以微视频教学为载体的翻转课堂最初来源于北美，它使教学模式发生了颠覆性的变化，知识传授通过网络在“课前”完成。知识内化则在“课中”经讨论、交流来完成，学生得以完成更高层次的“知识探究”。

本课题从操作程序视角来描述和界定翻转课堂，以物理基础知识为载体, 是以教学实践为取向，突出物理学科文化内涵，以学科形态深入研究“翻转课堂”，培养学生科学素养和终身学习的能力。

“翻转课堂不是推翻课堂而是转变课堂”。它贯彻“先学后教”课堂教学理念，变革了传统课堂教学方式，撼动了“以教师为中心”的传统教学方式的根基，在传统的班级授课制度下，教师按照相同的课程标准，同一本教材、相同的学习时间、相同的教学方式，面对的却是学习个性各异、成长背景各异学生。如何让教学顺应学生的差异，一直困扰着广大的教育工作者。而翻转课堂则建立起比较彻底的 “以学生为中心”的教学方式，学生课前的线上学习，成为自主学习和主动学习的“主演”，课堂上教师则上升为学生学习的组织者、帮助者和指导者的教学“导演”的层次。因此，课前采用线上和基于项目与问题的学习的方式，使得在班级授课制背景下学生个性化学习成为可能，在课堂上能实现教与学及时互动与协作交流，针对性的指导反馈使学生个性发展能得到最大程度上的满足，因此有助于实现“以人为本”的教学目标。

2014年12月，华东师范大学终身教授、国际慕课研究中心主任陈玉琨老师莅临我校指导翻转课堂。我校聘请陈教授担任田高中主动发展顾问，为学校实现可持续发展提供源动力。学校也正式成为C20慕课联盟加盟学校，进一步坚定了我校纵深推进翻转课堂的决心和转信心。自此，田高中翻课堂教学实践改革开始谱写新的篇章。

序号

姓  名

职 务、职 称

工 作 单 位

对课题研究的

主要贡献

1

周颖洁

教师、中一

常州市田家炳高级中学

主持人；微视频制作；对已使用微视频再修改、完成配套练习整理、存档

2

黄艳

教师、高级

常州市田家炳高级中学

实验班教学；材料收集、整理

3

许敬茹

教师、高级

常州市田家炳高级中学

材料收集、指导

4

朱丹丹

教师、中一

常州市田家炳高级中学

实验班教学；微视频制作

5

张敏

教师、中二

常州市田家炳高级中学

微视频制作

6

王易

教师、中二

常州市田家炳高级中学

微视频制作

7

冯刚

教师、中一

常州市田家炳高级中学

微视频制作

《高中物理新授课中微视频教学的研究初探》

结题报告

一、             课题的核心概念及其界定

以微视频教学为载体的“翻转课堂”(Flipped Classroom)一词源于北美，美国Robert Talbert教授认为，在传统教学过程中，通常包揖“知识传授”和“知识内化”两个阶段。知识传授是通过教师的“课中”讲授来完成，知识内化则是通过学生“课后”的作业、练习或实践来完成。而翻转课堂使教学模式发生了颠覆性的变化，知识传授则是通过网络在“课前”完成。知识内化则是在“课中”经讨论、交流来完成，学生得以完成更高层次的“知识探究”。课题从操作程序视角来描述和界定翻转课堂，它就是由教师创建视频，学生在家中或课外观看视频中教师的讲解，再回到课堂上师生面对面交流和完成作业的这样一种教学形态。

随着信息技术的发展，现代教学技能与传统的教学技能有了根本的不同。未来学校中课堂的建设与传统课堂有了本质差别。要真正实现教育信息化，校园数字化，必须首先实现课堂的数字化、信息化、智能化。以课堂为核心，立足于课堂的教学科技与教学教法，为一线的教学提供方便、高效的教学系统。因此课堂的设计应该是一个整合软件、硬件、网络与计算机等最先进的教学科技技术，焠炼而成的教学系统。

