班級授課制自誕生以來，深深影響著一代又一代人。然而，這種教育模式很難實現個性化學習。隨著網際網路技術的發展，微課應運而生，它以開放的姿態面向廣大學生，並以大數據反饋、個性化、概率預測和多向交互等優勢，衝擊和挑戰著傳統課堂教學，倒逼課堂教學重構。構建符合時代潮流的教學新範式重要而緊迫。
數位化教學正在悄然改變著課堂：教學決策數據化，評價反饋即時化，交流互動立體化，資源推送智能化，使教學目標、教學方法、教學結構發生了根本性的變化，形成了新的教學生態。數位化時代，如何重構傳統的課堂教學結構形成教學新範式？我對數位化教學特別是微課教學有自己的理解、思考和實踐。
什麼是自主學習？學生可對學習的內容、學習時間、學習策略等進行選擇與控制。也就是說，學生在學習目的驅動下，自覺篩選學習內容，選擇學習策略，規劃學習時間，調節學習進度，主動創設有利於學習的各種條件與環境，並對學習效能做出判斷和評價。
微課作為新興的在線教育資源，應用越來越廣泛。學生學習微課應是一個主動的、建構性的學習過程。學生在線學習應是隨時、隨地、有節奏的，即觀看教學視頻、交流、練習的時空和節奏完全由自己來掌握，甚至可以根據自己的學習能力水平對教學視頻進行快進或者倒退觀看，也可暫停即刻記下自己的疑惑並進行思考，還可以將自己的收穫記錄下來，與同伴交流。
人教版小學數學四年級（下）第九單元數學廣角中「雞兔同籠」是小學階段最難掌握的內容之一。對於這道有1500多年歷史的古典難題，今天的教師該怎麼教？我上網篩選了一個微視頻，通過班級微信群推送給學生，讓他們在家裡進行前置性學習。經調查，98%的學生樂於接受這樣的教學——有趣，對於不懂之處可以反覆觀看，有想法可隨時通過微信交流。
實踐證明，傳統課堂上教師傳授知識的計劃與策略大多是單一線性的，也就是說一位教師面對全班 50 個學生。在傳授知識的過程中即便學生聽不到或聽不懂，教師也無法停下來重複一遍。一個學生學習成績不理想，很大程度上是學習過程中產生的困惑日積月累的結果。利用微視頻預習就不一樣，學生可以讓「教師」隨時停下來，也可以讓「教師」不厭其煩地重複，掌握所學內容後再繼續學習。學生學習完後進行測評， 也可以根據自己學習效能，選擇不同層次、不同組合的題目進行練習。可見，藉助微課可實現個性化自主學習。
開放是數位化教學的鮮明特點。目前大量的在線開放課程都是開放共享的，可供任何人免費學習優質課程，沒有時空限制。開放課程藉助在線課堂， 將課堂教學、學習體驗、師生互動、學習測評等過程完整地在線實現，突破了傳統課堂教學封閉的局限，真正做到了資源、課堂、評價的全開放。學生開展自主學習，非常需要開放、平等、交互的環境。
從開放資源到開放學習，再到在線開放學習，數位化學習沿承了開放教育的理念。不論性別、年齡、種族、經濟狀況，任何人都能獲得學習機會。這種開放教學已經形成一套完整的體系，知識講授、觀點分享、學習反饋、作業訓練、進度評估、話題討論等學習全過程都是開放的。
傳統課堂教學重視學生共性，對學生的個性學習需求重視不夠。開展個性化學習就需要大數據支撐。在線學習平臺具有強大的數據收集、分析功能，可以記錄在線學習中大量而複雜的數據，包括教師輔導、師生討論、課堂測試等「痕跡」。
採集個性化學習的數據後，系統會對學習行為進行深度分析。一方面系統能分析並生成學習問題甚至給出建議，對個體進行實時分析，實現個體層面的課堂定製，提高學生學習的適應性與針對性。另一方面，教師藉助系統做學習數據分析，可以全面了解跟蹤並掌握學生特徵、學習過程、學習表現等信息，及時發現問題並實施幹預。
