翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探析

【摘要】教育改革進(jìn)程的推進(jìn)，對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)提出更高的要求。以建構(gòu)主義、先行組織者及最近發(fā)展區(qū)為理論基礎(chǔ)的翻轉(zhuǎn)課堂被有效應(yīng)用于課堂教學(xué)并取得了良好成效。這種新興的教學(xué)模式運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)整合優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，打破了傳統(tǒng)課堂教學(xué)時(shí)空的束縛，以短視頻的形式引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)主體性，增強(qiáng)了師生互動(dòng)，有利于提高數(shù)學(xué)教學(xué)效率。本文闡述了翻轉(zhuǎn)課堂的基本含義，分析了翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的理論基礎(chǔ)，探討高中數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)實(shí)踐，以提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)理論;實(shí)踐

作者簡(jiǎn)介：盛祥（1978.1—），男，江蘇省揚(yáng)州市江都區(qū)育才中學(xué)，中學(xué)高級(jí)教師。

現(xiàn)代教育視域下，傳統(tǒng)教學(xué)方式的變革推進(jìn)，要求任課老師在教學(xué)中既要重視課堂知識(shí)的講解，又要擅于利用信息技術(shù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)課堂教學(xué)的延伸，讓學(xué)生在課下也可以高效學(xué)習(xí)。高中數(shù)學(xué)是一門理論性、邏輯性、實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)科，基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)順應(yīng)了高中階段學(xué)生求新求變的思維發(fā)展特點(diǎn)，學(xué)生可在業(yè)余時(shí)間反復(fù)收看老師上傳的微課視頻，深化對(duì)課堂知識(shí)的理解，有利于提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。

一、翻轉(zhuǎn)課堂的基本含義

翻轉(zhuǎn)課堂最初是由美國(guó)的兩位老師為缺課學(xué)生制定的一種新的教學(xué)手段。老師不一定在課上完成知識(shí)傳授，學(xué)生無須緊跟老師思想做課堂筆記，在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，老師要靈活運(yùn)用各種方式組織學(xué)生自主學(xué)習(xí)，如混合式學(xué)習(xí)、小組討論等，營(yíng)造了動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)氛圍，老師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程加以有針對(duì)性的指導(dǎo)，學(xué)生創(chuàng)造性展開學(xué)習(xí)活動(dòng)。課堂上的生生、師生互動(dòng)讓知識(shí)理解更為深刻，學(xué)生在課后也可觀看視頻，增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)現(xiàn)了協(xié)同化學(xué)習(xí)[1]。

二、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的理論依據(jù)

（一）建構(gòu)主義理論

建構(gòu)主義由心理學(xué)家皮亞杰首先提出，認(rèn)為學(xué)習(xí)者與四周環(huán)境的彼此影響不斷構(gòu)建人們對(duì)外界的認(rèn)知，進(jìn)而發(fā)展學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。從哲學(xué)角度分析，建構(gòu)主義理論屬于認(rèn)知心理學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展。這一理論主張學(xué)生在學(xué)習(xí)中占主體地位，學(xué)生必須自主完成理解，并要對(duì)新知進(jìn)行分析、批判、檢驗(yàn)方可有效理解。依托于建構(gòu)主義，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)得到應(yīng)用，由任課老師預(yù)先錄好微課視頻，傳給學(xué)生，學(xué)生自主觀看，并完成老師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，微課視頻課后可以反復(fù)利用，直到學(xué)會(huì)。微課中可插入特效，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。在教學(xué)中，老師不僅有傳授知識(shí)的責(zé)任，又有引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考的職責(zé)。在建構(gòu)主義指引下，運(yùn)用微課，對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)，符合學(xué)生主體認(rèn)識(shí)規(guī)律[2]。

（二）先行組織者理論

先行組織者最早由美國(guó)奧蘇貝爾提出，主要觀點(diǎn)在于提升學(xué)生理解力，并展開有價(jià)值的學(xué)習(xí)。這一理論上世紀(jì)末傳入我國(guó)，并得到教育學(xué)者及專家們的關(guān)注，認(rèn)為先行組織者策略有利于提升教學(xué)效果。相關(guān)人士提出，在數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中，“先行組織者”指的是在數(shù)學(xué)教學(xué)前為學(xué)生提供的指導(dǎo)材料。輔助學(xué)生構(gòu)建新舊知識(shí)的聯(lián)系，增強(qiáng)對(duì)新知的理解。高中數(shù)學(xué)十分難學(xué)，課堂上學(xué)生要想解決某些問題，需擁有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，運(yùn)用有效的方法，還要提高思維能力。先行組織者理論下，在課堂教學(xué)前，老師可為學(xué)生布置概念理解、簡(jiǎn)單習(xí)題類的任務(wù)，以便學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容形成銜接。

