【《高中物理实验的翻转课堂应用分析的国内外文献综述》4200字】

高中物理实验的翻转课堂应用研究的国内外文献综述（一）翻转课堂的发展翻转课堂教学的想法起源于19世纪初，当时西点军校的将军西尔瓦努斯-塞耶使用了一种独特的教学方法，即学生在上课前在教师出版的材料中学习内容，课上时间则用来进行批判性思考和开展小组间协作解决问题[附录A：吉林地区高中物理实验教学实施情况问卷调查亲爱的同学：您好！本问卷调查旨在了解当前高中物理实验教学情况。本调查仅限于研究之用，问卷采取匿名的方式，与任何考评无关，所有的答案都将被严格保密。请您认真阅读每一道题目，根据自己实际情况选择答案，您的回答对我们的研究非常重要，对于您的支持和帮助，我们深表谢意！高中物理实验教学现状你的性别（）附录A：吉林地区高中物理实验教学实施情况问卷调查亲爱的同学：您好！本问卷调查旨在了解当前高中物理实验教学情况。本调查仅限于研究之用，问卷采取匿名的方式，与任何考评无关，所有的答案都将被严格保密。请您认真阅读每一道题目，根据自己实际情况选择答案，您的回答对我们的研究非常重要，对于您的支持和帮助，我们深表谢意！高中物理实验教学现状你的性别（）A.男B.女2.你所在的年级（）A.高一B.高二C.高三3.你所就读的高中学校类别（）A.一般学校B.地区重点学校C.区级重点学校4.你对物理实验（）A.很感兴趣B.感兴趣C.一般D.不感兴趣5.你愿意动手做实验么？愿意B.还可以C.不愿意6.物理实验对你学习物理这门学科（）A.很有帮助B.有帮助C.帮助不大D.无帮助7.你最感兴趣的是一下哪几种形式的物理实验？（多选）A.演示实验B.边讲边实验C.验证实验D.探究性实验8.你做过什么实验？（多选）A.课本上出现的必须掌握的实验B.教师补充的实验C.家庭趣味实验D.独立设计的实验9.书上提到的探究性实验A.大部分学生做B.学生做50%以上C.学生做50%以下，其余的教师演示D.大部分改为教师演示10.探究性实验是否进行实验设计？A.没有设计，完全按照书上的完成B.在教师的指导下进行分组实验C.经常自己设计后再进行实验11.探究性实验是否随堂完成？A.大部分在课堂上完成B.一个专题的实验集中在一两节课完成C.集中在周末进行实验D.基本不做探究性实验，由教师演示12.进行分组实验时，你所在实验小组的人数A.2人B.3人C.4人D.4人以上（二）翻转课堂教学的可行性1.你会在新课教学前对所学的内容预习么？A.经常预习B.老师布置任务才预习C.很少预习D.从不预习你会在自主学习遇到困难时选择哪种解决方式？A.向老师请教B.和同学交流C.自己解决D.不予理会在课堂教学中你喜欢哪种学习方式？（多选）A.完全由老师讲授B.老师先讲，学生边学边做C.在老师的指导下，和同学合作学习D.先自己学习，老师再答疑E.老师先讲，录视频放到网上供以后点击观看你平常获取知识的途径（多选）A.课堂教学B.书本、报纸等纸质材料C.与老师、同学相互交流D.利用互联网搜索E.知识讲座在此之前，你接触过翻转课堂么？A.从来没有B.听说过，但没参与过C.参与过如果本学期的物理实验课程采用翻转课堂的教学模式进行，你是否愿意参加？A.愿意B.视情况而定C.不愿意（三）虚拟物理实验的可行性1.你的家中是否安装了计算机和网络？A.是B.否家庭中计算机（手机或平板）安装的软件是什么类型的？A.游戏软件B.一般的应用软件C.较少的学习软件D.较多的学习软件利用计算机（手机或平板）主要用来做什么？A.玩游戏B.聊天C.看电影D.学习每周利用计算机（手机或平板）学习的时间是多少？A.几乎没有B.1个小时C.2个小时D.3个小时以上物理实验课堂使用虚拟实验室教学（）A.几乎不B.偶尔C.较多D.经常你认为使用虚拟实验室的物理实验教学效果（）A.不好B.好C.一般如果让你使用虚拟实验室进行实验，你认为虚拟实验其操作性对你来说难度大么？（）A.操作简单B.不太好操作C.很难操作你对虚拟实验融入物理实验课堂的态度？（）肯定B.否定C.