我教學「雞兔同籠」時，分析平臺採集的數據發現學生總有疑問——為什麼腳的總數有時多、有時少？為了解答學生的疑惑，我用動畫演示雞和兔腳的總數增減變化的過程，並通過數形結合的方法，啟發學生思考。
隨著「網際網路 + 教育」的發展，人們將社交理念引入在線學習。不同地域的學生依託網絡學習社區進行開放式的、多元化的互動和交流。現代的交流平臺多種多樣，如QQ群、微信群等，在這種多主體、多向互動的學習環境下，學生可以通過在線平臺互聊學習體驗，交換意見。
教師則通過在線平臺參與討論，篩選典型問題，以文字或視頻的形式進行解答。在數位化教學中，教師利用網絡技術組建新型的學習共同體，參與學生的討論，為學生加油、點讚，偶爾也發個表情賣萌一下……消除了隔閡，拉近了彼此的距離。
在線交流測評是數位化教學中的一項優勢技術，但一些教師只關注微視頻的開發與製作，沒有領悟在線教育的精髓——交互、參與。微課教學與傳統教學有很大差異。微課教學是一種高密度的、一對一的「聊天」和交流分享過程，通常被稱作「聊課」。
在視頻教學過程中教師可以根據教學內容提出各種問題，讓學生根據自己的理解作答。答案正確與否由系統批改，學生回答正確之後，才能繼續。如果答錯了，視頻會自動跳轉到錯題界面，讓學生重複學習，再接受測試，直到通過為止。學生全程參與教學活動，既動腦又動手，可獲得最佳的學習效果。這種一對一的交流、互動、分享帶來的學習體驗以及學習效果的提升是傳統教學無法比擬的。
我將在線教育技術引入教學，將原來課上的知識傳授變成學生在課外在線預習，而將原來課下進行的知識內化過程放在課上通過教師引導，讓學生自主學習，實現了課堂教與學的翻轉，改變了課堂教學的模式，同時也更加接近教育和學習的本源。
傳統教學往往是以教定學。傳統課堂一般由教師控制，學生往往是被動接受。有些教學甚至是沒有意義的。教師開展翻轉課堂教學，將知識傳授過程在課外通過微視頻實現，讓學生在課上通過自主構建、交流進行知識內化，實現教與學的翻轉。我們要讓學生儘可能地自己做、自己學，讓學生成為課堂活動中快樂創造的主體，成為知識建構者。教師的工作更多的是傾聽、引導對話、點拔歸納。教師從獨白走向傾聽與對話，學生從封閉學習走向師生、生生合作學習。課堂上，學生有更多時間展示個人或團隊的想法或作品，「教師成為平等中的首席」（著名教育家多爾對教師角色的界定），這一切將在數位化教學環境下得到不同程度的實現。微課讓課堂成為教師、學生協商解決問題的「學堂」，使學習回歸本源，重構教與學。
還是拿小學數學中的「數學廣角」舉例。這部分內容，難教也難學。要在一節課40分鐘內完成特定的教學任務，以往教師大都只能「滿堂灌」，結果臺上的講得口乾舌燥，臺下的聽得雲裡霧裡。實施微課教學後，師生都得到釋放——把課堂還給學生，讓他們「談收穫，講疑問，共解答」，教師只是一個引導者，或者說更像課堂「主持人」。我做了對比檢測——學生的成績優秀率從56%提高到92%，這是質的飛躍。
傳統的教學是預設的，是程式化的，這樣的教學往往難以顧及學生的生命性、完整性以及學習的多變性與差異性。生成性課堂則不同——生成意味著動態、可變及差異。翻轉課堂為生成提供了實踐土壤。學生通過課外在線學習後進入課堂，通過多向互動、多層次對話與溝通，可以發現自我、展現自我並發展自我，實現對知識的內化，在這個過程中自我成長。從預設到生成，使課堂從教師講課的舞臺轉變為師生協作、對話的平臺——教師照本宣科的「程序劇」變成師生生命靈性交流的「即興劇」——這給課堂教學生態的重構創造了條件。