相对于传统和现代课堂而言的，在相关的理论和技术支持下，现代的课堂建设是以充分发挥组成各要素（人、技术、资源、环境和方法等）的作用为手段来实施教与学，以促进人的认知、技能和情感的学习与发展为目标的教与学的活动及环境。课堂教学也将充分体现人文性、混合性、开放性、智能性、交互性、体验性和生态性等特征，其物理架构设计是在无线网络环境支持下，由多屏互动显示、活动生态桌椅、智能学习终端、无线反馈系统、交互体验系统、虚拟探究实验、智能课堂实录等多种成份构成。在教学方式上，提倡个性化，自主化，学生为主体，有效教学，以及思维可视化快学等模式。通过对课堂的改革，才能实现基于云平台+物联网+大数据的未来学校的基础架构。

基于以上课堂改革理论引领，从2014年暑假开始，本校物理组在在华东师范大学终身教授、国际慕课研究中心主任陈玉琨博导的指导下，在江苏省特级教师汪明老师组织带领下，启动实施了高一年级物理学科翻转课堂的教学改革。

二、             课题的研究价值

1.理论价值

教育教学研究需要关注理论和实践中宏观课题或宏大叙事问题，更要关注学校教育学科教学中鲜活的微观问题和实践问题。本课题以高中物理学科为例，对翻转课堂教学提供理论研究和实践引领，遵循科学的研究规范的技术路线，综合应用文献研究、行动研究、个案研究等方法，提出具有指导意义的多样化物理翻转课堂课堂教学方式和策略，并辅以物理学科经典案例作教学操作示范，并在实证研究的基础上，提出应用翻转课堂教学提升和改善学生综合素质的教育对策，将有助于拓展研究空间，深化研究内容，为提升中学生的科学素养的相关课题研究提供理论借鉴和文献参考，具有一定的学习和推广价值。

2.实践价值

（1）体现价值追求

当代教育正在从“知识本位”走向“综合素质本位”，即走向知识、能力与情感、态度和价值观融为一体的教育。在“翻转课堂”的教学模式下，知识的掌握，可以通过课前的微视频自学来高效地完成，课堂上多出来的时间，则可以更好地让学生在探究活动中养成科学研究的态度，学会科学研究的方法和相应的技能。而社会人文学科的教学，则可以有更多的时间，让学生在展示、辩论、讨论与交流的过程中，发展学生的洞察力、思辨力和表达力，培养学生相应的情感、态度和价值观。

（2）创新组织方式

教育改革正从传统“以教为主”向现行注重“以学为主”的教学模式转变，而翻转课堂课前的学习主要载体是短小精悍的微视频，有明确的教学目标，时间短，内容精，集中说明一个问题，学习可选择和可重复。同时具有课程形态。虽是碎片化学习方式，但是运用建构主义方法化成的。是运用知识图谱理论制作的一种连续化新型的“课程”组成单元。在慕课的影响下，微视频不再局限于对“知识点”的讲授，同时整合问答、演示、练习、反馈等教学环节，包含着教学(学习)目标、内容、资源、活动和评价等必要的课程要素，与课堂上教师个别化指导相互配合，覆盖学生学习的全过程，使得翻转课堂学习成为连续统一的全景化学习观，创新了课堂内外新的组织方式和教学生态。

　  （3）提供实践路径

翻转课堂教学实现了“知识传授方式”逐步向“知识探究方式”转变，为学生创新能力的形成提供了技术实践路径。与传统课堂教学相比，翻转课堂实现了知识传授和知识内化的颠倒与反转。它将传统课堂中知识的传授转移至课前完成，知识的内化则由原先课后做作业的活动转移至课堂中的学习活动。在课前，学生可以在家自主学习教学微视频。如果学有困惑，可以暂停、倒退、重放，方便个性化地达成学习目标。而不能解决的问题，可以记录下来，方便教师提供指导。在课堂上则可以通过作业、实验、工作坊等活动内化所学知识。如此说来，翻转课堂融自主学习、诊断、补救、课堂教学与评价于一体，紧密结合，实现学生学习的“全合格、满百分”前进的理想。其研究成果对于在实践中促进学生均衡发展、个性发展和全面发展具有重要的参考价值。

三、  课题研究的内容

本课题的研究内容包括以下几个方面：

（1）“微视频教学”是本课题研究的核心研究主体，本文将从理论层面和操作层面对翻转课堂的概念内涵和外延进行定义和充实；对国内外翻转课堂教学实验的现状进行调查和描述。

