利用平板電腦開展實驗教學

◇吳文華 肖立斌（山東：淄博市周村區北門里小學）

以平板電腦、互動電視和云平臺為基礎的數字化課堂實施以來，學生課桌上課本明顯減少，學生每人一臺平板電腦，通過互聯網和相關軟件開展互動并完成學習任務。教師與學生使用平板電腦可實現教學資源的開發與獲取、學習成果的存儲與提交、學情信息的跟蹤與管理，使教學互動更為便捷可行。

課堂教學實踐證明，利用平板電腦進行教學活動，打破了時間、空間的限制，創建起學生、教師和專家等共同參與的互動環境和平臺，可以實現教師與學生或者學生之間的無縫隙的交流和互動。教師可以通過平板電腦建立班級、發布教學內容、管理課程和作業、開展測驗等，同一班級的學生可以分享瀏覽教學內容，參與測試和游戲等學習活動。

但是基于平板電腦的教學目前還存在以下問題：

在激發學生內在學習動機上起到的作用微乎其微；

線上學習的移動學習可以在一定程度上增加有效學習的時長，但是缺乏個別輔導。

通過文獻研究發現，小組合作學習在激發學生學習動機方面、在小組成員之間的個別指導和強化方面、在教師有效處理小組合作任務結構和學習資料方面，以及小組交流學習展示成果、檢測學習成果等方面，都對促進學生學習有非常大的作用。

因此，本研究旨在利用平板電腦優勢的基礎上，引入小組合作學習以拓寬教學的廣度，通過研究新的教學理念和技術，探究基于平板電腦的小組合作學習的課堂模式并將其應用于實際教學。讓教師、學生、資源成為有效的學習共同體，使教學方式更加靈活、開放，打造既有充分合作、交流，又能滿足學生個性化發展需求的課堂，從而促進學生的學習。

基于平板電腦的小組合作學習，學生對于合作學習的實施、對問題的研究以及總結評價，能夠在課堂上發揮自然，遇到問題能夠通過團隊合作解決，形成自己小組的規范；與小組成員之間能夠建立信任關系，成為好的學習伙伴，在學習和生活中遇到問題，小組成員之間能夠默契配合解決。通過對基于平板電腦的小組合作學習的實踐研究，深入課堂，深入學生，利用“課堂小組觀察量表”關注每個小組的小組成員參與性、小組責任分配、小組合作交互質量、小組成員角色扮演以及沖突管理等方面；對小組合作的質量進行統計分析，并且從中找出學生小組合作過程中遇到的問題，研究解決問題的辦法。在這個過程中，讓學生參與研究討論，培養學生解決問題的能力。

通過多次教學嘗試，初步探討出基于平板電腦的小學科學的小組合作學習課堂基本流程，即以“微課引領，自主學習—聚焦問題，答疑解惑—小組合作，探究實驗—小組展示，總結評價—課后探索，智慧共享”為主的教學模式。下面以《擺的秘密》實驗教學為例加以闡述。

一、微課引領，自主學習

課前教師將制作的微課《擺的秘密》上傳到樂教樂學平臺，學生通過平板電腦觀看，了解擺的基本知識。初步認識擺后，學生參與樂教樂學平臺上的“找一找生活中類似擺的現象”活動，通過搜集到的圖片、文字資料或自己拍攝的微視頻，展示和介紹生活中擺的現象和對擺的認識。學生通過平板電腦可以隨時隨地觀看其他學生上傳的類似擺的圖片和文字，達到資源共享，知識互補。通過以上兩個學習任務使學生感受到自己收集到的資料的價值，體驗成功的喜悅，而參與“找一找生活中類似擺的現象”活動，實現由具體生活經驗到抽象概念的過渡。教師課前查看學生觀看微課和參與“找一找生活中類似擺的現象”活動的情況，在線對學生的學習情況進行個性化的評價，學生通過查看其他學生的作業情況進行互評。

二、聚焦問題，答疑解惑

通過課前學生參加學習任務和活動提供的可視化數據反饋，教師聚焦學生困惑的問題，通過樂教樂學平臺對學生的學習過程進行記錄分析，給出個性化的教學指導方案，提高學生的學習效率。

聚焦學生在預習過程中出現的問題，通過提問的形式，進一步了解學生自主學習的掌握情況，教師給予一定的指導和修正。

教師提問：1.什么是擺？2.什么是擺動一次？

在學生回答什么是擺的時候，讓學生自己動手制作一個擺，他們利用不同的實驗材料做擺錘，從而引出擺是什么以及擺的基本結構——擺錘和擺線；在回答擺動一次時，利用制作的擺來做演示，演示擺動一次的過程。教師展示點贊最多、評價最好的學生制作的精品微視頻，激發學生學習的動機，提高學生線上學習的興趣。

