现代教育技术带来的翻转课堂教学成果

翻转课堂（The Flipped Classroom），又译为“反转课堂”或“颠倒教室”。2011年在美国各地兴起的“翻转课堂”，很快就吸引了多方的关注。这种新型的教育教学形式，颠覆了传统意义上的课堂教学模式，也让处于课程教学改革胶着状态的人们看到了课堂改革的新希望。

1.翻转课堂概述

翻转课堂教学理念，来源于美国科罗拉多州的“林地公园”中学的教改实验。该校的两位化学老师在考虑如何给因病无法上课的学生补课时，决定使用教学录制软件对课堂进行录像，并上传到互联网。这些教学视频不仅是部分学生学习的资源，后来还成为全体学生自主学习的重要资源。2011年，翻转课堂成为研究热点，逐渐为众多教师所熟知，并成为全球教育界关注的新型教学模式。这要归功于美国人萨尔曼·可汗（Salman Khan），他创立了一家教育性非营利组织——可汗学院，利用电脑制作出了数千教学视频供学习者在线学习。美国部分学校让学生回家观看可汗学院的视频代替上课，上学则是做练习，由老师或已学会的同学去教导其他同学不懂的地方。

翻转课堂是指首先由教师创建教学视频，学生在家或在外观看视频讲解，然后再回到课堂中进行师生、生生间面对面的交流、分享学习成果，以实现教学目标为目的的一种教学模式。它主要以建构主义和掌握学习理论为指导，以现代教育技术为依托，从教学设计到教学视频的录制、网络自学、协作学习、个性化指导、教学评价等方面都是对传统教学的颠覆。

2.翻转课堂的类型

根据中小学校现状，当前翻转课堂主要有自主学习和协作探究两种类型。

（1）自主学习“翻转课堂”模式

自主学习“翻转课堂”模式（图1-2-30）强调任务驱动、问题导向，要求学生根据预习任务学会结构化思考，由浅入深逐步形成自主解决问题的能力；要求教师学会制作和上传教学视频，善于运用专题学习网站，善于组织交流学习成果，善于在聆听中发现学生思维脉络，学会智慧指导学生，并且在课堂上对需要帮助的学生做一对一的个性化指导。

图1-2-30　自主学习“翻转课堂”模式

（2）协作探究“翻转课堂”模式

协作探究“翻转课堂”模式（图1-2-31）同样强调任务驱动、问题导向，是一种基于项目的学习。要求学生能选择探究课题和研究方式，或根据课题或情境选择研究方式，通过小组观察、记录、数据分析等手段从事意义建构；学会平等讨论问题，发展交往能力；在思想碰撞、迁移、联想中激发智慧；形成解决问题的信念、方法和毅力；并通过展示，深化学习成果，享受成就。

这种模式尤其适合小学科学和中学理、化、生等学科的学习，但是需要专家指导。

图1-2-31　协作探究“翻转课堂”模式

3.翻转课堂式教学的特点

翻转课堂颠倒了传统的教学过程，由传统的先教后学到基于技术支持的先学后教，其本质是应用技术变革传统的教学过程，从而优化“知识传授”与“知识内化”这两个认知环节。通常来看，翻转课堂具有三个要素，分别是课程资源、教学活动以及支撑环境，如图1-2-32所示。

图1-2-32　翻转课堂的三要素

（1）课程资源：翻转课堂式教学的课程资源主要由各种教学视频短片构成，内容以知识点为单位，聚集新知识讲解，形式上强调片段化、碎片化，便于网络传播与学习。目前，这种教学视频在国内被称为“微课”。

（2）教学活动：教学活动是翻转课堂式教学的核心部分，其“翻转”主要体现在教学流程从传统的先教后学向基于技术支持下的先学后教转变，从而优化了知识传授与知识内化过程。

（3）支撑环境：多媒体及网络提供支撑师生开展教学活动、管理教学过程的环境，提供教学分析、评价与诊断功能。

4.翻转课堂的教学设计

（1）翻转课堂的设计原则

翻转课堂作为一种新型的教学模式，与传统课堂相比，有着颠覆性的变化和典型的特征。具体来说，翻转课堂的设计需要遵循的教学设计原则有以下两方面。

①以学生为主体的原则。由于课堂的颠倒，教师和学生的角色定位也发生了质的变化。在翻转课堂中，由于强调学生是学习过程主体，是意义的主动建构者，所以把学生对知识的意义建构作为整个学习过程的最终目的。教师只是由场上的“主演”改变为场外的“指导”，教师对学生的直接灌输减少了甚至取消了，但教师的启发、引导作用和事先的准备工作、组织工作都大大增强了。