（2）基于高中物理学科的翻转课堂实践教学是课题研究的分析目标和待解决问题，课题研究将对高中物理学科教学为四类，即概念课、规律课、实验课和习题课。对流行四种类型物理课堂分别进行翻转课堂实践，揭示和确立四种课堂进行有效翻转机制、规律与原理等问题。

（3）基于知识图谱和知识进阶理论，从整体单元教学出发，开展实证研究，通过访谈和个案分析，从理论和实践层面，探索如何通翻转课堂实践，改善教育策略、改进教学方式，促进高中学生在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观方面的个性化发展。

四、 研究成果分析

（1）“微视频教学”是核心研究主体。在课堂教学活动的设计中，微视频是实现全部教学活动的主阵地，包含课堂教学服务、评价服务、诊断服务及补救教学服务等四大子系统功能，是一个全新的科技应用教学服务的模式。力求改变传统单一的教学设计模式，实现教学、评价、诊断与补救四大数字化工程的理想系统。

（2）基于高中物理学科的翻转课堂实践教学是整个改革的分析目标和待解决问题。对高中物理学科流行的四种类型教学（即概念课、规律课、实验课和习题课），对物理课堂分别进行翻转课堂实践，揭示和确立四种课堂进行有效翻转机制、规律与原理等问题。进一步促进校本师资教学资源建设，使不同课堂，不同校区教学资源实现共建共享，深化视频公开课、网络教研、微格教学、翻转课堂、MOOC等教学视频应用。实现以高清视频多屏幕互动课堂为载体，结合思维可视化教学，驱动微课程、翻转课堂、探究教学新模式等创新应用。

（3）基于知识图谱和知识进阶理论，从整体单元教学出发，开展实证研究是主要方式。通过访谈和个案分析，从理论和实践层面，探索如何通过翻转课堂实践，改善教育策略、改进教学方式，促进高中学生在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观方面的个性化发展。

（4）在提供开放式接口情况下，与“云资源平台”、“云管理平台”对接，打造无边界式高清互动翻转课堂，完成未来课堂的构建是改革最终目标。我们的目标是建立专业的视频、音频及相关的教学网络设备等，轻松地实现网上直播、实录、点播和课程网络化互动教学；建立起一个集应用、培训、体验和教学观摩、思维可视化教学资源等服务于一体，集高清视频录制与存储系统、高清远程视频互动教学系统、课堂内互动系统、多屏交互系统以及思维可视化教学设计系统等为构架的“未来学校”； 深化视频公开课、网络教研、微格教学、翻转课堂、MOOC等教学视频应用，进一步促进校本师资教学资源建设，使不同校区教学资源实现共建共享。

（5）创新性：

这次基于“翻转课堂”的教学改革以“翻转课堂”建设为亮点，以“思维可视化教学”为特色，以提升学生“学习力”（思维能力、心理能力、记忆力）为宗旨，努力打造“办学一流，国内领先”的“未来学校”。

它的创新性主要表现在以下三个方面：

1、翻转课堂这种新兴的教学模式本身即是对传统教学模式的“破坏式创新”，真正实现了“以学生为中心”的教学理念，丰富课程改革内涵。

2、本次教学改革从学科教学论基础出发，根据华东师范大学的“基于思维可视化的翻转课堂流程”，根据学校不同的教学目标、进行知识加工、联结和分享、测评反馈（实现课堂交互训练、实时评测、在线小组研讨、虚拟空间共享）、知识强化和知识迁移等五步流程，把学科知识与科学思维可视化训练有机结合。在持续不断的教学实践中完善翻转课堂教学，可以为更多的一线教学者提供指导和参照，也能更高效地促进学习者的学习。

3、国内现有的翻转课堂研究的重点是基于学校全学科共性操作模式或是学科碎片化内容研究。本研究将系统地从教育学和心理学的视角出发，探究造成目前翻转课堂教学实践、主要问题，并基于理论与实证研究，建构完整地学科实施方案、改善教育策略等方式，在微观层面完善翻转课堂教学实践的具体路径。

