提高线上科学拓展性课程互动的有效性——以“彩虹课程”为例

赵 熠

（浙江省杭州市萧山区任伯年小学 浙江杭州 311241）

【案例背景】

线上教育已经如火如荼地开展了一段时间，萧山区上线的基本是语数英科四门主课的课内教学，很少有拓展性课程。浙江省《深化义务教育课程改革的指导意见》要求，小学每学年拓展性课程课时占总课时15%左右。因此，有必要在线上教学中加入科学拓展性课程，促进学生全面而有个性地发展。

【案例主题】

目前线上教育缺乏有效的拓展性科学课程，且传统线下拓展性课程在线上也存在“水土不服”的现象。科学拓展性课程急需针对线上教学的特点，进行精确定位，开发材料包，创设师生互动和生生互动的媒介，提高线上课程互动的有效性。

【案例展示】

一、现状呈现

在实施过程中，笔者发现传统的科学拓展性教材并不能完全适应线上教学，拓展性实验的线上教学受到网络传输和课堂工具的限制，互动性不足，容易演变成人与视频的单向低效灌输。原因主要有以下三点：

（一）定位不准

1.线上拓展性课程没有实现教学分层。日常的科学拓展性课程面对的是有一定学习基础的同学，课程内容设计的起点相对比较高。线上教学面对的学生则基础参差不齐，难以用同一个内容进行教学，需要搭建适宜的支架，使学生处在同一起跑线上。

2.线上拓展性课程的实验指导不精准。在日常科学课堂教学中，教师可以先进行实验演示，讲解重难点。并根据学生实验情况进行针对性的细节指导。但是，线上教学过程中，教师并不知道学生实验中会遇到什么问题，也就难以抉择该在什么时候指导，指导什么内容。而且，教学指导如果没有大数据支撑，仅靠经验分析，难免会存在定位不准。

(二)缺少材料

由于学科的特殊性，科学拓展性课程需要有配套的材料，让学生动手动脑做实验。学生家中缺乏材料，“巧妇难为无米之炊”，学生没办法动手实际操作，科学拓展课的线上教学也就变成了知识的灌输，没办法落到实践操作层面。

（三）评价缺失

1.过程性评价缺失。师生间的互动，原本可以扩大课堂学习的深度与广度，活跃课堂气氛。但疫情期间，家长装了很多打卡软件，每天疲于应付各种打卡。科学拓展课在各种打卡软件的催生下，只剩下了最后一个结果，缺失了过程性评价。

2.成果性评价单一。学生和家长不会多样化的成果记录，迫切需要教师进行针对性的指导和示范。信息时代，交互性和社交属性已经成为互联网产品必备的特点，线上的学习也不是一个人的战斗。但目前的线上拓展课，基本没有了生生互动。

因而线上拓展性课程有很多不符合学生学情的课程，学生没法进行有效的互动，课程效果大打折扣。

二、策略探秘

为了尽快补全线上科学拓展性课程，提高课程互动的有效性。本案例从课程精准化的定位，结构化的材料，多样化的评价等方面进行了策略研究（下图1）。

图1：策略研究流程图

（一）定位精准化

1.定位前概念。课前，笔者借助问卷星、金数据等平台对学生进行针对性的问卷调查，找出学生之间的差距，了解学生的大致学情。同时，利用问卷星网站，进行题目关联，从而制作分层学习材料。比如第一题选择A 的同学，题库会直接跳出第六题进行选择或者学习。也就是题库会根据每个孩子选择的不同，提供不同的支撑材料进行学习，从而实现分层教学。

2.找准错误点。课后，利用问卷星、金数据进行系统的练习，金数据将自动生成考试概述和每道题目以及每个孩子的答题情况。这些数据段搜集，利于教师有针对性地分析错误点，紧紧围绕孩子们遇到的这些问题进行下一课时的设计，从而使设计愈来愈精准有效。

3.指导关键点。通过前测和后测，教师精准的掌握了学生实验中会出现的问题和错误，适当放手，有的放矢，减少不必的指导。在微课制作时，教师通过双机位来展示实验过程，利用定格的图片和特写的镜头来凸显实验重难点。

(二)开发材料包

教师进行顶层设计，列出整个单元的材料清单，合理挑选家中的材料进行替代；学生也可以按照自己的设计，开发对应材料包，由教师配置材料包，在实验室打包，利用外卖平台无接触配送；也可以和网上科教公司对接，开发配套单元材料包，供学生购买。

在课前的预习单中，列出本课的材料清单（下图2），让学生提前准备课上需要的材料（包含家中替代材料）。有了实验所需的材料，学生才能动手动脑做实验，真正参与到线上科学拓展课中。

图2：彩虹鸡尾酒材料清单

（三）评价新范式

1.体验现场感。在课堂上，教师通过前期调查，搜集学生素材（文字、声音、图片、视频），并从中挑选典型的观点，作为素材制作到录播课中，让孩子教孩子。因为问题来源于孩子，录播课也可以像直播课一样具有现场感，提高了课程的互动。其中，被定格的图片和特写的镜头可以作为示范，这也是孩子过程性评价中的模板，孩子和家长可以一起用照片视频进行记录。

2.形成互动圈。借助班级优化大师软件，多方联动，形成互动圈（下图3）。设置话题，孩子们把自己产品说明书通过文章、照片、视频等形式上传，然后经过多次生生间的用户测评，提出修改意见，完善自己的产品说明书，全程记录，全程评价。

