CAI在優化小學科學課堂教學中的應用

劉洋

新課程改革的開展和多媒體的普及推動了科學教育改革的深入，CAI（Computer Aided Instruction，即計算機輔助教學）憑借其形象直觀生動、突破時空局限等優勢，已經被廣泛地運用到優化小學科學課堂教學、促使學生的科學素養得到全面的提高之中。以下我從問題與策略兩方面，談談這方面的認識。

一、運用CAI的過程中存在的問題

1.盲目使用CAI代替學生的親身經歷。CAI可以通過Flash、視頻生動演示變化過程，對小學科學新課程的教學提供了巨大的便利，很多教師過分依賴CAI的這一特性，完全用CAI去替代學生應該親身經歷的探究自然的過程，導致學生的學習成為聽科學、看科學、記科學。

2.模擬演示單調枯燥，難以激發學生興趣。科學是一門綜合性課程，自然界中有一些現象和事物的形成過程學生無法親身經歷地去探究。此時，用CAI進行模擬演示就容易取得較好的效果。但現實中，很多教師以為用了模擬演示就萬事大吉，而不考慮是否符合學生認知規律，沒有在科學理論的指導下優化使用，模擬演示方式單一，枯燥無味，很難激發學生興趣。

3.應用CAI方式單一，缺乏趣味。小學科學新課程要求教師在課堂中應當充當的角色是學生探究的引導者和參與者。但目前對于相當一部分教師來說，應用CAI等同于播放PPT課件，尤其在復習課上，教師用幻燈片把重要知識點和復習題投影在屏幕上，學生被動的強化概念和練習，缺乏趣味性。

二、運用CAI教學的策略

教師要在科學的教學理論的指導下，聯系教學中的實際靈活運用，做到優化教學。戴爾（Dale）的經驗之塔理論是教學媒體應用于教學過程的主要理論依據，是教師有效運用媒體的實踐指南，也是整個教育技術學的理論基礎。

“經驗之塔”理論所闡述的是經驗抽象程度的關系，符合人們認識事物由具體到抽象、由感性到理性、由個別到一般的認識規律。針對教學中出現的問題，結合戴爾“經驗之塔”理論并聯系我個人的教學實踐，就如何運用CAI優化小學科學課堂教學談如下幾點看法。

1.豐富學生的探究體驗

戴爾“經驗之塔”基礎部分所顯示的是做的經驗，觀察經驗和抽象經驗建立在做的經驗的基礎之上，做的經驗是一切經驗的基礎。做的經驗越豐富、越堅實，個人的“經驗之塔”就會越高。如果讓學生既能聽到又能看到，再通過討論、交流，用自己的語言表達出來，知識的保持將大大優于傳統教學的效果。

例如，在教學四年級下冊《花、果實和種子》時，教師讓學生去戶外采集各種各樣的花進行觀察、解剖、認識花的結構，學生不僅僅能說出不同花的各個部分的構造，甚至連花的香味、觸摸花瓣的手感、品嘗花蕊的甜味都娓娓道來，在學生獲得了豐富的直接經驗的基礎上，再用CAI展示一朵典型花的解剖圖，讓學生自己討論、交流，并用自己的語言說出花的各個部分；如果學生僅僅通過CAI進行學習，雖然很直觀，但學生只記住了知識，卻沒有獲得全方位的體驗。

2.注重創設情景，優化模擬演示

“經驗之塔”可以幫助我們找到網絡媒體在教學中的位置，即它所使用的教學層次，我們可以很方便的把新的教學手段加入到“塔”的適當位置上。沿著戴爾經驗之塔自底向上，媒體越來越抽象。在無法獲取最底層的直接經驗時候，位于寶塔中層的視聽媒體，較語言、視覺符號更能為學生提供具體和易于理解的經驗，并能沖破時空的限制，最大限度的彌補直接經驗方式之不足。

例如，四年級第二單元《分離鹽與水的方法》，教材主要內容是鹽的蒸發實驗。在經驗之塔理論指導下，教師大膽改革，CAI剪切視頻，播放電影《閃閃紅星》片段，請同學上來分別扮演潘冬子、敵人的崗哨和山上的紅軍，模擬溶解鹽、浸透棉衣、過崗哨、蒸發的劇情，當白色的鹽粒重新析出的那一刻，教室里沸騰了，激起了學生強烈的學習熱情。

3.用CAI設計互動游戲，使枯燥的復習環節趣味化

子曰：“溫故而之新”。復習是歸納、提升經驗的最好方式之一，一節趣味盎然的復習課能喚醒學生的既往經歷，而且復習的過程中學生也會有新的發現。

“經驗之塔”理論認為：教育、教學不能止于具體經驗，必須上升到理論、發展思維、形成概念。我們應該發揮CAI多媒體方面的優勢，充分運用概念的功能，精心設計互動游戲，是枯燥的知識復習趣味化。

例如，在一次偶然的機會，我發現學生對《喜羊羊和灰太狼》類的圖書如饑似渴，受到啟發，通過幻燈片制作成“喜羊羊智勇大闖關”游戲，以小組為單位讓孩子們自己選擇角色闖關。每關都有幾道精心設計的題目，答對題目就可以繼續往下答，全部答對就闖關成功。題目的設計會盡量和故事想結合，充分發揮CAI的優勢，有精美的圖片、豐富的聲音，很多題目用Flash重現實驗過程，在“闖關”過程中，不但使學生們學到了知識，而且充分發揮了學生的主體作用，學生真正成了學習的主人、體驗了成功的樂趣。

總之，通過CAI優化小學科學教學是提高教學質量的重要途徑。我們要在教育學、心理學和教育技術學等教育理論和學習理論的指導下，改變傳統的教學方式，本著對學生負責的精神，充分發揮CAI教學的優勢，精心準備、認真組織，讓學生親歷探究活動過程，充分發揮學生的主體地位，提高教學水平，把培養和提高兒童的科學素養真正落到實處。

【作者單位：深圳實驗學校 深圳】