探究影響擺擺動快慢的因素

實驗一：擺錘的重量與擺動快慢關系的實驗記錄

三、小組合作，實驗探究

教師提供實驗記錄單，學生對自己提出的猜想和假設制訂計劃，設計實驗。通過合作實驗進行探究，驗證猜想，得出結論。

實驗二：擺線的長度與擺動快慢關系的實驗記錄

教師提問：通過對擺的初步認識，探究影響擺快慢的因素有哪些。

教師提供實驗記錄單，意在提示學生影響擺快慢的因素可能與擺錘的重量和擺線的長度有關系，通過提出“怎樣讓擺擺動得快一些”意在提示學生針對擺提出自己的問題，培養學生的問題意識。教師提供的表格中的“我的做法”意在提示學生對自己提出的猜想和假設自行制訂計劃，設計實驗，提出探究活動的大致思路，培養他們在動手之前先動腦的科學意識。

學生通過小組合作學習探究擺的秘密，根據提供給學生實驗記錄單，能夠指導學生控制變量。但是，教師沒有規定所用實驗儀器以及具體的實驗步驟，目的是給學生的探究活動提供一個開放的、多維的空間。在這樣的情境下，學生的問題是多元的，思維是開放的，活動是自主的，能從不同的角度提出問題，設計不同的方案研究問題，從而認識擺的秘密。學生在小組合作探究中發現問題，進行合理假設和猜想，然后驗證，得出結論。小組合作有利于學生之間彼此了解，有利于學生相互幫助、相互支持、相互鼓勵，有助于促進學生之間融洽的人際關系，進而培養合作能力和團隊精神，最終達到讓學生學會、會學、樂學的目標，有效提高課堂教學效果。

四、小組展示，總結評價

每個小組輪流展示探索成果，大家一起分享實驗結論。（小組請一位代表到黑板上書寫實驗數據，各小組完成后，請一位小組成員結合實驗數據匯報實驗結論，教師及時提醒學生記錄匯報中的要點。）

實驗結論重點強調：（課件展示）與擺錘重量無關；擺的快慢與擺繩長短有關，擺線越短，擺得越快，擺線越長，擺得越慢。根據學生課堂小組合作探究的實驗情況，教師給予及時反饋評價。

根據小組合作填寫的實驗記錄單，對小組的實驗過程和實驗數據進行及時反饋，對學生的匯報和實驗結果展示給予評價。

教師讓學生用平板電腦拍照把實驗結果傳到樂教樂學平臺上，不僅能夠保存實驗數據，發現問題，而且讓學生在課下繼續對實驗結果進行分析和交流，達到智慧共享。

五、課后探索，智慧共享

參與樂教樂學活動版塊“做一個聽話的擺”完成以下任務：1.做一個一分鐘擺動50次的擺；2.做一個一分鐘擺動80次的擺。

用平板電腦將自己制作的擺的基本信息通過圖片、視頻或者語音上傳，與同學們交流探討。教師把“一個聽話的擺”放到課后探索，學生根據擺的快慢跟擺線長度的關系，利用課下時間自己制作，鞏固對擺的認識。

本節課整體教學活動以小組合作為主，課前練習可以拍微視頻，教師挑選精品微課作為課堂教學資源；課中學生將自己做實驗的過程拍照或拍成視頻記錄下來，上傳至平臺，進行資源共享，發現問題；課后繼續進行探討探索，將學習延續；最后教師將學生科學探究的整個過程制作成微課，構成有效教學的精品資源，上傳到平臺，實現智慧共享。通過可視化數據反饋，教師聚焦學生困惑的問題，隨時調整教學的重難點，通過樂教樂學平臺對學生的學習過程進行記錄分析，給出個性化的教學指導方案，提高學生的學習效率。根據學生自主學習的結果，教師進行及時有效的反饋，同學之間互評，平臺支持家長評價，實現多元評價，并且課前、課中、課后進行多種方式的形成性評價，激勵學生的學習，促進學習結果的體驗。通過線上自主學習微課，線下結合原有認知和生活經驗提取有用知識進行建構，實現線下線上混合式學習的課堂互動模式。通過樂教樂學平臺實現一對多互動教學、多對多互動分組合作學習，學生能夠清楚自己的學習情況，真正成為學習的主人。

基于平板電腦的小學科學的小組合作學習教學模式可以有效利用新技術輔助教學，使教學資源共享，能夠更好地實現學生自主學習、互動學習、探究學習、小組合作學習，體現以學生為主體的理念。可以根據學生的學習規律，將數字化的學習資源與學科融合，有利于組織學習活動。其中，可以插入交互式圖片、音頻、視頻等多媒體內容，實現對學生視覺、聽覺、觸覺等感官的沖擊和體驗，讓學生通過對平板電腦的操作，有效地實現數字化課程與學生之間的雙向互動。平板電腦使用的便攜性，可以實現由學習者隨身攜帶，處于移動狀態中，使學習過程可以隨時隨地發生，讓泛在式學習成為可能。