支持翻轉(zhuǎn)課堂的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)模型研究[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)，2013（8）：21-25.

[2]王紅，趙蔚，孫立會，劉紅霞.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型的設(shè)計——基于國內(nèi)外典型案例分析[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2013（8）：5-10.

基金項目：

2019年高等學(xué)校熱力學(xué)與統(tǒng)計物理課程教學(xué)研究項目“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在《熱力學(xué)統(tǒng)計物理》中的探索與實踐”。