我國的基礎教育從「雙基」到「三維」再到「四維」，目標不斷優化。不論雙基教學還是四維課程教學，都是為了促進學生多維度發展，強調學生的終身發展，注重學習能力發展（改變「死記硬背、題海戰術」的格局），升華個體完整生命的和諧發展。但在課程改革實踐中，一線教師遇到不少困惑—— 在有限的時間內，怎樣才能完成教學任務？為了完成教學任務，一些教師只能以知識傳授為主，導致新課改得不到落實。開展翻轉課堂教學可以破解這一難題。
學生在課外利用微視頻學習知識可以節省課內學習知識的時間，這樣更有利於開展以實現「過程與方法、情感態度與價值觀」為目標的教學。課堂教學過程中，教師應為學生提供或創造機會，讓學生實現對相互聯繫的、動態發展的知識構建與內化。這一過程蘊含了教師對學生基於知識理解的學習能力、基於知識應用的實踐能力、基於知識遷移的創新能力以及基於知識建構的情感體驗與態度傾向等方面的培養和提升。
常規的課堂教學一般要經歷組織教學、複習舊課、教授新課、鞏固練習、布置作業五個環節。但採用翻轉課堂模式教學，將知識傳授以在線學習的方式前移；堅持課堂活動以問題討論、展現分享、合作探究、隨堂測試、鞏固提升、作業訓練、總結反思為主，顛覆整個教學組織形式，這樣教學過程是動態可變的。教師更加關注學生學習過程與學習方法的優化，關注學生學習的情感體驗，關注態度傾向及價值認識。翻轉課堂教學過程：課前在線學習—課中討論解惑—課後完成作業。以下，以「長方體和正方體表面積的計算」為例具體介紹。
在開課之前，教師將學生學號、姓名導入網絡學習平臺，這樣每個學生可擁有一個以自己學號做帳號的「通行卡」。根據課程特點，授課前教師布置一定的線上學習任務，讓學生登錄數位化學習平臺，找到相應的學習資源進行學習，在線練習並自測，將疑問記錄下來，展開討論。通過線上交流， 教師可以在課前了解學生對新知識的掌握情況，便於有針對性地開展教學。
教師提供微視頻資源讓學生自主觀看、學習。設計微視頻是為了讓學生理解「表面積」的概念， 知道長方體和正方體的表面積就是 6 個面的面積總和，讓學生經歷長方體的表面積公式的推導過程， 能正確計算長方體的表面積。這個微視頻主要包括以下內容（點擊看視頻）。（1）回顧長方體面的特徵；（2）結合長方體立體圖和展開圖，動態展示長方體表面積公式的推導過程；（3）用類推的方法， 推導正方體表面積計算方法；（4）呈現兩道基礎練習供學生自主練習。
黃偉祥老師上課實錄：長方體和正方體的表面積
本微視頻內容高度聚焦，主要涉及表面積含義與計算方法——藉助生活中的長方體說明表面積就是「6 個面的面積之和」。定義比較簡單，教師只需簡單提及，重點引導學生進行計算方法的學習及公式推導。這是在充分了解學生已有學習經驗基礎上展開的教學。教師也藉助了形象化的「展開圖」 引導學生學習，這有助於學生理解，並為探究新的計算方法提供了可能，為接下來的課堂探究與互動留有餘地。預留練習題，能幫助學生檢測學習效果。
針對學生課前學習的情況，教師在上課時可以有針對性地加強重難點的講解以及疑問點的解答， 再通過引導操作和強化練習幫助學生掌握知識。在學生完成微視頻自學之後，讓學生首先暢談收穫， 再互動答疑解惑、查漏補缺，進一步掌握方法，然後開展層次分明的進階練習。進階練習（「滿十進一」）的學習方式與其他傳統練習有著本質的區別， 只有順利解決上一層次所有的問題，才能進行下一層次的練習。通過進階性練習能很好地監控學生的學習效果，真正做到「面向全體、因材施教」。
