姚正东
(吴市中心小学,江苏常熟 215536)
浅谈小学科学课“云”教学策略
姚正东
(吴市中心小学,江苏常熟 215536)
基于“云”教学实践,文章从小学科学课与信息技术整合策略入手展开讨论,从四个方面阐述了小学科学课与信息技术深度融合、提高教学有效性的策略。
信息化;小学科学;云教学
小学科学课要真正实现信息技术与学科教学的深度融合,教师就需要进行“云”教学实践,依托数字课堂,不断实践,不停思考,在信息化环境下指导学生进行实验设计和改进、实验模拟和操作、数据收集与处理,积极开展课堂观察与反馈,积累一些可行的做法,总结出科学课与信息技术整合的一般教学策略。
信息化的科学课已经实现实验设计的无纸化。在计算机里画好实验方案,大家讨论,进行改进,再动手试一试。这样付诸实践,有效提高了课堂教学效率。学生把自己的想法用简图表述出来,教师利用信息化手段,在电子屏幕上展示优秀学生的设计方案,达到资源共享、提高教学效率的目的。
笔者在教学教科版小学科学四年级下册《简单电路》时,设计了一个包涵“电池、小电珠、电线、开关……”的资源库,要求学生用2个小灯泡、2个小灯座、1个电池盒与1节干电池、4根导线连接电路。在计算机客户端上呈现各种器材,引导学生点击小鼠标,画出各种可能的连接方法,让学生不断进行各种尝试。学生只要点击接线柱,把导线、小灯座、小灯泡、电池等材料不断加以组合,就能组成各种各样的电路设计方案。引导学生尽可能地表达想法,学生或正确或错误的想
法都能及时呈现(见图1),利用AI程序来自动加以判断,展现了计算机的人机交互的特性。在师生讨论时,教师可以利用电子教学系统,把一组组优秀的设计方案展现在学生的计算机屏幕上,让学生领略其他同学的精巧设计,有效实现了小学科学实验探究方案设计的改进。
通过简单的实例可以发现,在教育信息化环境下,教师完全可以改革传统的小学科学实验设计的过程,转变成在信息化环境下的实验设计和实验改进过程。信息技术与科学教学的深度整合促使教学更加智能高效。
小学科学很多实验在传统的教学设施下面是没法开展观察的,这就有必要开展计算机 “模拟实验”,把一些学生无法用肉眼观察到的现象,用形象化手段呈现。这样就能更贴近学生的思维,有效解决小学生无法直接观察的难题,促进教学的高效开展,促进学生对科学本质的理解。
笔者在教学教科版小学科学三年级下册《压缩空气》时,学生利用教师建立的在“云”端的“针筒里空气分子运动”的资料网页(见图2)进行探究。学生很形象地了解了气体分子被压缩的动态过程,通过模拟,发现肉眼看不到的现象,达成对所学知识的理解。我们建立在云端的知识,具有非常大的普适性,教师要尽可能把这些知识整理成学生易于理解、易于操作的动画,这样的云才更受学生的喜欢。当然,网络模拟不是要替代传统实验,而是要加深学生对科学概念更加深入的理解,促进教学效率的提高。
基于“云”的教学,可以促使学生进行模拟实验,动手操作,突破传统实验室无法进行模拟实验的缺点,建构学生的科学概念,促进学生对知识的理解和运用。“云”教学是科学教学的一种全新的尝试。我们要努力实践“云环境”的科学教学,让信息技术与学科整合走向深入。
在科学课堂上,经常有大量的信息需要收集,而以往收集的方式主要是用记录单汇总的形式实现,统计极不方便。我们应该重视信息化的数据收集,以便于数据的整理,为统计图的建立奠定基础。在信息化的环境下,我们将更加有效地促进教学向理性分析的方向发展,更凸显科学教学的本质。
如2009年科学年会优质课《土电话——声音的减弱》,学生使用声级计采集了大量数据,把这些数据录入“云”端,在云端上直接生成统计图,学生仔细观察统计图所表达的信息,发现其中所蕴涵的科学知识,大大提高了学习的效率。显然,数据的价值就在于统计结果所表达的意义,学生通过观察统计图,得出有意义的科学知识。而如果缺失了统计图,我们将很难从中发现规律。这些,我们采用教育技术的手段,将有效促进科学教学的开展,引领学生深入思考,促进了学生的逻辑思维能力和自学能力的发展。
章鼎儿老师说,信息化将是未来小学科学的一大特征。在本课中,我们能够明显地感受到,基于“云”的数据计算,可以大大提高小学科学课堂的教学效率,让我们把教学的重点放在数据的分析而不是数据的整理上,加深了学生对科学本质的理解。本课的教学进程是基于“云”计算的,在信息技术与科学课的深入融合中取得预期的效果。
科学课提倡贴着学生的思维教。路培琦老师认为:“我们不要粗暴地干预学生的假设,应当让他们充分发表自己的意见。”在信息技术与科学课深度融合的教学实践中,教师采用电子教学系统,远程查看学生的课堂学习进程,静悄悄地对学生进行观察和记录。让课堂观察成为一种教学常态,教师无时无刻不在观察学生,进行信息化教学反馈。当然,这种观察,是以得到学生同意、不干扰学生思维为前提的。通过远程观察高效参与学生学习的过程,教师在反馈时,更有针对性,言之凿凿。
例如,我们可以设计基于“云计算”的学生练习和分析系统,学生随机抽取科学题目远程作答,在云端进行统计分析,教师可以根据统计结果,把在观察过程中获取的“证据”展示给大家,学生就能够对自己的典型“错误”有比较大的认同感了。对于学习的薄弱环节,有针对性地进行研讨,促进学生对概念的深入理解,促进教学的高效开展。
信息化反馈是信息技术与科学课的深度融合,是对传统教学反馈的有效改进,符合教学规律,有利于学生科学思维能力的提升,是信息技术与科学教学的深度融合。
信息技术与科学学科深度融合的前景非常光明,在科学课上运用适当的信息技术手段,在“云”的环境下展开教学,将有效促进科学课教学形式的转变,在实验设计、实验操作、数据分析、观察反馈等环节,都促进了科学课教学效率的提高。小学科学课与信息技术整合策略的研究与应用,引领科学课更加接近现代科学理论研究的前沿,将有效促进科学课的发展与进步。
[1]科学(3-6)年级课程标准实验稿[R].北京:教育科学出版社.
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(编辑:王天鹏)
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1673-8454(2012)12-0053-02