无所谓附录B：高一年级月考成绩与学生翻转教学实践后成绩统计前测后测实验班对照班实验班对照班667080806155776559526650575064505450686650506861484565594845605945496056454660554446655244466552434354504343515039445044391050443942493938424739364246393430463933414639334145383140453831404438313044383030433730384336293841362935403629354035283439332733373227324332263143312631353025304329252534282525342825253228242340282424302722204027212429252124282221252720201826201920251815182316131221121120（二）国外翻转课堂教学模式的研究现状1.杰姬·格斯丁（JackieGerstein）的四阶段模式2011年时，杰姬·格斯丁（JackieGestein）第一次将环式翻转课堂教学模式构建起来。总体包括四个阶段，第一个阶段体验参与（ExperientialEngagement），要求学生明白学习目标。第二个阶段概念探索（ConceptExploration），学生观看教学视频。第三个阶段意义构建(MeaningMaking)，学生与教师通过网络沟通，在沟通交流的过程中思考。第四阶段展示应用(DemonstrationApplication)，学生在课上通过汇报将学习效果展示给教师[附录C：附录C：翻转课堂教学实践后效果分析1.翻转课堂教学模式下，你是否认真参与了学习？[单选题]A从不参与B很少C一般D有时候E经常参与2.你是否有意愿参与物理实验翻转课堂？[单选题]A没有意愿B很少C一般D比较强烈E意愿强烈3.课前观看教学视频后对于预实验你是否感觉有灵感？[单选题]A没有灵感B很少C一般D有一些E很有灵感4.课前进行预实验你是否感觉有挑战？[单选题]A没有挑战B不满意C一般D满意E很多挑战5.翻转课堂教学模式下你是否感觉对探究实验有热情？[单选题]A没有热情B很少C一般D有些热情E很多热情6.翻转课堂教学模式下，我觉得课堂上的时间过得很快。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意7.翻转课堂教学中，我觉得自己融入了所学的内容。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意8.翻转课堂教学模式下，我能够深深的沉浸在学习中。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意9.翻转课堂对自己而言取得了较好的学习效果。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意10.翻转课堂教学模式下，我有信心克服学习过程中遇到的困难。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意11.无论有多困难，我都会努力完成课前的学习。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意12.课前，我能够在规定的时间内完成并提交我的在线学习任务。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意13.课前，我所完成的在线学习任务能够符合老师的要求。[单选题]A非常不同意B不同意C一般D同意E非常同意14.在翻转课堂教学模式下，你认为做物理实验难度大吗?[单选题]A很难B还好C很容易15.在实验过程中，出现问题，你会怎么做?[单选题]A.立刻请教同学或老师B.自己想一下，翻一下书C认真检查做过的步骤，找出问题所在，并找出解决办法16.翻转课堂教学模式中，你是否进行了实验设计这一步骤[单选题]A是B否17.你能规范、熟练地使用实验仪器吗?[单选题]A.可以B.不可以18.翻转课堂会不会提高你整理实验数据的能力吗[单选题]A.会B.不会19.翻转课堂模式下，你能在规定时间内完成老师布置的物理实验吗?[单选题]A.能B.不能第一阶段是体验参与。要实施翻转课堂模式的课堂内容，第一步就要进行学生的体验学习。教师组织一些小实验、手工实践、小游戏以及艺术类活动，把学生的求知欲调动起来，帮助他们清楚的了解学习的目标所在。第二阶段是概念探索，上课之前教师就把制作好的网络课程、教学视频、已经找到的教学资源的分享给学生，后者进行自主探索学习。完成之后，教师和学生在进行线上讨论交流，碰撞思维，进而引发思考。第三阶段是意义建构。学生可以使用视频制作、博客撰写、反思性博客制作、完成教师布置测试内容等方式来进行知识的意义构建。