（三）最近發(fā)展區(qū)理論

最近發(fā)展區(qū)理論由蘇聯(lián)維果茨基最早提出。這一理論將學(xué)生的發(fā)展能力分為兩種，一是學(xué)生現(xiàn)有的發(fā)展能力，一是可能的發(fā)展能力。現(xiàn)有發(fā)展能力減去可能的發(fā)展能力，得數(shù)即為最近發(fā)展區(qū)。老師在教學(xué)中需要根據(jù)學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，制訂有層次的教學(xué)計(jì)劃，力求突破學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，充分挖掘其學(xué)習(xí)潛力。學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)處于變化狀態(tài)，老師可設(shè)計(jì)有針對(duì)性的教學(xué)活動(dòng)，取得學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的最大化。該理論認(rèn)為學(xué)生的個(gè)體性體現(xiàn)為目前能力差異以及潛在的能力差異，教學(xué)需充分考慮這點(diǎn)。翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用可有效判斷學(xué)生的差異，便于因材施教，不斷改進(jìn)教學(xué)方式，與學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)相適應(yīng)[3]。

三、高中數(shù)學(xué)運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)應(yīng)遵循原則

（一）以學(xué)生為主體原則

新課標(biāo)明確要求教師教學(xué)要以學(xué)生為主體，因此，高中數(shù)學(xué)教師在利用翻轉(zhuǎn)課堂這一教學(xué)理念設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，也要遵循這一教學(xué)原則。首先，教師在教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)過程中，要給學(xué)生充足的探討與交流時(shí)間，不斷提升學(xué)生課堂參與感，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。其次，高中數(shù)學(xué)教師在學(xué)生自主探討過程中，要將注意力放在觀察與引導(dǎo)上，不能夠?qū)⒆约旱乃季S強(qiáng)加到學(xué)生身上，也不能在引導(dǎo)學(xué)生過程中強(qiáng)行讓學(xué)生按照自己的思路思考問題，這樣不僅會(huì)對(duì)學(xué)生研究的有效性產(chǎn)生影響，對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維形成、學(xué)習(xí)能力提升等也會(huì)有影響。因此，教師在觀察與引導(dǎo)學(xué)生時(shí)，要以學(xué)生思維為主，進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)，這樣才可以使學(xué)生學(xué)習(xí)能力得到真正提升，使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)研究學(xué)習(xí)的樂趣等。

（二）教師要主動(dòng)創(chuàng)造課堂移動(dòng)性

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的本質(zhì)就在于課堂學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)移，教師要通過課堂知識(shí)教學(xué)幫助學(xué)生將知識(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)移，不斷提高學(xué)生知識(shí)拓展能力，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科綜合素質(zhì)提升?；诖?，在利用翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師要保證課堂教學(xué)具有移動(dòng)性與靈活性，能夠讓學(xué)生在知識(shí)研究中主動(dòng)將知識(shí)轉(zhuǎn)移，這樣不僅可以使學(xué)生從不同層面對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行體驗(yàn)，也可以為學(xué)生創(chuàng)造更多自主發(fā)展空間，同時(shí)也可以促進(jìn)教師教學(xué)有效性提升。

四、翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

高中數(shù)學(xué)主要分為課前、課中、課后幾個(gè)教學(xué)階段，蘇教版的數(shù)學(xué)教材在知識(shí)編排上非常連貫，內(nèi)容具有綜合性。為發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，發(fā)揮學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的主體性，指引其展開有價(jià)值的知識(shí)構(gòu)建和自主探索活動(dòng)，數(shù)學(xué)老師需要做好合理規(guī)劃和協(xié)助。

（一）課前自主預(yù)習(xí)