②课堂互动交流有效性原则。翻转课堂由传统的教师面对面拓展到教室之外，教师与学生的互动交流是全程的，既包括课堂上的解惑答疑，也包括线上的交流，交流的有效性、针对性更强。

（2）课前设计模块

①教学视频的制作

自麻省理工学院（MIT）开放课件运动（（OCW）以来，世界上涌现了一批高校、组织或者个人进行开放教育资源的建设，如哈佛、耶鲁公开课，可汗学院课程、中国国家精品课程、大学公开课等。教师可以在优质的开放教育资源中，寻找与自己教学内容相符的视频资源作为课程教学内容，提高了资源的利用率，节省了人力、物力，也使学生接触到国际性优秀教师的最新教学内容。然而，网络上的开放教育资源可能会与课程目标、课程内容不完全相符。

教师自行录制教学视频能够完全与教师设定的教学目标和教学内容相吻合，同时教师也可以根据学生的实际情况对教学内容进行针对性讲解，并可根据不同班级学生的差异性多版本地录制教学视频。在具备这些优势的同时，自行录制教学视频也给教师的教学技术和时间提出了挑战。

教学视频的视觉效果、互动性、时间长度等对学生的学习效果有着重要的影响。因此，教师在制作教学视频时需要考虑视觉效果、支持和强调主题的要点、设计结构的互动策略等，帮助学生构建内容最丰富的学习平台，同时也要考虑学生能够坚持观看视频的时间。

②课前针对性练习

在学生看完教学录像之后，应该对录像中的收获和疑问进行记录。同时，学生要完成教师布置的针对性课前练习，以加强对学习内容的巩固并发现学生的疑难之处。对于课前练习的数量和难易程度，教师要合理设计，利用“最近发展区”理论，帮助学生利用旧知识完成向新知识的过渡。

对于学生课前的学习，教师应该利用信息技术提供网络交流支持。学生在家可以通过留言板、聊天室等网络交流工具与同学进行互动沟通，了解彼此之间的收获与疑问，同学之间能够进行互动解答。

（3）课堂活动设计模块

教师在设计课堂活动时，应充分利用情境、协作、会话等要素充分发挥学生的主体性，完成对当前所学知识的内化。

①确定问题

教师需要根据课程内容和学生观看教学视频、课前练习中提出的疑问，总结出一些有探究价值的问题。学生根据理解与兴趣选择相应的探究题目。在此过程中，教师应该针对性地指导学生的选择题目。

根据所选问题对学生进行分组，其中，选择同一个问题者将组成一个小组，小组规模控制在5 人以内。然后根据问题的难易、类型进行小组内部的协作分工设计。

在翻转课堂中，技术工具和信息资源是学生学习的基础。个性化学习环境的创建能够使学生成为自我激励的学习者，拥有强大的自主学习控制权。学生能够通过教学指导和技术工具进行自我组织的探究性学习。个性化学习环境的设计是基于可协作学习环境中发生的学习而不是整齐划一地传授知识。

②独立探索

独立学习能力是学习者应该具备的重要素质之一。从个体的发展角度来说，学生的学习是从依赖走向独立的过程。在翻转课堂的活动设计中，教师应该注重和培养学生的独立学习能力。教师要从开始时的选择性指导逐渐转至学生的独立探究学习方面，把尊重学生的独立性贯穿于整个课堂设计，让学生在独立学习中构建自己的知识体系。

③协作学习

在翻转课堂的交互性活动中，教师需要随时捕捉学生的动态并及时加以指导。小组是互动课程的基本构建模块，其互动涉及2 个或2～5 个人。在翻转的课堂环境中，小组合作的优势：每个人都可以参与到活动中；允许和鼓励学生以低风险、无威胁的方式有意义地参与；可以为参与者提供与同伴交流的机会，并可随时检查自己想法的正确性；提供多种解决问题的策略，集思广益。

指导翻转课堂小组活动的教师，要适时地做出决策，选择合适的交互策略，保证小组活动的有效开展。常用的小组交互策略有头脑风暴、小组讨论、浅谈令牌、拼图学习、工作表等。

④成果交流(www.xing528.com)

学生经过独立探索、协作学习之后，完成个人或者小组的成果集锦。学生需要在课堂上进行汇报、交流学习体验，分享作品制作的成功和喜悦。成果交流的形式可多种多样，如举行展览会、报告会、辩论会、小型比赛等。在成果交流中，参与的人员除了本班师生以外，还可有家长、其他学校师生等校外来宾。

