徐亮

[摘 要]

小学科学教育教学，遵循“自主、合作、探究”的原则，其教學内容拥有丰富的实验操作和探究任务，非常适合开展翻转课堂教学。小学科学考查采用等级制和过程性评价，没有学业成绩的过大压力，实施翻转教学改革，容易得到学校、学生、教师和家长的协力支持，能够探究分析翻转课堂是否适合我国的学情师资等焦点问题。作为理科的启蒙学科，小学科学的翻转课堂研究，具有基础性、前瞻性和延展性。通过研究发现：实验组和对照组的科学学习动机存在显著差异，翻转课堂能显著提高小学生的科学学习动机。

[关键词]

小学科学；翻转课堂；学习动机

一、研究背景与问题提出

国内现有对翻转学习的研究，主要针对中学生、大学生或成人教育。研究内容大多关于环节设计及微课平台等辅教技术方面，鲜见从小学生学习心理的角度探讨其教学成效的研究。目前对小学翻转学习的困惑和质疑也是此起彼伏。例如，翻转课堂是否适合国内的学情特点和师资条件，翻转课堂是否真正减负提效，翻转课堂是否能优化学习动机、学习态度，等等。在教育心理学领域，科学课翻转课堂需要相关研究的支持，以展示其特色成效，从而促进科学课教学模式改革。

学习动机是影响学习效果的重要因素。国内外众多心理学家如Nattinger和DeCarrlco认为，过高或过低的学习动机，都不利于提高学习效果，只有适度的学习动机，才会发挥最佳的促进效果。郭锦辉指出，学生可能在某次学习活动中缺少明确的学习目标，但是要把学习坚持下去，最终取得好成绩，却少不了学习动机的支持。翻转课堂支持学生在具体问题上自己做出内容和方法的选择，能激发出学生自身的主动性，增强其自信心和成就感，从而促进学习动机的优化发展。为了深入探究翻转课堂与科学学习的影响效应，本研究通过实验法来探讨翻转课堂对小学生科学学习动机的影响。

二、研究方法

（一）研究设计

本研究采用实验班、对照班前后测设计，其中实验班采用翻转课堂模式进行教学，对照班采用传统模式进行教学。

（二）研究对象

本论文采用整群抽样的方法，以山东省青岛某小学六年级两个班的64名学生为被试，年龄分布在11—12岁之间，平均年龄11.2岁。其中实验班中女生17人，男生16人，对照班中女生16人，男生15人。如表1所示。

表1 被试情况统计表

[年 级＼&男生人数＼&女生人数＼&总计＼&六年级实验班＼&16＼&17＼&33＼&六年级对照班＼&15＼&16＼&31＼&总计＼&31＼&33＼&64＼&]

注：表内各数据均表示被试的人数

（三）研究工具

测量问卷采用由Tuan，Chin和Shieh编制的《科学学习动机量表》，量表包括6个维度的35个项目。6个维度分别为自我效能感（1—7题）、积极的学习策略（8—15题）、科学学习的价值（16—20题）、成绩目标（21—24题）、成就目标（25—29题）和学习环境刺激（30—35题）。对于每个项目的回答为5点计分，从1（非常不同意）到5（非常同意）。量表总分为各个分量表得分之和，其中题目中带（-）为反向计分的，在实际测量时会删除（-）。Tuan等人的研究中总量表的信度系数是0.89，各个分量表的信度系数范围是0.70—0.89。在本研究中该问卷的Cronbachs α系数为0.848。

（四）研究程序

（1）在六年级选定了一个实验班和一个对照班，两个班的原有学情水平相当。在对比教学实施阶段，除了设计好的差异性教学模式和内容不同，其他的教育教学内容都保持一致，尽可能排除了无关变量的干扰。

