“智慧生命”资源库助力小学科学精准教学

“智慧生命”资源库是在Team Model智慧教室环境下创建的小学生命科学教学资源库。它依托智慧教室IRS（Interactive Response System）反馈系统、IES（Instructional Expert System）资源交互平台、HITEACH智慧教学软件、HILEANING电子书包、交互式电子白板、实物提示机等媒体创建而成。我校较早试点智慧教室教学。智慧教室到来之后，缺乏小学科学“生命科学”内容的实践研究，同时存在即时反馈系统IRS测评资料短缺、资源交互平台IES内容空白等问题。为此，笔者基于小学生命科学智慧教学实践和积累的学、教、评资源，自建了小学科学中高年级“智慧生命”科学教学和评量资源库：IES、IRS等资源库，并深入研究如何应用此库，力求精进学习、精准教学、精确评量，达到学、教、评的高效化，促进学生的科学素养发展。

一、巧用IES资源，实现学习精进

建构主义认为，概念不是通过教师传授习得，而是学生在一定的情境下，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得的^[1]。教师是意义建构的帮助者、促进者。笔者借用合适平台为学生探究提供丰富的资源。

教师要擅长利用IES云端超大的空间，根据科学概念特点，在IES上智慧地创建资源库，引导学生自由、高效探究，建构概念，精进学习。

对于“把种子传播到远处”的教学，传统的做法是教师引导学生观察有限的植物种子来推测它们的传播方式，所有的活动只在教材或教师提供的有限的静态资料中进行。笔者利用IES云端为学生自主探究创设了一个开放的环境。教师借助此平台将收集的关于植物种子传播的资料、视频、网址等多元材料放在IES云端网站上，创建“种子传播方式”资源库。

课堂上，学生三次巧妙地利用IES自创资源库自主探究，逐层深入，理解概念。

一用IES资源库，自主初建概念。学生在探究种子传播方式的活动中，先选择一种种子，推测种子的传播方式。为了验证本组推测的种子传播方式正确与否，学生从资源库中自主选择多种植物种子传播方式的文字、图片、视频资料进行研究，资料不够的还可应用IES云端网站上的搜索网站收集更多资料。在资源库帮助下，各组探究并发现种子传播有四种常见方式：自体、风力、水力和动物传播。学生在IES资源库的帮助下，不仅较为充分地认识了本组选择研究的种子的传播方式，而且初步建构了种子传播有4种基本方式的概念。

二用IES资源库，自主丰富概念。在学生了解了本组选择的种子的传播方式，初步认识到种子有多种传播方式后，为了丰富学生对种子传播的认识，笔者鼓励学生自主选择资源库中其他种子传播的课件，进一步研究，并走上讲台，发布本组对植物种子传播方式的研究成果。

学生在研究不同种子传播方式的过程中畅所欲言，互相交流。其间，思维在沟通中不断碰撞，信息在展示中相互流通，能力在实践中逐渐增长，种子传播方式的概念在交流中趋于明晰。

三用IES资源库，自主深化概念。学生通过交流，明确各种传播方式都能找到不少对应的植物，由此加深了对种子多种传播方式的认识。学生对概念的理解进入第二个层次，丰富了概念的外延。此时，学生再次进入IES资源库，观看更多种子传播的视频，寻找同种传播方式的种子，分析它们为什么会有相同的传播方式，由此深入理解概念的内涵。学生便顺理成章地进入概念理解的第三层：种子的传播方式与种子的结构特征和生活环境有关。

IES云端资源库为学生自主探究、初建概念提供了丰富的信息;为学生拓宽外延、丰富概念、交流成果搭建了绚丽的舞台;为深化内涵、理解概念铺设了有效的途径。资源库的应用有助于“按需学，按需教”。

二、智用IRS资源库，实现教学精准

（一）IRS前测，精准教学起点

刘默耕先生提出教学中存在“此岸”与“彼岸”：“彼岸”是课堂教学的目标，而“此岸”则是学生的学习基础。在科学教学中，教师要引领学生到达科学概念的“彼岸”，必然要从科学概念的“此岸”出发。这个“此岸”就是学生前概念。

传统教学中教师很难精准知晓每个学生的前概念，无法及时反馈。教师应针对需要解决的问题，基于学生前概念设计教学活动，以学定教。

例如，教学“动物的卵”时，在引导学生认识鸡蛋各部分结构的作用之前，为了解学生对鸡蛋哪部分会长成小鸡的看法，笔者就编制了一道前测题（如图1），将其存放在即时反馈系统IRS中，用于检测学生的前概念。

IRS前测暴露了学生的各种想法。数据显示，认为蛋黄、蛋白、胚可能变成小鸡的学生比例分别为42%、34%和24%。学生知晓了自己的前概念，接着根据自身前概念情况，学习教师提供的探究材料：阅览鸡蛋21天变化的图片，观察鸡蛋中的哪些部分变成了小鸡，哪些部分保留着，哪些部分变成了其他东西。学生通过观察验证猜想。笔者通过IRS前测，精准把握了教学起点，并且了解了学生概念的转变过程。

（二）IRS中测，精准教学调整

维果茨基的“最近发展区理论”指出，每个人的最近发展区是不一样的，每人在学习中遇到的问题也不可能是一样的。在传统教学中，如果教师发现一个学生出错，而没有掌握有多少学生像他这样，可能为这一个学生而花费大量时间。现在，教师应用IRS中测，能及时清晰、全面、快速地了解所有学生的学习状况，分析每个教学环节的预期目标是否达到，以调整教学的进程。

