高中理科班应用翻转课堂教学效果分析
李知洋
摘要： 翻转课堂近年来成为全球教育界关注的热点，其教学效果还没有得到完全确认。为了探讨翻转课堂教学对高中理科班学生学习成绩的影响以及产生影响的因素，采用自然实验方法探讨翻转课堂班级和普通理科班级两年期间五次期末考试成绩的变化情况，检验翻转课堂对理科班学生学习成绩的影响。通过对学生成绩的分析，发现相对传统教学模式，翻转课堂教学模式对学生成绩产生的影响跟学科特点有关，跟学生分配课前学习时间的情况和重视程度有关。
关键词： 翻转课堂；高中；理科；教学效果
一、引言
（一）研究背景
目前，国内外对翻转课堂开展了大量的研究，取得了丰富的研究成果，但是也存在一些问题需要进一步研究解决。
第一，相对于国外研究，国内对翻转课堂的研究以理论探讨和案例分析为主，实证研究较少，这不利于揭示翻转课堂教学的实际效果。
第二，已有关于翻转课堂教学效果的研究主要测量学生自我报告的学习态度和学习兴趣，以及教师对学生学习情况的主观评价，这些指标都是主观指标，缺乏客观性，应该采用一些学生学习结果的客观评价指标，比如考试成绩。
第三，国内少量的实验研究只是对中学生某个学科开展短期的教学实验，缺乏在一个班级展开的较长时间的翻转课堂应用研究。
（二）研究目标
通过对成都市武侯高级中学一个理科班级开展英语、数学、物理、化学、生物翻转课堂教学的实验研究，对比翻转课堂班和普通理科班学生的期末考试成绩在两年期间的变化情况，检验翻转课堂教学模式对高中理科班学生学习成绩的影响。
1)不同钙硫比条件下粉煤灰的物理形貌分析(图3)。由图3可知，粉煤灰由粒径不同的球形体、类椭球形体和不规则颗粒组成。当钙硫比大于1.0时，不规则颗粒增多，形态也与钙硫比小于1.0时，样品有所不同，其主要成分为未反应的固硫剂，说明固硫剂此时已过量。对样品的粒度进行分析，结果如图4所示，发现随钙硫比增加，大粒径颗粒比例逐渐降低。与图3中的形貌图对比分析，可认为是受到了外加脱硫剂的影响。
（三）研究意义
据统计，1998年，中国参与绿色食品开发的企业有619个，绿色食品产品销售额为285亿元，实现利润17亿元。
二、研究方法
（一）研究对象
本实验研究在成都市武侯高级中学进行。武侯高级中学从2016年3月春季学期开始，选取高一年级一个理科班（5 班，共35 名学生）进行翻转课堂教学实验，对数学、英语、物理、化学、生物等五门课程实行翻转课堂教学，并将一直持续到高中毕业。首先，本研究比较翻转课堂班级和该年级其他理科班级关于数学、英语、物理、化学、生物这几门课程从高一上期末到高三上期末两年共五次期末成绩的变化情况，数据分析时把各科每学期期末考试原始成绩转换成在年级所有理科学生中的标准分。
主要通过实验法，采用自然实验探讨翻转课堂班级和普通理科班级两年期间五次期末考试成绩的变化情况，检验翻转课堂对理科班学生学习成绩的影响。
本研究通过自然实验揭示翻转课堂教学对学生成绩的影响，对丰富翻转课堂教学的效用理论和验证翻转课堂教学模式的效用理论有积极的意义，能够深入发现武侯高级中学在翻转课堂教学模式开展的过程中存在的问题，为学校以后更好地开展翻转课堂教学试点提供有价值的参考。
（二）研究框架
图1 研究框架图
三、翻转课堂对学生成绩的影响分析
（一）翻转课堂对学生成绩影响的实验研究说明
从英语成绩变化示意图可知，经过两年四个学期翻转课堂的教学，5 班学生的英语成绩标准分的平均值呈现螺旋上升趋势。结果表明，相对于传统教学方法，翻转课堂教学对高中理科班学生英语学习有明显的促进作用。
翻转课堂（Flipped classroom）起源于20世纪末的美国，近年来在各大院校的教学实践中取得了一系列的进展[1，2]。该模式下，教师和学生的角色定位、师生之间的关系都发生了改变。学生不再是被动地接受知识，而需要主动去学习、积极参与教学的各个环节，成为课堂的主角[3]。