实验班、对照班同步进行了《科学学习动机量表》前测。在施测过程中，研究者严格遵循测试程序标准。采用问卷调查形式，以班级为单位对学生进行集体施测。

（2）接下来在连续6周的时间里，研究者选用青岛版小学科学六年级教科书中《物体的运动》和《太阳、地球和月亮》两个单元的《静止与运动》等11节课的内容，在实验班连续开展翻转课堂模式教学，同步在对照班开展相同教材内容的传统课堂模式教学。期间开展了两个班的课后随机访谈。

（3）完成全部内容后进行了《科学学习动机量表》后测。收集到的问卷数据统一采用SPSS软件程序进行统计分析，对实验班与对照班的科学学习动机前测结果和后测结果，用独立样本t检验做差异检验。

三、过程与结果

（一）分层深化合作探究，多角度了解学习效果

（1）研究者选择了以实验操作揭示物体运动原理，适合于任务驱动、项目教学的教学内容，进行了翻转教学设计，制作了相应的微课程及辅教材料。

（2）翻转课堂教学内容均采用“三阶段八步骤”的教学模式实施，如表2所示。翻转教学中无论是微课知识点导入，还是相关学习资源的链接，研究者都经过认真准备，保障了学生在课前开展有效的自主学习，实现了课堂上的深入探究。课堂精讲反馈、合作探究和交流讨论环节，充分发挥教师的引导、评价、协助作用，满足了不同学情层次的学生需求，确保了翻转学习全面、深入地开展。

（3）翻转教学中需要学生课前观看微课视频，完成自学任务并及时反馈。研究者所在学校开设了校园网MOOC平台，为学生在家里自学及师生互动反馈提供了条件。但是，小学生在家上网还是较为受限，所以研究者又提供了学校的微机教室，支持学生利用在校自主时间完成微课学习。每个学生先通过学习单了解学习目标和任务，然后带上耳机避免相互干扰，开始自学微课视频及相关链接材料。在学习过程中，遇到操作问题，可马上向老师求助解决。解答问题可以通过反复观看微课，可以随时上网搜索资料，也可以查看随身携带的课本和参考书籍。约30分钟学生可以完成微课视频的学习，并填好学习单，完成有效的课前自学。endprint

（4）课堂学习开始后，研究者先通过汇总提炼学习单，精讲重难点，然后提出新的问题任务，让学生再次独立思考解答。接下来学生带着生成的新问题与目标，进入小组交流合作阶段，进一步讨论完善设计，将探究活动深入，最终实现了师生、生生之间的智慧碰撞、内化运用、合作创新。

（5）除了完成实验前测、后测，研究者在实验班和对照班分别进行了课后随机学生访谈，多角度了解了两个班学生的学习情况。

（二）数据结果分析

对实验班、对照班科学课堂中，科学学习动机的前后测结果进行统计分析，平均数和标准差见表3。

表3 实验班、对照班科学学习动机前后测结果

[＼&平均分＼&标准差＼&实验组前测＼&109.94＼&12.31＼&实验组后测＼&124.30＼&7.32＼&对照组前测＼&110.45＼&10.60＼&对照组后测＼&109.36＼&14.78＼&]

对实验班、对照班科学学习动机的前测结果进行独立样本t检验，t=0.17，p>0.05，说明实验班、对照班在科学学习动机上的前测结果无显著差异。

对实验班、对照班科学学习动机的后测结果进行独立样本t检验，t=8.59，p<0.001，说明实验班、对照班在科学学习动机上的后測结果存在显著差异。实行翻转课堂教学的班，科学学习动机显著高于对照班，从而验证了翻转课堂能够显著提高小学生科学学习动机水平。

四、讨论与建议

（一）翻转课堂能提高小学生科学学习动机的原因

翻转学习让学生课前完成知识的理解识记，受到问题与任务的驱动，再到课堂合作探究中重组提取出来，获得教师与同学的协助与正向反馈评价，从而激发出了学生更高的科学学习动机水平。

