翻转数学课堂教学模型的研究，本文主要内容关键词为：课堂教学论文,模型论文,数学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
近几年，在世界各地所兴起了新教学模式——翻转课堂教学模式，翻转课堂教学模式是探讨比较多的教学模式之一，也是较受欢迎的教学模式之一.翻转课堂教学模式为什么如此受欢迎？什么是翻转课堂？它与传统的课堂有什么区别？应该如何进行翻转数学课堂？这些都是值得我们深思考虑的问题.笔者通过在中国Mooc大学在线学习翻转课程和阅读相关的文献，结合数学学科的特点，在本文对以上的问题进行深入的探讨与研究并构建出了翻转数学课堂的教学模型.
一、翻转课堂的起源及内涵
1.翻转课堂的起源
翻转课堂（Flipping Classroom）是近几年新出现的课堂教学模式，起源于美国科罗拉多州落基山林地公园高中的Jon Bergman和Aaron Sam这两位化学老师使用视频录像和屏幕捕捉软件来录课、演示和注释.然后将这些材料发布到YouTube上供那些因为某些原因而错过上课的学生学习，后来这种教学方法受到了欢迎而广为人知.而2011年萨尔曼·汗（Salman Khan）和他创立的可汗学院（Khan Academy）为翻转课堂的发展起了推动的作用.
2.翻转课堂的定义及特征
所谓翻转课堂，就是在信息化环境中，课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源，学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式.
在翻转课堂中教师的角色由传统课堂的知识传授者、课堂管理者转化为学习指导者、促进者，学生由原来的被动接受者成为了主动研究者，教学形式由课堂讲解和课后作业组成模式改为课前学习和课堂探究模式，课堂内容由知识讲解传授转化为问题探究，评价方式有传统的纸质测试转变为多角度、多方式的评价方式.从上述翻转课堂的内涵和特征可以看出，学生在不懂的地方可以反复看视频，课堂上学生跟老师交流探讨问题的时间变长了，学生有足够的时间进行深入学习与探讨，同时翻转课堂也有利于教师的因材施教和培养学生的自主学习能力.
二、国外有关翻转课堂的最新调查研究
2014年2月份和3月份，美国国家研究项目Speak Up对2358名教师进行在线调查，主要有以下发现：①2014年采用翻转课堂教学模式的教师由2012年的48%增长到了78%；②96%采用过翻转教学模式的教师会把这种教学模式推荐给其他教师；③大约10个教师中就有9个教师注意到采用翻转课堂教学模式后，学生参与学习的态度有了好的变化；④采用翻转课堂教学模式的教师都表明大部分学生像有特殊需要的学生、英语学习者、来自低收入家庭的孩子和成绩较好的学生都能从翻转课堂中得到学习的帮助；⑤接近一半的教师一周翻转一次或两次教学内容，并表示没有必要每天都进行翻转学习，5.4%的教师每天都进行翻转课堂，20%的教师一周进行3～4次翻转教学，24%的教师一周最多进行一次翻转教学.
从上述的调查研究可以知道，翻转课堂在美国已被众多教师所熟知并在各学科教学中得到广泛的推崇和应用，大部分教师对翻转课堂的评价都很高，有多数研究表明有进行翻转课堂教学的效果比没进行翻转课堂教学的效果要好.
三、翻转数学课堂教学模型设计
传统的数学课堂，教师在课堂上讲授新知识，教师无法在课前诊断学生关于这节课的问题，另外，学生在课后做习题巩固，学生在做题过程中遇到问题无法得到反馈，或者要很久才得到反馈.翻转课堂则可以有效地避免这些弊端.美国富兰克林学院数学与计算科学专业的Robert Talbert教授在很多课程中应用了翻转课堂教学模式并取得了良好的教学效果.经过教育的实践与探索，Robert Talbert总结出翻转课堂的实施结构模型（见图1）.
