姚正東
(吳市中心小學,江蘇常熟 215536)
淺談小學科學課“云”教學策略
姚正東
(吳市中心小學,江蘇常熟 215536)
基于“云”教學實踐,文章從小學科學課與信息技術整合策略入手展開討論,從四個方面闡述了小學科學課與信息技術深度融合、提高教學有效性的策略。
信息化;小學科學;云教學
小學科學課要真正實現信息技術與學科教學的深度融合,教師就需要進行“云”教學實踐,依托數字課堂,不斷實踐,不停思考,在信息化環境下指導學生進行實驗設計和改進、實驗模擬和操作、數據收集與處理,積極開展課堂觀察與反饋,積累一些可行的做法,總結出科學課與信息技術整合的一般教學策略。
信息化的科學課已經實現實驗設計的無紙化。在計算機里畫好實驗方案,大家討論,進行改進,再動手試一試。這樣付諸實踐,有效提高了課堂教學效率。學生把自己的想法用簡圖表述出來,教師利用信息化手段,在電子屏幕上展示優秀學生的設計方案,達到資源共享、提高教學效率的目的。
筆者在教學教科版小學科學四年級下冊《簡單電路》時,設計了一個包涵“電池、小電珠、電線、開關……”的資源庫,要求學生用2個小燈泡、2個小燈座、1個電池盒與1節干電池、4根導線連接電路。在計算機客戶端上呈現各種器材,引導學生點擊小鼠標,畫出各種可能的連接方法,讓學生不斷進行各種嘗試。學生只要點擊接線柱,把導線、小燈座、小燈泡、電池等材料不斷加以組合,就能組成各種各樣的電路設計方案。引導學生盡可能地表達想法,學生或正確或錯誤的想
法都能及時呈現(見圖1),利用AI程序來自動加以判斷,展現了計算機的人機交互的特性。在師生討論時,教師可以利用電子教學系統,把一組組優秀的設計方案展現在學生的計算機屏幕上,讓學生領略其他同學的精巧設計,有效實現了小學科學實驗探究方案設計的改進。
通過簡單的實例可以發現,在教育信息化環境下,教師完全可以改革傳統的小學科學實驗設計的過程,轉變成在信息化環境下的實驗設計和實驗改進過程。信息技術與科學教學的深度整合促使教學更加智能高效。
小學科學很多實驗在傳統的教學設施下面是沒法開展觀察的,這就有必要開展計算機 “模擬實驗”,把一些學生無法用肉眼觀察到的現象,用形象化手段呈現。這樣就能更貼近學生的思維,有效解決小學生無法直接觀察的難題,促進教學的高效開展,促進學生對科學本質的理解。

筆者在教學教科版小學科學三年級下冊《壓縮空氣》時,學生利用教師建立的在“云”端的“針筒里空氣分子運動”的資料網頁(見圖2)進行探究。學生很形象地了解了氣體分子被壓縮的動態過程,通過模擬,發現肉眼看不到的現象,達成對所學知識的理解。我們建立在云端的知識,具有非常大的普適性,教師要盡可能把這些知識整理成學生易于理解、易于操作的動畫,這樣的云才更受學生的喜歡。當然,網絡模擬不是要替代傳統實驗,而是要加深學生對科學概念更加深入的理解,促進教學效率的提高。

基于“云”的教學,可以促使學生進行模擬實驗,動手操作,突破傳統實驗室無法進行模擬實驗的缺點,建構學生的科學概念,促進學生對知識的理解和運用。“云”教學是科學教學的一種全新的嘗試。我們要努力實踐“云環境”的科學教學,讓信息技術與學科整合走向深入。
在科學課堂上,經常有大量的信息需要收集,而以往收集的方式主要是用記錄單匯總的形式實現,統計極不方便。我們應該重視信息化的數據收集,以便于數據的整理,為統計圖的建立奠定基礎。在信息化的環境下,我們將更加有效地促進教學向理性分析的方向發展,更凸顯科學教學的本質。
如2009年科學年會優質課《土電話——聲音的減弱》,學生使用聲級計采集了大量數據,把這些數據錄入“云”端,在云端上直接生成統計圖,學生仔細觀察統計圖所表達的信息,發現其中所蘊涵的科學知識,大大提高了學習的效率。顯然,數據的價值就在于統計結果所表達的意義,學生通過觀察統計圖,得出有意義的科學知識。而如果缺失了統計圖,我們將很難從中發現規律。這些,我們采用教育技術的手段,將有效促進科學教學的開展,引領學生深入思考,促進了學生的邏輯思維能力和自學能力的發展。
章鼎兒老師說,信息化將是未來小學科學的一大特征。在本課中,我們能夠明顯地感受到,基于“云”的數據計算,可以大大提高小學科學課堂的教學效率,讓我們把教學的重點放在數據的分析而不是數據的整理上,加深了學生對科學本質的理解。本課的教學進程是基于“云”計算的,在信息技術與科學課的深入融合中取得預期的效果。
科學課提倡貼著學生的思維教。路培琦老師認為:“我們不要粗暴地干預學生的假設,應當讓他們充分發表自己的意見。”在信息技術與科學課深度融合的教學實踐中,教師采用電子教學系統,遠程查看學生的課堂學習進程,靜悄悄地對學生進行觀察和記錄。讓課堂觀察成為一種教學常態,教師無時無刻不在觀察學生,進行信息化教學反饋。當然,這種觀察,是以得到學生同意、不干擾學生思維為前提的。通過遠程觀察高效參與學生學習的過程,教師在反饋時,更有針對性,言之鑿鑿。
例如,我們可以設計基于“云計算”的學生練習和分析系統,學生隨機抽取科學題目遠程作答,在云端進行統計分析,教師可以根據統計結果,把在觀察過程中獲取的“證據”展示給大家,學生就能夠對自己的典型“錯誤”有比較大的認同感了。對于學習的薄弱環節,有針對性地進行研討,促進學生對概念的深入理解,促進教學的高效開展。
信息化反饋是信息技術與科學課的深度融合,是對傳統教學反饋的有效改進,符合教學規律,有利于學生科學思維能力的提升,是信息技術與科學教學的深度融合。
信息技術與科學學科深度融合的前景非常光明,在科學課上運用適當的信息技術手段,在“云”的環境下展開教學,將有效促進科學課教學形式的轉變,在實驗設計、實驗操作、數據分析、觀察反饋等環節,都促進了科學課教學效率的提高。小學科學課與信息技術整合策略的研究與應用,引領科學課更加接近現代科學理論研究的前沿,將有效促進科學課的發展與進步。
[1]科學(3-6)年級課程標準實驗稿[R].北京:教育科學出版社.
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(編輯:王天鵬)
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1673-8454(2012)12-0053-02