在課前，學(xué)生時(shí)間比較充足，可結(jié)合學(xué)習(xí)資料進(jìn)行有效預(yù)習(xí)。所以，課前設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，數(shù)學(xué)老師需充分研究全班學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)和設(shè)計(jì)課前資源。第一，預(yù)備資源及任務(wù)布置。翻轉(zhuǎn)課堂模式下，高中數(shù)學(xué)老師需根據(jù)具體的教學(xué)進(jìn)度，在每節(jié)課展開新知識(shí)教學(xué)前，為學(xué)生提供相應(yīng)的自主學(xué)習(xí)資料，布置學(xué)習(xí)任務(wù)。翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)課程中的落實(shí)，主要以章為單元。在教學(xué)每章前，數(shù)學(xué)老師需剪切、錄制相應(yīng)的短視頻，對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)以及概念進(jìn)行講解，引導(dǎo)學(xué)生一邊自主預(yù)習(xí)，一邊觀看視頻，幫助其初步掌握核心內(nèi)容。例如，在教學(xué)蘇教版高中數(shù)學(xué)必修1第二章函數(shù)時(shí)，老師可將函數(shù)的概念、簡(jiǎn)單性質(zhì)及映射的概念等制成短視頻，給學(xué)生觀看，將抽象的函數(shù)知識(shí)形象化體現(xiàn)，幫助學(xué)生掌握有關(guān)函數(shù)的概念。而且，除了自主進(jìn)行視頻錄制，老師還可在教育網(wǎng)站上下載優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，根據(jù)學(xué)情特點(diǎn)，剪輯有趣、美觀、大方的短視頻，激發(fā)學(xué)生興趣，營(yíng)造輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生自由掌握學(xué)習(xí)節(jié)奏，選擇適用的視頻觀看，展開自主預(yù)習(xí)及合作探究。在發(fā)放資料時(shí)，數(shù)學(xué)老師需制定學(xué)習(xí)任務(wù)，幫助學(xué)生形成問題意識(shí)。如提問：什么樣的函數(shù)是奇函數(shù)？什么樣的函數(shù)是偶函數(shù)？二者分別有哪些特點(diǎn)？結(jié)合資料分析，以下哪些函數(shù)屬于奇函數(shù)？這樣可以讓學(xué)生在觀看視頻中展開有效學(xué)習(xí)，建立新舊知識(shí)間的橋梁，促進(jìn)學(xué)生自主探索解決問題的方法。第二，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，數(shù)學(xué)老師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的空間，讓其積極展開數(shù)學(xué)知識(shí)探究。學(xué)生利用老師在網(wǎng)上發(fā)布的視頻進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生碰到看不懂、存在疑惑的部分，可以隨時(shí)在筆記上標(biāo)注，還可回放視頻，反復(fù)觀看，深化記憶。大約8分鐘的微視頻，容納了豐富的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生可根據(jù)自身的實(shí)際情況，自由掌握學(xué)習(xí)時(shí)間和進(jìn)度。翻轉(zhuǎn)課堂為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供有利的條件，在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，并非是單純前置學(xué)習(xí)內(nèi)容，最主要是為學(xué)生自主思考提供機(jī)會(huì)。如，在函數(shù)圖象學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以思考：函數(shù)的圖象是否能夠關(guān)于 x 軸對(duì)稱？有的學(xué)生不明白，并對(duì)此做好標(biāo)注，在請(qǐng)教老師后，可知，答案是不可以的。若關(guān)于 x 軸對(duì)稱，則在定義域內(nèi)有某個(gè)自變量 x 0，在縱軸上會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)值與 x 0相對(duì)應(yīng)，這與函數(shù)的概念是不符的。翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用，使教學(xué)從教師一次性說教形式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐曨l觀看、記錄的新學(xué)習(xí)方式。學(xué)生可自由加快或放慢視頻節(jié)奏，一定程度上緩解了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)緊張感。老師可以鼓勵(lì)學(xué)生在視頻觀看中提出問題。學(xué)生在微課上向老師反饋學(xué)習(xí)情況，或者與其他學(xué)生交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。老師可創(chuàng)設(shè)一系列有創(chuàng)意的問題，啟發(fā)學(xué)生思考、討論，打造活躍的課堂互動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境[4]。

（二）組織課堂學(xué)習(xí)

