小学科学课虚拟学习情境的设计研究

代国权

【摘要】近年来我国越来越重视小学教学的综合教学质量，对小学科学课的学习和应用也越来越重视。然而在实际教学活动中，由于科学课的特点和内容导致教师常常无法按照真实的情景去组织教学，学生没有实际的亲身体验则很难真正了解和掌握科学课的学习内容。

【关键词】小学科学 虚拟情境 设计研究

【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）02-0163-01

本文主要针对小学科学课教学过程中的一些问题，对虚拟学习情境的设计教学进行了简单的探讨。

一、小学科学课虚拟学习情境的研究背景

（一）传统小学科学课教学的缺点

由于小学科学课具有一定的开放性和探索性，对小学生接受科学知识起到了很重要的启蒙作用，而小学生本身的学习和认知能力存在一定的局限性，比如小学生不能够全面准确地认知事物，只能通过事物的直观现象去认知和接受事物，另外小学生容易受到兴趣爱好的影响，自主学习的能力较差，另外小学生比较容易受到外界因素的影响。这些都导致在对小学生进行传统的科学课的教授具有一定的难度，影响了教学目标的实现。

（二）新形式下对小学科学课教学的需求

在我国的经济社会体制和国家教育体制不断改革和发展的过程中，对小学教育的方式方法和教学目标等也发生了很大的变化。新的小学教育的发展需求更加注重以学生为本，同时与实际生活的联系也更为密切，小学教育需要更加注重学生分析和解决问题的能力，通过培养学生的学习兴趣、方法和技能，使学生能够更好地学习新知识并积极应用到实际中去。

1.新的小学教育体制改革要求更加突出学生的主体地位

在新的教育体制改革下，小学教育更加强调學生和教师之间的配合，更加突出学生的主体地位。教师在教学过程中不能再一味地口头传授，而应该起到一个很好的引导作用，引导学生自己去探索学习。新的教育体制改革要求不断提高学生发现、分析和解决问题的能力，教师应该重视学生的实践能力。

2.新的小学教育体制改革要求更加丰富有效的教学方式

由于小学生的认知能力和接受能力与成人不同，在学习和接受新知识时容易受到各种因素的影响，因此为了弥补这些不足，新的教育体制改革要求对小学生充分运用多种相适宜的教学方式。教学方式有很多种，各有优点和不足，应该针对每项教学目标和内容选择相宜的教学方式，以利于学生的掌握和应用。

3.新的小学教育体制改革更加注重新科技的运用

新的小学教育体制改革要求教师在教学过程中应该充分利用各种先进的科学技术，使得教学形式更加形象、有趣、新颖等，通过多媒体、动画等先进的科学技术手段，全面提升小学科学教学的质量和效果。

二、小学科学课虚拟学习情境设计的研究

小学科学课是通过对自然现象的研究和学习，让小学生初步了解一些简单基本的科学现象，掌握一定的科学知识，也培养小学生研究科学知识的学习方法的一门必修学科。对于小学科学课而言，不是所有的科学知识都适合设立虚拟的学习情境，而应该根据实际科学知识的项目以及教学实际情况来作出适合的选择。

（一）设立虚拟学习情境的优点

1.教学更加形象

通过对小学生科学课设立适合的虚拟学习情境，能够将科学课所涉及的抽象的文字说明等变成更加直观的图像和声音等，能够使小学生产生强烈的好奇心和参与感，同时由于教学内容变成了更为形象具体的“实际”模型和情境，也能大大提升小学生的学习和接受的效果。

2.教学更加方便

由于小学科学课虚拟的教学情境能够充分运用各种先进的网络科学技术，这样在教学时间上就比较自由，教师可以根据实际需要随时进行相关的虚拟情境的教学，另外学生接受这种形式的教学也变得比较方便和自由，教师和学生之间的交流和互动更加自由和方便，从而大大提升了小学科学课的教学效果。

3.教学更加经济安全

采用虚拟教学情境的教学方法能够大大降低教学的成本。由于以往的科学课的课堂教学受到很多因素的影响，比如教学资源不够充分，季节性变化等等，常常会影响教学的进行，而采用虚拟学习情境的教学方法打破了这些不利条件的限制，能够随时随地进行教学工作，还能够因地制宜地进行重复操作等，使得教学成本得以有效降低。另外，采用虚拟学习情境的教学方法也更有利于安全教学，不会产生传统实验过程中可能出现的各种危险的情况。

（二）基本原则

设立小学科学课虚拟学习情境需要根据具体的教学目标、教学内容以及实际教学情况选择合适的虚拟情境。

设计虚拟学习情境只是一种教学手段，它在设计时应该有一个明确的学习目标，整个虚拟情境应该是贯通成为一个整体，而不是相互独立。虚拟学习情境最重要的一个原则就是要具备一定的真实性，这也是虚拟教学情境能够取得良好教学目的的关键所在。另外，虚拟教学情境的设计还应该根据小学生的学习特点、认知能力等具备一定的趣味性，同时采取多种多样的教学方式。只有依照以上基本原则设计虚拟学习情境，才能真正达到其预期的目标和效果。

（三）方法步骤

要针对小学科学课设计出合理科学的虚拟学习情境，应该按照一定的方法和步骤进行合理地设计。

1.分析教学目标和教学内容

虚拟学习情境只是一种教学方法和手段，目的是为了让学生更好地掌握科学知识。因此虚拟学习情境设立之初，应该首先分析科学项目的教学目标，根据分析出的结果，确定教学的内容，了解教学过程中可能出现的难点和疑点，根据需要设立相适应的虚拟情境选择合适的教学方法。

2.分析教学对象的整体特征

由于小学科学课虚拟学习情境的教学对象为小学生，其学习接受和认知的能力有一定的局限性，在虚拟学习情境的设计过程中，应该充分了解小学生这一特点，保证虚拟学习情境的有效可行性。

3.确立虚拟学习情境的类型

在实际工作中，应该根据具体情况设计不同的相适宜的虚拟学习情境的类型。常见的虚拟学习类型有直观类的虚拟学习情境、问题类的虚拟学习情境、实验类的虚拟学习情境和体验类的虚拟学习情境。

4.总结与完善

在虚拟学习情境实施之后，应该及时总结分析虚拟情境学习的效果如何，并及时进行相关的改进和完善。

为了改善我国目前小学课教学中的一些问题，应该积极组织小学科学课的虚拟学习情境教学，尽最大可能使学生能体验到相类似的情境，更好地理解和掌握科学课内容，从而全面综合地提高小学教学水平。

参考文献：

[1]赖肖冰等.小学科学教学现状及其影响因素研究[J].教学与管理，2010（6）：61-62.

[2]熊全洪，林琛.关于对虚拟现实发展及现状的探[EB/OL].2009 .06 .08 /2009.10 .15.

[3]何克抗，吴娟.信息技术与课程整合[M].北京：高等教育出版社，2007.