（二）翻转课堂对学生数学成绩的影响分析
图2 数学成绩变化示意图（上升趋势，高三上有所回落）
从数学成绩变化的示意图可知，参与翻转课堂教学的5 班的数学成绩从高一上到高三上的五次期末考试中，总体呈现上升趋势，高三上有所回落。对比5 班和其他几个理科班级在这两年四个学期数学成绩的变化情况可知，在所有八个理科班级中，5 班数学成绩是进步最大的。
以往关于翻转课堂教学对高中数学作用的研究结果也发现，相比于传统教学，一学期的高中数学翻转课堂教学实验可以显著提高学生的数学成绩[1]。
（三）翻转课堂对学生英语成绩的影响分析
图3 英语成绩变化示意图（螺旋式上升）
为进一步明确其发展方向，我们对“翻转”实验班（高2015 级5 班，共35 名学生）和对照班（同年级其他几个理科班）进行教学成绩分析。实验班参与“翻转课堂”教学学科共计5 门，分别为数学、英语、物理、化学和生物，分析范围确定为总分成绩及该五门学科成绩。该年级学生2015年9月入学，在2016年3月高一下学期开学文理分科后对其开展“翻转课堂”教学实验。因此，本研究对高一上期末成绩、高一下期末成绩、高二上期末成绩、高二下期末成绩、高三上期末成绩共五次考试成绩的变化情况进行统计分析。同时分别对该年级七个普通班级在这五次期末考试成绩的变化情况进行统计分析。数据处理软件为SPSS21.0。
从物理成绩在高一上到高三上两年中的变化趋势来看，有较小的提升。结果表明，翻转课堂教学对高中理科学生物理成绩有比较好的积极作用。
（四）翻转课堂对学生物理成绩的影响分析
图4 物理成绩变化示意图（缓慢上升，高三上回落）
关于高中英语，以往研究发现，经过一学期的教学实验，相对于传统教学，翻转课堂教学对高中生英语学习成绩有明显的提升作用[2][3]。
（五）翻转课堂对学生化学成绩的影响分析
图5 化学成绩变化示意图（高一下明显上升，然后保持基本稳定）
关于化学成绩在高一上期末到高三上期末两年间的变化趋势，参与翻转课堂教学实验的五班化学成绩有小幅上升，主要集中在高一下这个学期，后面三个学期保持基本稳定。结果表明，翻转课堂教学对高中学生的化学成绩有积极影响。
（六）翻转课堂对学生生物成绩的影响分析
图6 生物成绩变化示意图（明显下降趋势）
关于参与翻转课堂教学的理科总成绩（数学、英语、物理、化学、生物标准分相加）在高一上期末到高三上期末期间的结果，5 班在高一上期末的总成绩为-0.02，然后逐渐上升到高二下期末的0.2，上升幅度为0.22，接着回落到高三上期末的0.07，相对于高一上期末，总的上升幅度为0.09。
（七）翻转课堂对学生总成绩的影响分析
下列每一个班级的总成绩，是将当次考试中英语、数学、物理、化学、生物的标准分相加，分析从高一上期末到高三上期末成绩变化的趋势，进而分析翻转课堂教学模式相对传统教学模式对学生成绩影响的差异。
关于生物成绩在高一上期末到高三上期末两年间的变化趋势，参与翻转课堂教学的5 班生物成绩呈大幅下降趋势。结果表明，相对于传统教学方法，翻转课堂教学对高中理科生的生物成绩没有积极作用。
2.承继古代文史中军事思维的辩证唯物主义历史观。《孙子兵法》作为中国最古老而又最具有生命力的军事理论著作，总结了中国古代战争的经验，揭示了许多具有普遍意义的战争规律，具有朴素的唯物论和辩证法思想，被历代军事家奉为经典。毛泽东作为伟大的军事家和军事统帅，他与《孙子兵法》有着不解之缘是再自然不过的。毛泽东不仅从这部中国古代第一部全面而系统的兵书里学习到了丰富的军事理论素养，而且也获取了大量的唯物辩证法和历史唯物主义的养料。
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图7 总成绩变化示意图（缓慢上升，高三上回落）