除在课堂直接进行汇报之外，还可翻转汇报过程，学生在课余将自己的汇报过程进行录像，上传至网络平台，老师和同学在观看完汇报视频后，在课堂上进行讨论、评价。

⑤反馈评价

翻转课堂中的评价体制与传统课堂的评价完全不同。在这种教学模式中，评价应该由专家、学者、老师、同伴以及学习者自己共同完成。翻转课堂不但要注重对学习结果的评价，还通过建立学生的学习档案，注重对学习过程的评价，真正做到定量评价和定性评价、形成性评价和总结性评价、对个人的评价和对小组的评价、自我评价和他人评价之间的良好结合。评价的内容涉及问题的选择、独立学习过程中的表现、在小组学习中的表现、学习计划安排、时间安排、结果表达和成果展示等方面。对结果的评价强调学生的知识和技能的掌握程度，对过程的评价强调学生在实验记录、各种原始数据、活动记录表、调查表、访谈表、学习体会、反思日记等的内容中的表现。

5.翻转课堂式教学的应用价值

（1）颠倒教与学的顺序，形成了一种新的教学模式

美国高等教育信息化协会认为，“翻转课堂”导致教学模式的转变：由过去静态的、独白式的教学转向师生互动。在转变过程中，教师的角色将会发生很大变化。一些研究者认为，在传统的课堂上，教学活动的重心是教学内容，教师是“无所不会的贤能者”；而在“翻转课堂”里，教学活动的重心是活动，教师既是知识传授者，更是“学生身边的引导者”。此外，更为重要的是，翻转课堂式教学“颠倒”了教与学的顺序，优化了知识传授和知识内化过程。

（2）增加交互的时间，加大交互的深度，促进学生有意义地学习

一方面，翻转课堂式教学变革了教学流程，将原先课堂讲授的内容转移到课下，在不减少基本知识展示量的基础上，增加了课堂中学生的交互时间，有助于课堂活动的开展，如课堂讨论、探究实验、基于项目的学习等。另一方面，翻转课堂式教学加大了交互的深度。在课前知识传授阶段，学生利用教学视频学习的是新内容；在课堂知识内化阶段，因为学生课前利用教学视频学习的内容已是学生已有的知识，即这些知识在学生大脑中已经有了痕迹，甚至是进行了较为深入的思考，所以学生在课堂上与教师、同学之间的知识交流与互动将更为有效，更能建立课前所学知识与课堂知识间的联系，从而促进有意义地学习。

（3）有助于学生提升自主学习能力

翻转课堂式教学先让学生利用教学视频等教学材料进行自主学习并独立思考，然后再与老师、同学一起解决疑难问题或进行课堂活动。这使学生有了直接面对新内容、新问题、新情境的机会，正是这类机会的增多，使学生不断积累经验，从而逐渐提升自主学习的能力；同时，学生将自主学习过程中遇到的疑难问题带到课堂上，并在教师组织开展的各种学习活动和提供的个性化辅导中得以解决。

6.翻转课堂教学设计应用案例

（1）艾尔蒙湖小学

艾尔蒙湖（Lake Elmo）小学，一所位于斯蒂尔沃农村地区的学校，该校教师于2011年暑期接受了有关翻转课堂的相关训练，并于2011年9月至2012年1月间进行了翻转式教学。该校的特色之处在于教师能很好地将Moodle 平台应用到教学中，使得翻转教学活动能在学生间、师生间的课余时间内进行良好的互动交流。

在小学5年级的数学课中，学校为学生配备了iPad 和耳机，并要求学生先观看10～15分钟的视频教学，再通过Moodle 学习管理平台来完成一些理解性的问题。学生对于问题的回答都将被保存到Moodle 平台上，教师在第二天上课之前就可以了解到学生的答题情况，然后再针对课堂活动设计教学。此外，他们还鼓励学生在Moodle 平台上进行协作学习，开展同学之间的互助讨论，促进学习共同体的形成。

（2）克林顿戴尔高中

为了帮助学习成绩较差的学生，克林顿戴尔（Clintondale）高级中学教师采用了“翻转课堂”这一新的教学模式对140名学生进行了教学改革试验。两年后，校长格雷格·格林大胆地在全校范围内推广了翻转模式。教师利用TechSmith 公司的Camtasia Relay（一款录屏软件）将课堂中需要讲授的内容制作成视频，让学生在家观看视频，进行笔记并记下所遇问题；在课堂上，教师会重新讲授多数学生仍然存疑的概念，并用大部分时间辅导学生练习，反馈学生在作业中所出现的有关信息。学校还为部分学生解决了网上遇到的难题，将学校机房对学生开放的课余时间延长了一个小时，在特殊情况下，还允许学生使用智能手机观看视频。教师则采用个人访谈和个性化评估工具的方法对学生的学业效果进行评价，努力为他们创造了一个个性化的学习环境。