第一，翻转课堂提供了学生可自主选择的、适应于不同学情的任务目标和学习资源，满足不同层面学生的学习需求，能提高学生整体的学习动机，从而带动学习氛围的提升，进一步影响学生个体的学习动机。

第二，翻转学习支持学生自主选择与教师和同学合作的方式方法，使其更加积极地参与到学习活动中，通过对自身学习角色的认定，产生自发的学习责任感和主动性，从而优化学生的内部学习动机。

第三，翻转课堂能提供即时恰当的正向反馈指导。无论是教师汇集提炼学生课前学习单后的精讲小结，还是课堂上生成性的师生、生生评价，都是非常及时有效的正向反馈，能够增强学生的自信心和成就感，激发并优化学生的学习动机。

（二）研究改进与展望

本研究初步验证了翻转课堂对小学生科学学习动机的影响，接下来将从更多角度、程度、条件等方面入手，探究翻转课堂教学模式的改革方法与成效。

（1）增加学生实验与访谈样本，多角度、多渠道地收集一线实验资料。在原有t检验的基础上，增加方差统计等研究方法。进一步深入研究影响程度、相关条件等具有实践指导价值的内容。

（2）采取“2+1”实验模式，即两个实验班加一个对照班，通过增加实验班之间的对比，进一步排除无关变量的影响，提高整体实验的信度和效度。尝试在更多学科开展研究，使研究结论的价值更具普适性和代表性。

（三）教育教学建议

现代教师在教育教学中应以“顺应儿童天性”为宗旨。科学课翻转课堂要改变师生在学习中的角色定位，通过在不同阶段采取对应方式来达成具体学习行为的转变，从而影响学生的学习动机、态度等因素，最终促成学习效果与科学素养的提升。

（1）从学科特点来看，科学课要走在翻转课堂等研究改革的最前沿。小学科学教育教学要遵循“自主、合作、探究”的原则，利用好拥有丰富实验操作和探究任务的教学内容，并在科学课程中探索实施STEAM跨学科整合，充分发挥科学新课标与国际化标准同步接轨的优势，从而积累出足够的经验，展示出翻转课堂的成效，为在更多的学科开展翻转教学打下基础。

（2）从学科作用来看，开展小学科学的翻转课堂研究，具有基础性、前瞻性和延展性。小学科学是理科的启蒙学科，能为学生的科学素养发展打下基础。在国外和南京、上海、香港等国内大城市，都将科学作为与母语、数学、英语并重的学科。各级教育部门应多开展翻转课改等教科研培训，设立有效的评价考核机制，建设翻转教学的课程资源库，激励引领教师钻研微课设计制作、录屏软件、MOOC平台使用等技术，从而推动学科教学模式的改革。

（3）从学科评价来看，小学科学成效考查采用等级制和过程性评价，没有分数、排名等学业成绩的过大压力。科学课翻转课堂要争取得到学校、学生、教师以及家长的支持、配合与积极评价，从而探索出适合我国学情师资的学科课堂教学改革的有效途径。

（4）从学科发展现状来看，依据《中国学生发展核心素养》和《科学新课程标准》，对学生的学会学习、科学精神、实践创新等方面提出的要求，科学课翻转课堂需要遵循的原则理念包括：面向全体学生，为每个学生提供合适的、公平的学习机会；倡导探究式学习，促进学生主动探究；保护学生的好奇心和求知欲；突出学生的主体地位。

[参 考 文 献]

[1]Nattinger， J. & De Carrico， J. Lexieal phrases and Language Teaching[M]. Oxford： Oxford University press， 1992.

[2]郭锦辉.“预制语块”在大学英语过程写作法教学中的应用[J].辽宁教育研究，2008（8）.

[3]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（4）.

[4]Tuan， H. L.，Chin， C. C.& Shieh， S. H. The development of a questionnaire to measure students motivation towards science learning[J]. International Journal of Science Education， 2005（6）.

（责任编辑：符 洁）endprint