根据翻转课堂的内涵特征，以及掌握学习理论，人本主义理论，系统化教学设计理论基础，另一方面基于数学学科的特点，笔者在Robert Talbert教授设计的翻转课堂结构图的基础上构建出更加完善的翻转数学课堂的教学模型（见图2）.首先，教师通过对学习者特征的分析和教材的分析，制作或选择适合的教学视频，教学视频必须具有直观、形象生动等特点，并且是以问题为核心，使得学生能带着问题看视频，调动学生的思维.例如，在学初中《平面及基本性质》这一课内容，教师可以设置以下的问题：①什么叫点动成线和线动成面.②平面的三个基本公理是什么？画图展示出来.③三条直线相交于一点，能确定几个平面？可能有几种情况？当学生在家看视频的时候，有不懂的地方可以在平台交流跟同伴交流或者给教师留言合作解决.看完教学视频学生进入的环节是课前练习，教师事先要设置好有梯度，符合学生认知结构，设置一些学生容易出错的题目，这样的练习教师才能真正诊断学生的问题出现在哪，形成性评价才能真正发挥作用.通过课前练习的反馈与统计，同时根据平台交流的情况，教师确定好教学问题，并且把这些问题通过课堂活动的设计，在上课的时候布置给学生去做，学生可以先通过独立探索，不懂的再跟同伴合作学习解决问题，在这个过程中教师担当指导者、辅助者的角色，最后个人或小组把成果展示出来，教师和其他学生一起评价作品.通过成果交流展示可以满足学生的自我成就感，提高学生学习的兴趣.
四、翻转数学课堂实施过程中出现的挑战
1.学校教学资源的预备
教学资源包括微课、相关的阅读资料等，尽管现今的开放教育资源丰富，但主要是针对高等教育，关于基础教育的优秀的微课还是比较少的，在这方面国家还需要投入更多资金与精力，使得有足够的优秀的教育资源供教师选择，教师可以根据自己班级学生的情况适当选择微课或者自己制作，通过这种途径不但可以减少教师的负担，而且优秀的微课也可以提高教学效果.另外，教师也要勇敢尝试学习制作微课，通过不断改进完善，最终才能做出优秀的微课，这样的微课会更适合本班学生的特点.
2.教师教学观念的改变
一位教师可以在一个小时内把“翻转课堂”的流程搞清楚，但却可能要花一年的时间，才能从传统教学的惯性中走出来，实施真正的“翻转课堂”.我们的教师已经习惯了传统的教学模式，而翻转课堂则是对传统课堂的颠覆.因此，教师要更好的实现翻转课堂首先是观念的改变，只有这样才能拥抱翻转课堂的灵魂.在进行翻转课堂的过程中虽然会困难重重，但万事开头难，只有坚持不懈才能进行成功的翻转.
3.教学设计的制作
一节精彩的翻转课堂需要教师事先对教学设计的认真制作与研究，首先要有学习任务清单，让学生知道自己需要做什么.教学设计中必须要有清晰的教学目标，这些目标最好能转化成问题设置在教学视频中，并且目标的制定能根据布鲁姆的教育目标分类来制定.课前任务的设计要与课上活动的设计紧密衔接，并且要有形成性的评价，这样教师才能诊断出学生问题出在哪，以及了解学生对知识的掌握情况.
4.学生自主学习能力的培养
传统课堂学生是被动的接受者，而翻转课堂中学生是主动的学习者，学生在课前需要自己学习视频与阅读资料，这需要学生有一定的自主学习能力，对于没有自主学习能力的学生教师需要花多点时间培养其自主学习能力，另外教学设计中的学习任务单对学生自主学习能力的培养起到有效的作用.
五、结束语
《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中指出：推进信息技术与教学融合，建设智能化教学环境，提供优质数字教育资源和软件工具，利用信息技术开展启发式、探究式、讨论式、参与式教学，鼓励发展性评价，探索建立以学习者为中心的教学新模式，倡导网络校际协作学习，提高信息化教学水平.翻转课堂就是信息时代的产物，它使信息技术与教学有机的融合，更有利于教师的教学.同时信息化时代社会对教师的信息技术提出了更高的要求，教师必须与时俱进，努力呈现更加精彩的数学课堂.
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