CAI在优化小学科学课堂教学中的应用

刘洋

新课程改革的开展和多媒体的普及推动了科学教育改革的深入，CAI（Computer Aided Instruction，即计算机辅助教学）凭借其形象直观生动、突破时空局限等优势，已经被广泛地运用到优化小学科学课堂教学、促使学生的科学素养得到全面的提高之中。以下我从问题与策略两方面，谈谈这方面的认识。

一、运用CAI的过程中存在的问题

1.盲目使用CAI代替学生的亲身经历。CAI可以通过Flash、视频生动演示变化过程，对小学科学新课程的教学提供了巨大的便利，很多教师过分依赖CAI的这一特性，完全用CAI去替代学生应该亲身经历的探究自然的过程，导致学生的学习成为听科学、看科学、记科学。

2.模拟演示单调枯燥，难以激发学生兴趣。科学是一门综合性课程，自然界中有一些现象和事物的形成过程学生无法亲身经历地去探究。此时，用CAI进行模拟演示就容易取得较好的效果。但现实中，很多教师以为用了模拟演示就万事大吉，而不考虑是否符合学生认知规律，没有在科学理论的指导下优化使用，模拟演示方式单一，枯燥无味，很难激发学生兴趣。

3.应用CAI方式单一，缺乏趣味。小学科学新课程要求教师在课堂中应当充当的角色是学生探究的引导者和参与者。但目前对于相当一部分教师来说，应用CAI等同于播放PPT课件，尤其在复习课上，教师用幻灯片把重要知识点和复习题投影在屏幕上，学生被动的强化概念和练习，缺乏趣味性。

二、运用CAI教学的策略

教师要在科学的教学理论的指导下，联系教学中的实际灵活运用，做到优化教学。戴尔（Dale）的经验之塔理论是教学媒体应用于教学过程的主要理论依据，是教师有效运用媒体的实践指南，也是整个教育技术学的理论基础。

“经验之塔”理论所阐述的是经验抽象程度的关系，符合人们认识事物由具体到抽象、由感性到理性、由个别到一般的认识规律。针对教学中出现的问题，结合戴尔“经验之塔”理论并联系我个人的教学实践，就如何运用CAI优化小学科学课堂教学谈如下几点看法。

1.丰富学生的探究体验

戴尔“经验之塔”基础部分所显示的是做的经验，观察经验和抽象经验建立在做的经验的基础之上，做的经验是一切经验的基础。做的经验越丰富、越坚实，个人的“经验之塔”就会越高。如果让学生既能听到又能看到，再通过讨论、交流，用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。

例如，在教学四年级下册《花、果实和种子》时，教师让学生去户外采集各种各样的花进行观察、解剖、认识花的结构，学生不仅仅能说出不同花的各个部分的构造，甚至连花的香味、触摸花瓣的手感、品尝花蕊的甜味都娓娓道来，在学生获得了丰富的直接经验的基础上，再用CAI展示一朵典型花的解剖图，让学生自己讨论、交流，并用自己的语言说出花的各个部分；如果学生仅仅通过CAI进行学习，虽然很直观，但学生只记住了知识，却没有获得全方位的体验。

2.注重创设情景，优化模拟演示

“经验之塔”可以帮助我们找到网络媒体在教学中的位置，即它所使用的教学层次，我们可以很方便的把新的教学手段加入到“塔”的适当位置上。沿着戴尔经验之塔自底向上，媒体越来越抽象。在无法获取最底层的直接经验时候，位于宝塔中层的视听媒体，较语言、视觉符号更能为学生提供具体和易于理解的经验，并能冲破时空的限制，最大限度的弥补直接经验方式之不足。

例如，四年级第二单元《分离盐与水的方法》，教材主要内容是盐的蒸发实验。在经验之塔理论指导下，教师大胆改革，CAI剪切视频，播放电影《闪闪红星》片段，请同学上来分别扮演潘冬子、敌人的岗哨和山上的红军，模拟溶解盐、浸透棉衣、过岗哨、蒸发的剧情，当白色的盐粒重新析出的那一刻，教室里沸腾了，激起了学生强烈的学习热情。

3.用CAI设计互动游戏，使枯燥的复习环节趣味化

子曰：“温故而之新”。复习是归纳、提升经验的最好方式之一，一节趣味盎然的复习课能唤醒学生的既往经历，而且复习的过程中学生也会有新的发现。

“经验之塔”理论认为：教育、教学不能止于具体经验，必须上升到理论、发展思维、形成概念。我们应该发挥CAI多媒体方面的优势，充分运用概念的功能，精心设计互动游戏，是枯燥的知识复习趣味化。

例如，在一次偶然的机会，我发现学生对《喜羊羊和灰太狼》类的图书如饥似渴，受到启发，通过幻灯片制作成“喜羊羊智勇大闯关”游戏，以小组为单位让孩子们自己选择角色闯关。每关都有几道精心设计的题目，答对题目就可以继续往下答，全部答对就闯关成功。题目的设计会尽量和故事想结合，充分发挥CAI的优势，有精美的图片、丰富的声音，很多题目用Flash重现实验过程，在“闯关”过程中，不但使学生们学到了知识，而且充分发挥了学生的主体作用，学生真正成了学习的主人、体验了成功的乐趣。

总之，通过CAI优化小学科学教学是提高教学质量的重要途径。我们要在教育学、心理学和教育技术学等教育理论和学习理论的指导下，改变传统的教学方式，本着对学生负责的精神，充分发挥CAI教学的优势，精心准备、认真组织，让学生亲历探究活动过程，充分发挥学生的主体地位，提高教学水平，把培养和提高儿童的科学素养真正落到实处。

【作者单位：深圳实验学校 深圳】