（1）談收穫，知識再現。教師引導：「通過昨天的在線學習，大家有什麼收穫？」——利用課件呈現視頻中兩張截圖：長方體、正方體表面積計算方法。學生匯報：「通過學習，我學會了長方體、正方體表面積的計算方法。」通過學生舉證回答，既可再現學習內容，也能讓教師了解學習情況。無論對於教師還是學生，這都是一個重新梳理與總結的過程。學生匯報時，教師特別關注不同層次學生的學習情況。讓學生分享收穫，並與教師和同伴互動，對接下來開展有針對性的探究學習是一個很好的鋪墊。
（2）交流討論，解答疑難。教師引導：「通過昨天的學習，還有什麼疑問嗎？」學生回應：「表面積計算還有其他方法嗎？生活中計算長方體表面積時是不是都需要計算 6 個面的面積？把一個長方體橫切成兩個後，表面積有什麼變化嗎？」課前學習學生就已經提出了疑惑。這些問題有的已經在互動平臺交流中得到了解決，而課堂上要集體解決的都是有代表性的問題。教師針對學生提出的問題，帶領學生進行梳理和歸類，提煉問題的共性，以培養學生問題解決的能力。對問題的梳理也是本節課主要討論和交流的內容——問題來自學生而非教師設定。基於問題展開教學，一定會使接下來的學習更加有針對性。
（3）藉助實物，剖析算法。教師引導： 從學生上交的基礎練習來看，教師發現兩種算法。方法一：S =2×7×4＋2×7×3＋2×4×3。方法二：S =（7×4＋7×3＋7×3）×2。教師提問：「你能看懂以上兩種方法嗎？誰能藉助實物說說？」學生回答：「兩種方法代表的兩種解決問題的思路：一種是利用相對面相等計算表面積；另一種是利用同一個長方體中有三組不同面（上面、前面、右面）計算表面積。」讓學生對照實物進行講解，一方面可強化他們對表面積的含義與計算方法的理解，另一方面也便於他們發現兩種方法的共同之處。除了從意義上來講有一致性外，從算理上講也有一致性——有的學生想到用分配律解釋兩種方法的共同之處。
（4）對照原型，錯例解析。教師出示學生基礎練習中的錯例——所求長方體或正方體的表面積不完整（忘掉兩個面，只求三個不同的面，忘記乘以 2，等等）。教師提問：「這兩種計算方法有何問題？整個辨析過程中，問題均能找到「現實原型」，與學生的實際非常貼近，因此學生對問題的研究交流非常主動和投入。另外，學生之間的辨析，本身就是深度學習。
（5）進階練習， 發展提升。教師藉助數位化平臺出示魚缸、燈籠、巧克力盒子、教室等物景。學生討論（思辨）：這些物品在計算表面積的時候是不是都需要計算 6個面呢？師生總結：有的需要計算 5 個面，有的需要計算 4 個面，要根據實際情況確定物體表面的個數。
知識學習是需要「運用」的，在學生掌握了抽象的計算方法之後，教師及時將數學與生活聯繫。學生在分析問題的過程中，不斷深化理解，也為綜合性學習提供了可能。這樣既能培養學生解決實際問題的能力，又能積累數學思維活動的經驗，提升思維能力。
課餘時間，學生可完成與課程內容相應的作業， 並在課程網絡平臺中通過留言板、課程論壇等形式與教師溝通和交流。課後，教師利用數位化平臺依據每個學生課前預習和課堂學習數據採集及分析情況，有針對性地發布個性化作業任務，並智能推送個性化複習資料。學生根據自己的時間完成作業並提交後，數位化平臺會即時自動批改和反饋。讓學生根據自己作業的反饋情況，通過平臺及時發布自己的感受與困惑，進行討論交流，便於教與學的總結反思。
隨著數位化技術的發展，「網際網路 + 教育」將成為教育改革的主流方向，在線學習和課堂教學有機結合，特別是基於學習行為數據支撐的微課教學等模式，為基礎教育改革帶來了一種新的技術手段、新的思維方式、新的教育方式、新的課堂生態，這些變化催生了課堂教學新範式。網際網路時代的來臨，使優質教育資源實現全球共享，真正實現了教育公平化、終身化和個性化，促進了教育均衡發展。我們有理由相信，數位化教學及其新範式將持續為教育注入新的活力。