建构主义认为学生在平时的生活中会积累大量的知识和经验，学生会带着这些知识以及在对这些知识加工的过程中所产生的新的认识进入对新的知识学习的领域。教师在教学过程中不但不能无视这些知识和经验，还要尽可能地利用这些已有的知识来引出学生未知的知识，以便于学生的理解和掌握。有句俗语是“数学源自生活，而又高于生活”，“一主线五环节”当堂翻转教学法要求教师在录制微课视频时，充分考虑学生已有的知识水平和生活经验，通过学生这些已有的认知经验，结合大量的生活实例去引出数学知识，以便于学生掌握。
（二）掌握学习理论
布卢姆提出的掌握学习理论认为，学生只要有足够的学习时间和适当的教学方法，都能对所学习的知识达到掌握的程度。掌握学习教学方法的目标就是教师为让学生充分掌握知识而进行教学，要让每一个学生对所学知识都达到掌握的程度。“一主线五环节”当堂翻转教学法在课堂上给予学生充足的时间对微课视频进行充分学习，要求每一名学生都完全掌握视频中的知识点，在小测中达到全对，如此才能进行下一步学习。如果在检测中没有达到全对，那么学生则需要返回重新学习。(www.xing528.com)
（三）学习金字塔理论
美国著名教育家爱戴加·戴尔在学习金字塔理论中提出了一个“留存率”的名词。留存率反映了学生通过采用不同的学习方式，在一段时间后能够记住多少所学习的知识。后来美国缅因州国家实验室经过试验证明了这一理论的正确性。
通过学习金字塔理论模型可以看出，采用传统课堂的教师讲学生听的教学方法，在一段时间后学生的知识留存率只有5%，而通过单纯视频知识的学习，留存率可以提高到10%，所以在当堂翻转课堂教学模式中，教师不能仅仅依靠微课视频让学生进行自主学习，还要设计一定的交流活动让学生主动学习。在当堂翻转教学模式中，教师可以把学生自己学习教材或者预习相关知识这一环节交给学生通过视频学习来完成，从而提高学生的学习参与程度。在交流展示环节学生交流答疑，将自己自学所得的知识分享给其他人。这样活动加强了小组间的团结协作，同时促进了学生对新知识的深入理解和综合运用。在练习巩固环节，教师采用师友互助的方式来进行，即学友负责做题讲题，师傅负责补充讲解。这样既调动学友的学习积极性，又能对师傅起到培优提升的作用。
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