高中數(shù)學(xué)應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂模式，學(xué)生盡管在課前、課后擁有很多學(xué)習(xí)時(shí)間，可是，課堂教學(xué)的重要性仍然是不可忽視的。翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)任課老師的綜合教學(xué)能力尤其是引導(dǎo)能力提出極高要求。新課改背景下，高中數(shù)學(xué)老師需充分關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，以此對(duì)學(xué)生進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，可引入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)等方式，幫助學(xué)生高效學(xué)習(xí)，促進(jìn)他們更好地掌握相關(guān)數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵和外延。第一，集中講解和單獨(dú)輔導(dǎo)相結(jié)合。在課堂教學(xué)中，老師先要集中講解一些核心知識(shí)，針對(duì)學(xué)生課前預(yù)習(xí)中在平臺(tái)提出的共性問題，組織學(xué)生共同進(jìn)行交流、討論。數(shù)學(xué)老師要注意運(yùn)用教學(xué)策略，不要將答案直接告訴學(xué)生，而是引導(dǎo)他們以問題為中心，展開合作探究活動(dòng)，為學(xué)生提供充分表現(xiàn)自我的機(jī)會(huì)，讓其自行梳理知識(shí)結(jié)構(gòu)，以便對(duì)相關(guān)內(nèi)容形成正確理解，探索問題的解決途徑。在課堂上，教師要與學(xué)生積極互動(dòng)，提出問題，考查學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果，結(jié)合布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，進(jìn)一步推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。例如，在“三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)”一課中，老師提出以下問題：一是初中階段，大家怎樣得到一個(gè)函數(shù)圖象？二是現(xiàn)在也可以運(yùn)用這樣的方法得到y(tǒng)=sin x 函數(shù)圖象么？要是可以，得到的函數(shù)圖象是否準(zhǔn)確？學(xué)生結(jié)合預(yù)習(xí)情況，深入思考y=sin x 圖象來源，展開小組討論，學(xué)生廣開思路，更好地理解三角函數(shù)圖象及性質(zhì)。此外，數(shù)學(xué)老師還要結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)中的個(gè)性問題，對(duì)學(xué)生單獨(dú)輔導(dǎo)。尤其對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，數(shù)學(xué)老師要有極大的耐心，面對(duì)面指導(dǎo)、講解，有利于學(xué)生重拾自信。第二，小組討論成果匯報(bào)及展示。數(shù)學(xué)老師根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況，精心制定學(xué)習(xí)任務(wù)合理分配后，可將學(xué)生劃分為若干同質(zhì)異構(gòu)的小組，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，學(xué)生課堂學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)減輕，思維較以往更為活躍，這時(shí)，老師安排學(xué)生展開探究式的學(xué)習(xí)，有利于開拓學(xué)生知識(shí)視野，促進(jìn)他們對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生創(chuàng)新理解。可根據(jù)全班學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及學(xué)習(xí)能力，對(duì)學(xué)生分層，按照性格互補(bǔ)、座位相近、能力提高的原則，組織學(xué)生開展合作探究學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)模型構(gòu)建、成果匯報(bào)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等，使得學(xué)生在開放、合作的氛圍下表現(xiàn)自我，靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)，提升課堂學(xué)習(xí)的積極性[5]。

（三）課后完成知識(shí)內(nèi)化和教學(xué)反思

第一，知識(shí)內(nèi)化。高中數(shù)學(xué)啟動(dòng)翻轉(zhuǎn)課堂模式后，學(xué)生在課前、課堂上已經(jīng)展開大量學(xué)習(xí)活動(dòng)，而且課堂學(xué)習(xí)交流也有所增多，在此期間，通過頭腦風(fēng)暴學(xué)習(xí)法，多數(shù)學(xué)生思路已十分清晰，可是，還存在一些思維混亂的學(xué)生。數(shù)學(xué)老師要引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)利用課后時(shí)間，進(jìn)行知識(shí)再次梳理，完成知識(shí)內(nèi)化，提升自己的學(xué)習(xí)能力。老師可引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用思維導(dǎo)圖，實(shí)現(xiàn)知識(shí)梳理。關(guān)于方法，可指導(dǎo)學(xué)生樹立融合觀念，及時(shí)整理數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)中良好的經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到完全理解的程度。第二，數(shù)學(xué)老師也需要進(jìn)行教學(xué)反思，與其他老師有效交流，吸取成功教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，探討微課制作、課堂設(shè)計(jì)中的常見問題的優(yōu)化策略。同時(shí)，還需要借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，與學(xué)生交流和討論，讓學(xué)生積極發(fā)表自己的觀點(diǎn)，在師生互動(dòng)中，深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解。數(shù)學(xué)老師與學(xué)生共同反思教學(xué)過程，有利于鞏固學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)成果，幫助學(xué)生樹立數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自信。

五、結(jié)語

總之，基于信息技術(shù)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式具有強(qiáng)大的理論基礎(chǔ)，適應(yīng)現(xiàn)代教育理念與學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展及個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求，變革了傳統(tǒng)說教式的教學(xué)方式，對(duì)任課老師提出更高的要求。高中數(shù)學(xué)老師在教學(xué)中，可積極嘗試運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)欲望，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，完成自主探究或合作探究;將集中講解與單獨(dú)輔導(dǎo)相結(jié)合，增強(qiáng)課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)、課堂知識(shí)內(nèi)化之間的聯(lián)系，幫助學(xué)生構(gòu)建完善的知識(shí)體系，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]吳兆繼.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐研究[J].中國(guó)新通信，2021，23（01）：228-229.

[2]曾保定.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的探索和實(shí)踐[J].科技資訊，2020，18（24）：71-73.

[3]李文霞.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的探索和實(shí)踐[J].科技資訊，2020，18（12）：139+141.

[4]陳安芬.淺議翻轉(zhuǎn)課堂在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐研究[J].科學(xué)咨詢（科技·管理），2019（08）：154-155.

[5]劉貴強(qiáng).基于翻轉(zhuǎn)課堂模式的高中數(shù)學(xué)微課教學(xué)應(yīng)用策略分析[J].考試周刊，2021（34）：68-69.