（6）对未来教学的启示

1、体现了新的价值追求

当代教育正在从“知识本位”走向“综合素质本位”，即走向知识、能力与情感、态度和价值观融为一体的教育。在“翻转课堂”的教学模式下，知识的掌握，可以通过课前的微视频自学来高效地完成，课堂上有更多的时间让学生在展示、辩论、讨论与交流，让学生在探究活动中养成科学研究的态度，学会科学研究的方法和相应的技能，发展学生的洞察力、思辨力和表达力，培养学生相应的情感、态度和价值观。

2、创建了新组织方式

教育改革正从传统“以教为主”向现行注重“以学为主”的教学模式转变，“思维可视化翻转课堂”，是依托思维可视化技术来系统建设翻转课堂提高学生学习力的课程基地。跨学科且深入触及到学科规律、思维规律和心理规律的翻转课堂，是一个整合了各学科知识及思维科学、心理科学、脑科学、信息技术、国际前沿智力发展研究平台的综合性教学实验项目。在慕课的影响下，微视频不再局限于对“知识点”的讲授，同时整合问答、演示、练习、反馈等教学环节，包含着教学(学习)目标、内容、资源、活动和评价等必要的课程要素，与课堂上教师个别化指导相互配合，覆盖学生学习的全过程，使得翻转课堂学习成为连续统一的全景化学习观，创新了课堂内外新的组织方式和教学生态。

3、提供了新的实践路径

翻转课堂教学实现了“知识传授方式”逐步向“知识探究方式”转变，为学生创新能力的形成提供了技术实践路径。翻转课堂授课全过程随时上传到学校中心的“云平台”，供师生进行课前课后的交流。通过基于思维可视化的翻转课堂的中心平台建设，可以充分满足翻转课堂、微课堂及MOOC等的教学新理念及教学实践活动的需求。通过翻转课堂虚拟实验平台的构建，可开展各类学科的探究性学习。它将传统课堂中知识的传授转移至课前完成，知识的内化则由原先课后做作业的活动转移至课堂中的学习活动。与传统课堂教学相比，翻转课堂实现了知识传授和知识内化的颠倒与反转。

五、 课题研究存在的不足和问题：

1、一年来，由汪明副校长牵头，以物理组全体老师为主体成立了翻转课堂项目组，项目组利用暑期完成了物理学科必修1和必修2和选修3-1的微视频录制，共计92个。但由于经验不足，教师普通话水平差异等因素，微视频制作存在质量不够高、制作不够精美等问题，而且数量不够，导致上课不能有效实施教学。

2、2015年初，引入点阵数码笔技术制作微视频，为翻转课堂的实施提供技术保障，但由于对数码笔技术了解不够，导致应用不多，没有更好地发挥出其最大优势。

3、课堂教学虽然在坚持实践微视频，但由于各种原因，导致没有一直持续上课，有时会被迫中断一小段时间，对结果产生的影响无法统计。

1、课题选题具有较强的实践价值。课题选取翻转课堂的载体微视频在新授课中的应用，研究范围小而意义不小。同时整合问答、演示、练习、反馈等教学环节，包含着教学目标、内容、资源、活动和评价等必要的课程要素，与课堂上教师个别化指导相互配合，覆盖学生学习的全过程，研究有一定深度。

2、课题研究的组织管理工作扎实有效。课题组织结构合理，能有效开展各项研究工作，结合本校实际合理规划，合理操作，取得了良好成效。

3、课题研究方法选用恰当，科学性、操作性强，研究思路清晰，遵循：“理论假设→资料检索→教师访谈→课堂调研→实践检验→沙龙研讨→反思总结→理论分析→新实践检验→反思总结→理论分析→……总结提升”的技术路线，在实践中反思，在反思中提高。

4、该课题在实施过程中进行了大量和深入的理论研究，而且进行了一系列与该课题密切联系的实践活动，形成了课题研究理论联系实际、理论研究与实践探索并行的特点。

鉴定组  组长（签字）：

                                    年    月    日

鉴定组职务

姓  名

工作单位及职务、职称

签  名

组  长

郑邦锁

田高中教研组长、高级职称

组  员

周存军

田高中教研组长、高级职称

组  员

徐业义

田高中教研组长、高级职称

同意结题

单位公章：

                                      年    月    日