第四阶段是展示应用。学生使用个性化、有创意的演讲或者项目来展示和总结学习成果。在此过程中，教师要给予学生及时的鼓励和评价[]。该翻转课堂教学模式比较完整详细，为翻转课堂教学模式的研究提供了参考依据。2.罗伯特·陶伯特（RobertTalbert）的系统结构模式美国富兰克林大学是罗伯特教授所任教的学校，成功的将翻转课堂模式实现到多节课程中，并且把多年以来的研究汇总成为翻转课堂的结构模式，这个模式包括两部分：课前和课中。首先是课前，学生要观看提前准备好的教学视频，然后完成教师准备的针对性作业训练；然后是课堂中，学生要先花时间完成简单、少量的测试，知识内化要通过部分复杂问题的解决来形成，最后要进行总结、评价和反馈。操作性、理科性较强的课程就很适合使用这种模式，而发散性，文科性的课程就要继续进行探索和研究[]。该模式过于简单，对于理科实践性较强的课程具有一定局限性。图1.1系统结构模式图（三）国内翻转课堂教学模式的研究现状1.张金磊构建的翻转课堂模式根据RobertTalbert教授的翻转课堂模式，张金磊将更加完善的翻转课堂教学模式构建出来。它的组成部分有课前学习和课堂学习。此过程中，活动学习和信息技术支撑着翻转课堂学习环境的创设。由于学习活动的顺利开展和信息技术的支持，个性化、协作式学习环境的生成与构建得到了有效保证[]。图1.2张金磊构建的翻转课堂模式2.钟晓流太极环式翻转课堂模式2012年时，钟晓流等人首次提出了太极环式翻转课堂模式。其中的翻转课堂是由学生的学和教师的教结合而成的双边互动过程，忽略“教”而过于强调“学”很容易进入另一个极端。他们被“太极学堂”的概念所启发，把布鲁姆的认知领域教学目标分类理论、中国传统文化中的太极思想和翻转课堂的理念结合在一起，进行模型的构建，创造出太极环式翻转课堂模式[]。3.王红翻转课堂模式通过对比国内和国外的翻转课堂教学案例，王红等人以RobertTalbert的翻转课堂结构图为基础，将更完善的翻转课堂教学模式构建出来，在此模式中，活动学习和信息技术是它的两个重要组成部分，学生的个性化学习环境受到二者的共同影响，这样一来，学生可以协作学习，在课堂外可以自主学习[]。图1.3王红翻转课堂模式4.翻转课堂之曾贞的三步“反转”教学2012年时，曾贞设计出了三部“反转”的教学图示，其中有三个关键点。其一是在观看视频前要通过讨论、提出问题来进行学习；其二是在观看视频的时候，以问题为依据寻找答案；其三是学习应用和解决问题，深入探究问题[]。该翻转课堂教学模式突出关键点，清晰明朗的体现出翻转课堂教学的特点。图1.4曾贞的三步“反转”教学（四）高中物理实验的翻转课堂应用研究现状截至到2020年8月，翻转课堂在物理实验教学中的应用研究有135篇文献，其中21篇硕士论文。高中物理实验教学中翻转堂的教学相关文献有16篇，其中5篇为硕博论文。表1.1与物理实验教学的翻转课堂应用相关的文献统计主题物理实验教学中翻转课堂的教学高中物理实验教学中翻转课堂的教学文献/篇13516硕博论文/篇215高中物理实验教学中翻转课堂的应用研究处于上升趋势。但关于物理实验教学的翻转课堂应用相关的研究在中国并不多见，实际上该领域的研究和落实情况不是很理想，仍处于初步时期。图1.5高中物理实验教学应用翻转课堂的研究情况李艳琴2018年时在大学物理实验中引入了翻转课堂模式，这出现在《翻转课堂教学模式在物理实验中的应用研究》中，同时设计和实施了这种模式。最开始，学生在线上观看微课视频，基本掌握实验原理、目的之类的内容。然后，在仿真实验项目中，学生在线操作，熟悉实验步骤。最后通过实验题库随机抽题，抽题考试通过才能进入课堂拓展学习[]。2018年苟少荣则设计了物理实验的翻转课堂，指出学生在翻转课堂教学模式中可以应用虚拟实验室进行操作训练，提出需要教师对课程资源进行整合的观念[]。2017年，在《基于Moodle平台的初中物理实验翻转课堂教学模式研究》一书中，余升构建了初中物理实验教学中的翻转课堂模式，这是以Model平台为基础的初中物理实验教学模式。教师在这个平台中搭建出一个有效的实验环境和教学舞台，来进行普通的初中物理实验教学，学生在此平台上查看教师上传的实验资料，进行虚拟实验，并预填写实验报告，针对实验展开讨论。在实验完成后进行学习评价和总结。教师应该进行反思和评价，而学生要填写实验报告、反馈实验教学并进行自我总结。教师和学生可以借助平台来进行结果总结的互动[]。在《翻转课堂在高中物理实验教学中的应用研究》一书中，郑韦华改进了拉萨高中物理实验教学中的翻转课堂应用。