图3：多方联动形成互动圈

3.互动新形式。在课后，利用技术写作进行积极的生生互动。技术写作在生活中也经常用到，比如菜谱，一般利用菜谱学烧菜的都是新手，如果不设身处地从新手角度撰写，缺乏清晰的逻辑，做出来的菜都是黑暗料理。

“技术写作”的作业不再是完成教师布置的任务，而是生生间主动的交流。学生通过多次的技术写作，不断进行分析、综合、评价和创造，充分运用高阶思维，让自己的产品说明书从模糊化走向有序化，从写清楚走向写准确，从单一性走向多样化，实现设计不断的迭代改进。

(1)从模糊化走向有序化

第一版设计图为文字说明书。

通过理顺设计点，第二版设计增添了初次设计中遗漏的“需要材料”。同时，实验过程借助关联词把条理理顺了。这样的修改更有利于没有基础的同学进行学习操作。

通过步骤分步讲，第三版设计，改变了原先大段文字材料的叙述，把操作步骤分步讲解。这样的修改更有利于同学在操作时可以随时查看自己做到了哪一步，方便检查，前后联系。

(2)从写清楚走向写准确

一图值千言。第四版设计，改变了原先拗口难懂的文字，加入实物简笔画，利用图示简单明了地进行展示。这样的修改更有利于同学看图操作。

先易而后难。第五版设计，设计过程由“简化版的双色杯”到“逐渐递进的多层彩虹杯”。这样的修改有利于没有基础的同学也能轻松学习制作多层次的彩虹杯。

图解重难点。第六版设计，利用图文细节强调“滴管滴加要沿着杯壁慢慢往下流”的难点。同时，附以谐音“杯壁下流”。这样的修改利于同学轻松掌握难点。

(3)从单一性走向多样化

设计思维导图。掌握所有要点后，学生的设计不再局限在教师给定的模板，开始设计思维导图。减少了文字的量，用形象的图示、鲜艳的颜色、清晰的流程表述了整个制作过程，阅读体验良好。

配套材料包。做完用户测评后，发现光靠说明书没材料，设计和成品之间有很大的差距。在改进时，学生参考教师微课，根据设计图，配置了材料包。用标准溶液，降低操作的难度。

制作微视频。有了设计图、材料包，还可以制作视频教程来详细指导。学习者可以按照教程一步步进行。随时暂停，反复观看，直至问题解决。

【案例反思】

一、课程效果分析

本案例针对线上教学的特点，进行了精确定位，开发材料包，创设师生互动和生生互动的媒介，提高了线上课程互动的有效性。

通过本课程八节课的学习，学生经历了完整的STEAM 学习活动，感受到了物质变化的神奇，真正的学会如何去设计。将所学的理论知识与解决实际问题相结合，促进了师生多门学科的综合学习。

通过评价标准前置，让学生明确任务去探究，能自我评价学习中的得与失，发展沟通与合作能力。通过反馈机制，了解学生学习情况，保护学生好奇心和探究欲，让孩子既像科学家那样探究，也像工程师一样做产品；设计制作改进过程中引导孩子像工程师一样做好和用好工程笔记，做到关键信息有案可查。用技术规范研究，学生学会了正确使用工具；掌握技术写作技巧，通过专业准确的表述、图文结合的指导、能向特定的用户传递指定信息；通过用户测评，结合用户反馈意见，找出问题，实现设计和产品的迭代。

《彩虹课程》作为学校拓展性课程教材已经在线上开展教学。其中《彩虹课程》的第一课《彩虹鸡尾酒》，已经被小学科学教学公众号作为优秀拓展性课程案例面向全国进行推广，也被萧山教育信息网作为优秀案例推广。

二、课程存在的问题

在进行了两轮实践教学后，发现还是有一些问题，需要进一步思考解决。

（一）材料包经费不足

实验材料包的开发、购买、配送等都需要经费，这个经费哪里来，是学校出，教师出，还是家长出？

目前彩虹课程需要的材料很多家中都有，没法替代的材料数量少，成本较低（人均2 元）。和学校家长多方商量之后，实验材料费由学校承担，教师进行材料包配置，再由家长下单支付十几元的配送费或快递费进行无接触配送。

但是，对于其他一些需要较多材料的实验，学校器材只有12 个小组的量，没办法实现一人一套。商业公司配置整个材料包费用较高（人均100 元左右一份）。这个费用对于学校、家长来说都是一笔比较大的开销。经费问题没办法解决，很多科学线上拓展性课程就无法开展。只能编撰低成本的《生活中的科学实验》，因此拓展课程的实施就存在较大的局限性。

（二）多学科整合欠佳

线上拓展性课程教学中，多学科整合在整体的协调、沟通过程中效率不高。需要学校层面进行统筹安排，配套对应学科的教师进行协同教学。

例如，技术写作专业性较强，撰写要多次修改，部分同学兴趣不高，科学老师指导写作能力较弱，可以考虑和语文学科联合，进行专项训练；对于材料包的设计，需要多少材料，什么比例，正好可以和数学课程中的比例关系、稀释问题结合，进行专项学习，很好地解决实际问题；色彩的呈现，需要结合三原色原理进行调色，要求较强的美术功底，可以联合美术学科老师进行强化学习，让彩虹课程更加美丽。

笔者将总结成功的经验，针对存在的问题，坚持不懈地对线上拓展性课程进行全面、深入和持久的探索与开发。