石媛媛
隨著“智慧校園”建設的不斷深入,平板電腦悄然走進課堂,正發揮其強大的優勢,沖擊著傳統臺式電腦。在教師中也掀起一股研究熱浪,充分挖掘平板電腦在各學科中的個性運用。
以計算機、網絡為基礎的現代教學媒體及技術較之傳統教學媒體如掛圖、模型具有許多優勢,它可以將抽象的科學概念變得生動具體,方便學生理解;利用動畫技術創設各種教學情境,激發學生學習興趣,支持學生探究活動;在數字化信息技術下的科學探究活動中,信息的采集和實驗數據處理、分析、匯總更加精準、清晰;在探究與合作的過程中,信息的獲取與共享也充分體現出大數據時代相關性研究的便利。
近年來,臺式電腦已經在中小學課堂中十分普及,大多數教師能熟練使用Microsoft?Office?下的PowerPoint演示文稿軟件進行授課,部分教師也會采用較為復雜的交互式電子白板、微課等形式,讓課堂更直觀有趣。隨著智能手機、平板電腦的興起,無線網絡(Wi-Fi)的出現,使用移動硬件設備進行同屏教學成為可能,一系列課堂、家校互動系統的開發,及在線學習平臺的開放,使平板電腦授課受到了一線老師和學生的歡迎。
將平板電腦用于小學科學的課堂教學中,大大提高了教師演示實驗的可視性,促進課堂師生、生生互動,為學生提供了更多自主選擇的學習空間,提高了課堂效率,目前已成為一種有效的教學輔助工具,在教學中推廣。筆者結合科學課堂中的一些教學實例,談談平板電腦對教學的幫助。
一、VR技術實現身臨其境
從小學生認知發展特點來看,“體驗”是非常重要的學習方法。在小學科學課堂上,“體驗”通常存在于觀察實物或是經歷實驗探究過程,在動手的過程中構建概念、總結規律。而對天文學、地理學以及生物結構等具有立體感、層次感的概念構建上,傳統的多媒體教學明顯乏力。PPT呈現多為平面圖形,而視頻資料播放速度快,很難把握住重點內容,學生過目即忘。
虛擬現實(Virtual?Reality,簡稱為VR)技術也被稱為“沉浸式多媒體”或“計算機模擬現實”,其可以實現人機交互,達到接近真實的視聽體驗效果。當下一些本地教育資源已有部門自主開發了VR程序,如中國科學院南京紫金山天文臺,就利用全景導覽全方位介紹其珍貴館藏。在蘇教版六年級上冊《看星座》一課中,當學生通過VR程序進入紫金山天文臺,13個獨立場景介紹為學生提供了更多自主選擇的學習空間。
二、簡便易測取代數字傳感
實驗是科學課突破難點、培養學生科學素養的主要途徑。實驗中能否明顯地觀察到實驗現象,直接關系到課堂教學目標的能否實現。而小學生普遍存在抽象思維能力和實驗操作能力薄弱的問題。在一些物理學方面如對溫度、光照強度、力、壓強、聲音等物理量的研究中,會使用到數字傳感器,將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號。但由于設備昂貴、操作復雜和易損壞難維修等不利因素,數字傳感器一直很難在小學課堂上普及。平板電腦軟件中傳感器系列如光照測量器、電磁探測器、噪聲檢測器,無須復雜裝置連接,隨時隨地都可以測得精確數據。在蘇教版《科學》四年級《奇妙的聲音王國》教學中,可以利用聲級計測出不同距離對聲音強弱的影響,所見即所得,四年級學生基本都能完成數據的讀取。
平板電腦強大的APP功能使很多課程的難點迎刃而解。“Star?Walk”呈現四季星空的排布方式和運轉規律;“Solar?Walk?Lite”展示了太陽系各種星體的三維立體動態;“肌肉/骨骼”讓身體的“暗箱”變得清晰可見……隨著信息技術的不斷提升,會有更多服務于課堂教學的軟件讓科學課堂更加精彩紛呈。
三、人機交互分享個性生成
在傳統課堂中教師通常使用展臺分享學生在課堂上的一些數據記錄、實驗結論,該教學手段存在的弊端是展示結果,缺少過程;投影儀受光線和放大倍數的影響難以看清。但無線同屏技術能做到同步展示學生課堂上的作品。同屏就是把電子移動設備上的圖像、視頻等多媒體資源投影到屏幕上,以方便學生觀看。教師可以實拍演示實驗,讓全體學生清楚地看到教學直播的實驗步驟,明確操作規范,或分享學生實驗過程,其視角廣度、清晰度都優于投影儀。
在一些便于互動的家校平臺系統中,教師可以發布通知和作業、評價學生,展示班級文化特色,很受好評。而其中“互動課堂”欄目,為課堂中的互動、分享、交流、傳播提供了極為有利的陣地,無形中增大了課程的影響力,也讓教師更容易了解學生的興趣點所在。
四、以“疏”代“堵”致力于未來學習
2017版《小學科學課程標準》明確指出:“學生是學習與發展的主體,教師是學習過程的組織者、引導者和促進者。”平板電腦在課堂中的出現,使學生學習更具主動性,自主選擇的空間更大。在大數據時代下,個人已無法完全脫離手機、網絡生活。手機、電腦沒有什么神秘,它可以作為打游戲、看電影等娛樂休閑的工具,也能為學習提供強有力的支持和幫助。在這個問題上,與其圍追堵截、日夜防范,不如大大方方,悉心引導,督促孩子正確使用電子設備,也為學生的繼續學習和終身發展打好基礎。
當然,在發揮現代教學媒體優勢的同時,不應忽視真實情境、直接經驗對小學生的重要作用。不提倡利用計算機演示來代替學生的直觀想象,弱化學生對科學規律的探索;也不提倡用電子設備上的模擬實驗來代替學生能夠操作的實踐活動。親自去學習基地參觀學習、親手做實驗的感覺,與虛擬世界差異很大,意義也不一樣。傳統教學手段也有值得堅守的地方,如板書,一字一句既是教師對課堂內容精華的呈現,也是師生間情感傳遞、文化傳承的無聲載體。
總之,教師應該緊跟時代潮流,充分利用信息技術優化課堂教學;同時也要明白,無論如何先進的多媒體技術,也只是一種輔助教學的手段。只有在具體教學中不斷實踐,多與其他同行交流改進,才能不斷提高課堂教學效果,真正做到與時俱進。