让学生在课前对实验资料进行自主学习，并在开放实验室中独立完成学习任务单和实验。教师依据学生反馈的问题进行课堂教学的设计[]。方照明在2017年时，通过应用案例分析法和文献研究法，进行高中物理实验教学的翻转课堂应用的可行性分析，对其教学策略进行了阐述，与高中物理实验教学的要求和特点相结合，将高中物理实验教学中的翻转课堂应用框架设计出来[]。2018年冯奕发应用问卷调查法分析了翻转课堂应用于高中物理实验教学效果及存在的问题。从理论基础、定义、结构模式三个方面，构建出翻转课堂应用高中物理实验教学结构模式，选取了三个实验物理实验进行教学设计和实施，并在实施后对实施效果进行分析，依据研究成果，验证了在高中物理实验教学中运用翻转课堂的可行性[]。[1]周莉英.“翻转课堂”模式在高中物理实验教学中的应用[J].物理之友,2016,32(01):14-17.[2]廖伯琴.普通高中物理课程标准(2017年版)解读[M].北京:高等教育出版社,2018:6-9.[3]贾荣荣.基于模型建构的课外实践活动案例[J].中学课程资源,2019(09):67-68+26.[4]王宇辰.新课程标准下高中物理实验教学现状的调查研究[D].华中师范大学,2015.[]刘云."抛锚式翻转地理课堂"教学模式的概念、理论基础及内涵初探[J].绿色科技,2016(13):255-257.[6]薛高世.翻转课堂在高中物理实验教学中的应用——以“描绘小灯泡的伏安特性曲线”教学设计为例[J].课程教育研究,2019(02):194.[7]姜松,饶俊峰,李孜.翻转课堂模式在电气工程研究生专业课教学的探索[J].教育教学论坛,2019(42):173-174.[8]李朝辉,曹飞飞.新课程背景下小学数学教学游戏化的思考[J].佳木斯职业学院学报,2017(07):306.[9]张蕾萍.基于翻转课堂的初中数学教学设计[J].基础教育研究,2016(02):28-30.[10]成祖政.翻转课堂教学下的高中物理实验教学策略[J].新课程(下),2019(03):149.[11]张鹤.翻转课堂在大学英语教学应用中存在的问题及发展建议[J].教育教学论坛,2016(22):248-249.[12]谭智敏,沈洪杰,郭淑艳.基于微课程的翻转课堂在信息素养教育中的应用[J].河北科技图苑,2018,31(2):66-69,96.[13]刘姣姣.从认知负荷视角探究翻转课堂——兼及翻转课堂的典型模式分析[J].西部皮革,2016,38(14):223-224.[14]ChristopherLittle.Theflippedclassroominfurthereducation:literaturereviewandcasestudy[J].ResearchinPost-CompulsoryEducation,2015,20(3).[15]MichelleG.Everson,MichaelA.Posner,ShondaR.Kuiper,etal.FourPerspectivesonFlippingtheStatisticsClassroom:ChangingPedagogytoEnhanceStudent-CenteredLearning[J].PRIMUS:Problems,Resources,andIssuesinMathematicsUndergraduateStudies,2015,25(6).[16]RobertTalbert.InvertingthelinearAlgebraClassroom[J].PRIMUS,2014,24(5):363.[17]张金磊,王颖,张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012,30(04):46-51.[18]钟晓流,宋述强,焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究,2013,19(01):58-64.[19]王红,赵蔚,孙立会,刘红霞.翻转课堂教学模型的设计——基于国内外典型案例分析[J].现代教育技术,2013,23(08):5-10.[20]曾贞.反转教学的特征、实践及问题[J].中国电化教育,2012(7):114-117.[21]李艳琴,张宏剑,徐传伟.翻转课堂教学模式在物理实验中的应用研究[J].大学物理实验,2018,31(02):128-131.[22]苟少荣.基于翻转课堂的高中物理实验教学模式及支