经过一个学期的学习，实验班学生的学业成绩得到了大幅提高。在140名学生中，各课程的不及格率分别降低为：英语语言艺术33%、数学31%、科学22%、社会研究19%（原先一直在50%以上）。此外，学生的挫败感也逐渐减少，自信心也日益增强，违纪的事件也大幅减少。底特律这所曾是郊区声誉最差的学校正发生着巨大变化，更多的后进生通过了州标准化考试。

（3）重庆聚奎中学

重庆聚奎中学是国内最早实施翻转课堂教学实践的学校之一。学校在新课改的基础上，结合翻转课堂的教学理念，基于本校实际，在实践中总结出了翻转课堂的“课前四步骤，课中五环节”的操作方案。该校的翻转课堂是基于微视频和学习管理平台的，每位学生都用平板电脑作为自己的学习终端。

“课前四步骤”：制作导学案、录制微视频、学生自主学习和教师个别化辅导作业。具体而言，教师先集体备课，制作导学案，然后由学科组教师代表录制10～15 分钟的教学精讲微视频，上传到“校园云”服务平台。学生在独立预习教材的基础上，用平板电脑下载导学案和教学微视频，根据教师发布的导学案，通过观看相应的教学微视频进行自主学习，然后在网络学习平台上做测试题，教师则通过平台的及时反馈功能了解学生的学习与测评情况，从而调整课堂教学。

“课中五环节”：合作探究、释疑拓展、联系巩固、自主纠错和反思总结。具体而言，学生先独立做教师布置的作业，对于难题，则通过小组、师生之间讨论协作予以解决。教师巡视课堂，给学生以必要的个别指导。随后，学生完成网络平台上或其他资料上的相关练习，并通过观看教师录制的习题评析视频进行自主纠错和反思提高。

重庆聚奎中学翻转课堂的实施取得了一系列积极成效，如少讲多学、一对一贴心辅导、及时掌握学情、培优补差、丰富课程内容和为教师减负等。

（4）深圳市南山实验教育集团

深圳市南山实验教育集团于2012年9月启动了云计算环境下的翻转课堂实践。经过一年的探索，提炼出了翻转课堂“三步五环节”教学模式，教师可以根据课程的需要，采用基本式或变形式进行教学。

“三步五环节”是指课前三步骤和课中五环节。课前三步骤分别是：学生课前观看教学视频、完成进阶练习和进行学情分析。课中五环节分别是：梳理知识、聚焦问题、合作学习、综合训练和评价反馈。

在课前，学生学习微视频的教学内容，达到基本学会的程度，学生完成进阶作业，上传至“云”端，学习系统自动分析学生作业完成的情况。在课上，教师和学生首先进行知识的回顾和梳理，对于没有学会的同学，在老师和同学的帮助下，再次学习相关概念和知识点。其次，在知识学习的基础上，教师和学生一起提出有关知识理解和知识应用的问题，先让学生合作交流，共同找出解决问题的方案或完成对问题的回答。最后，对未解决的问题，在老师的帮助下解决完成，并对所学内容进行总结和深化应用。

在“三步五环节”教学模式的引导下，不同学科的教师结合教学内容及学生实际情况，灵活运用其中的要素。经过为期两年的探索，翻转课堂教学模式在深圳市南山实验教育集团显现出了如下的积极成效：一是提高了课堂教学的实效。利用翻转课堂学习平台，老师在课堂重点讲解的正是前一天本班学生出现问题最多的地方，并有针对性地辅导个别孩子学习。问题解决后，学生在网上继续做巩固练习，完成提交后，教师能够及时反馈每个孩子的学习情况，课后不用布置作业。二是让学生自己掌握学习节奏，提高了自学能力。在翻转课堂下，传统课堂回家作业的时间，翻转成了回家根据自己的程度自主学习，提高了学生自主学习实效，培养了学生的自学能力。

•思考练习

一、思考题

1.什么是教学设计？教学设计包含哪些内容？

2.简述多媒体教室系统的基本构成。

3.多媒体网络教室主要由哪些部分组成？

4.简述多媒体教室与多媒体网络教室的异同。

5.电子白板在教学中有哪些主要的教学功能？

6.翻转课堂改变了什么？

二、实训题

1.项目名称：完成20分钟知识内容的教学设计。

2.基本要求

（1）按照教学设计的基本流程来设计。

（2）撰写教学设计方案。

3.教学设计模板