比较5 班与其他几个班级理科总成绩在这段时间的变化情况，结果表明，所有班级中总成绩呈上升趋势的只有三个班级，即参与翻转课堂的5班，未参与的3 班和6 班。上升幅度最大的是3 班（上升0.28），其次是5 班和6 班（幅度均为0.09）。如果排除高三上学期，只分析高一上期末到高二下期末的总成绩变化，5 班的上升幅度是所有八个班级中最大的（上升0.22），其次是6 班（上升0.15），再次是1 班和3 班（均上升0.07），其他几个班级都是下降。这些结果表明，相对于传统教学方法，翻转课堂教学对高中生的理科总成绩（数学、英语、物理、化学、生物）的提升有较明显的积极作用。
以往研究发现，翻转课堂在数学、物理、生物等课程教学中能够提高学生的学习兴趣，培养学生的自主学习能力和沟通能力[4][5][6]。翻转课堂教学模式下，学生总成绩能够得到提升，可能也得益于此。一方面，翻转课堂更符合学生学习的客观规律。根据现代学习心理理论，翻转课堂教学可以促进学生学习，帮助学生更好地掌握知识，进而取得更好的考试成绩。另一方面，翻转课堂有助于学生与学生间的互助沟通，有助于学生与教师间的交流，让学生能够成为课堂的主体，通过翻转设备，教师可以关注到每一个学生，这极大地提高了学生的自主学习能力。
根据各个学科和总成绩的走势图，可以看出，如果不考虑高三上期末成绩，英语、数学、物理、化学将会有更加明显的提升，生物相对高一上也只有略微的下降。高中三年的新课都集中在高一、高二完成，高三主要以复习为主，因此，我们可以认为，翻转课堂教学模式对学生成绩产生的影响跟课型有关，它更适合新课，不适合复习课。除了新课和复习课，课堂教学中还有练习课、试卷讲评课、研究性学习课等，如果对不同的课型仍千篇一律地选择翻转课堂这种教学模式，很可能导致教师对教学任务产生迷茫，难以把握重难点。
四、翻转课堂对教学效果的影响
第一，通过对学生成绩的分析，可以发现，相对传统教学模式，翻转课堂对学生英语、数学成绩有明显的提高，对物理、化学成绩有较小的提高，对生物成绩反而有下降，对总成绩有明显的提高。
翻转课堂教学对不同学科产生的作用是不同的，产生作用的程度也是有区别的，因此，翻转课堂教学模式对学生成绩产生的影响是跟学科特点有关的。
第二，翻转课堂教学模式对学生成绩产生的影响跟课型有关，它更适合新课，不适合复习课。
第三，翻转课堂教学模式对学生成绩产生的影响跟学生分配课前学习时间的情况和重视程度有关。
（1）准备阶段。准备阶段的主要任务是：第一，研究应用领域，并根据现有的本体库和对应用领域的描述来创建应用本体；第二，寻找与应用领域相关的知识源，创建知识源本体；第三，配置知识源网络——在知识源内部进行知识分配。
辣椒病害主要有疫病、根腐病、炭疽病、白粉病、青枯病和病毒病。虫害主要有斜纹夜蛾、蚜虫、棉铃虫和烟青虫。
参考文献：
[1]李智清.翻转课堂教学模式在高中数学教学中的实验研究[D].昆明：云南师范大学，2017.
[2]杨静静.基于“微课”的翻转课堂模式在高中英语教学中的应用[J].英语教师，2016，(4)：113-117.
[3]张小宁.翻转课堂在高中英语教学中的应用[D].济南：山东师范大学，2016.
[4]曾富艳.翻转课堂模式在高中物理教学中的实践研究——以人教版物理选修3-1“电磁学”为例[D].贵阳：贵州师范大学，2015.
[5]史文千惠.高中数学翻转课堂教学交互行为研究[D].济南：山东师范大学，2015.
[6]王晓芳.高中生物“翻转课堂”教学实践与思考[D].上海：上海师范大学，2016.
中图分类号： G424.21
文献标识码： A
文章编号： 1673-4289（2019）11-0039-04
（作者单位： 成都市武侯高级中学，成都610000）
标签：翻转课堂论文; 高中论文; 理科论文; 教学效果论文; 成都市武侯高级中学论文;