如果是个性问题，教师可根据柱状图记录，课后单独解决;若是共性问题，则应及时调整教学，将问题研究透彻。例如，教学“各种各样的花”时，对完全花和不完全花这个教学环节，笔者就利用IRS进行课中检测，调整教学（见表1）。

学生在IRS系统中对完全花和不完全花的概念进行辨析，作出选择。笔者在系统中生成柱状图，反馈出学生的掌握情况（如图2）。笔者根据第一次生成的学生通过率柱状图，发现大多数学生还不能准确判断完全花和不完全花。根据检测结果，笔者及时调整、补救，出示完全花和不完全花的图片，厘清概念。补救后，学生通过率达100%。课中检测能有效减少评价、辅导置后带来的两极分化，有利于精确施教。

（三）IRS后测，精准教学相长

课后检测是教学中的重要环节，意在检测学生对课程内容的掌握程度。学生可利用课后检测题库随时进行自我检测，及时巩固所学知识。在科学概念形成后，教师编制相应的后测题，检测学生是否掌握科学概念。

在学生学习“花、果实和种子”后，笔者编制了如图3所示的后测题检测学生对花和果实关系的掌握情况。

从柱状图中可以发现，90%的学生已经知道一般植物的果实是由雌蕊的子房发育而来。只有1个学生认为是由柱头发育而来，3个学生认为是由花柱发育而来。依据检测数据，教师没必要对集体进行补救教学，只要给4个学生课外稍微辅导即可，这样省时高效。

IRS检测的分数和答题情况都能远端上传进行存档和分析。家长和教师能及时看到学生的答题情况。教师利用互动反馈系统的统计数据，反思、调整教学，促进学生成长，实现教学相长。

三、慧用IES数据，实现评量精确

教师通过IES云端进行数据，在“中医式传统教学”中注入更多“西医式科学剖析”，科学分析每个学生的学习得失，使教学从定性走向定量，更加精确、高效。

（一）巧借IDAS报告，评量学习类型

传统模式下，测试结束后，教师要手动或者借助Excel输入成绩，只能获得平均分、总分数据，很难对学生归类，也看不全学生对知识的掌握情况。

借助IES云端网站，师生每次可将IRS评量结果上传至IES云端平台生成IES CLOUDAS报告（简称IDAS报告），它包括全班成绩、学生分析、试题诊断分析、知识点、认知层次、答题明细表、个人诊断报告等内容。其中个人诊断报告中有每个学生的学习表现比较图，教师、学生、家长可以参阅此报告，分析判断学生的学习情况：态度良好、学习稳定;态度一般、学习不稳定;态度差、学习不稳定;态度较差、学习较稳定。数据报告可以帮助教师精准评价每个学生，较快地找到重点辅导对象，根据学生情况寻找合适的辅导方法。

对于“态度良好、学习稳定”的学生，笔者建议他们多关注课外的信息，开阔眼界，扩大学习领域;对于“态度一般、学习稳定”和“态度较差、学习较稳定”的学生，可以他们做一些有趣的科学小实验，或者动手制作一些有趣的科学小制作，提升兴趣，改变态度;对于“态度差、学习不稳定”的学生，笔者多管齐下，悉心指导。教师从兴趣、能力、知识多方位关注并科学施教，很有成效。

IDAS报告帮助教师精准评量学生，科学寻找辅导策略，同时也能有效指引家长配合。

（二）凭借IES网络阅卷，评量学习成效

传统的单元检测或者学期检测都是用纸质的测试卷进行，改完试卷后，教师手动输入成绩，算出平均分和总分。试卷被打包存档，需要的时候教师又得翻箱倒柜把它们找出来。

有了智慧课堂，单元和期末科学检测可以实现自动网络阅卷，除了主观题需要手动批阅之外，其他客观题都能电脑自动阅卷。教师可将每个学生的答题试卷扫描进电脑，上传到IES云端进行数据分析并存档。

通过解读IES生成的全班得分率分配图表，教师可以了解了全班每个分数段中的人数分布，评价不同层次学生，分层辅导，保障班级稳定发展。

IES试卷分析中出示了每道题目的题号、题型、题nAKtEXEQGlODmgDnswMgcpoz0hCt9poMaCeYPU8XB2g=目内容、答对人数、答错人数、未答人数、通过率。教师分析这些数据，可轻而易举地看出每道题的难度和区分度，了解学生对概念的掌握程度，精准评价学习成效。

学生登录IES云端网站，借助个人诊断报告中的知识点和认知层次施测雷达图（如图4），可以综览自己对每个知识点的掌握程度，与班级平均值比较，评价自身在全班所居的位置。

图4所示为503班冯某某的知识点和认知层次施测雷达图。笔者分析后发现，他在“生物与环境”学习中，对于做一个生态瓶、蚯蚓的选择这些概念掌握较好，居于全班平均水平，对于种子发芽实验、观察绿豆芽生长、生物与环境、食物链与食物网、生态系统这些概念掌握水平高于班级平均值，对于对比实验设计掌握较差，没有建立对比实验概念。精准评价该生学习情况后，教师和家长针对性地给他设计大豆发芽对比实验表格，让他选择一个因素来研究。笔者给出水、空气、阳光、盒子、红豆等条件，让学生按相同和不同条件做对比实验。学生回家根据设计方案实验，记录结果，得出结论，提高认知能力。

小学科学“智慧生命”资源库可以作为学生开展生命教学的基础平台。教师灵活运用资源库，力求智慧教室与生命科学教学完美结合，就能实现精进、精准、精确“三精”课堂，助力学生长远发展。

参考文献

[1] 王千千.基于建构主义理论的网络互联技术课程的教学改革探究[J].计算机产品和流通，2020.

（作者系浙江省宁波市惠贞书院教师）