极简理念下的信息技术与学科融合教学

杨松耀

数字化教学中的极简理念指教师在学校教学工作中使用方便、实用、易学、易用的技术提高工作效率，促进学生学习^[1]。信息技术和智能移动终端逐渐普及，智慧课堂教学理念也日益深入人心^[2]。如何整合平常已“得心应手”的信息技术手段，实现技术间的无缝对接和技术与学科教学深度融合，是广大教师需要不断探索和研究的课题。笔者以“组成物质的元素”为例，尝试将QQ问卷、PPT课件、Excel图表及网络搜索等在日常教学中“平凡”而又“频繁”使用的技术手段融入“希沃易课堂”智慧平台开展教学，践行极简理念下的融合教学，总结技术与教学深度融合的经验与方法。

一、扫码前测，以学定教

教师用QQ问卷这一工具设计在线作业，操作简单，便于直接获取答题情况，极大提高教师批改作业的效率。问卷作为教学前测，是一种很好的教学手段。“组成物质的元素”是浙教版《科学》八年级下册第2章第4节的内容。在此之前学生学习了七年级上册第4章“物质的特性”，建立了分子的概念;学习了八年级上册第1章第2节“水的组成”，知晓分子由原子构成;通过八年级下册第2章前面几节的学习，初步建立了对粒子（分子、原子、离子）的认识，建立了元素的概念。对于“物质的特性”的教学，笔者设计了如下目标。知识目标：知道自然界的物质由110多种元素组成;知道构成人体、地球的主要元素。技能目标：借助信息技术手段和工具，搜索资料、编制分类图表。情感目标：从元素角度对物质进行分类，建立物质分类思想。学生在日常生活中对元素、物质及其分类有一定的接触，存在较多的前概念。为减少前概念对课堂教学的影响，帮助学生理解元素、物质分类，笔者按照“以学定教”的理念，课前利用QQ问卷设计了“物质构成”“水电解”“对元素的理解”等问题对学生的已有知识进行摸底。学生在家利用家长的手机，扫码答题。笔者使用问卷的自动批改和统计功能，直接得到反馈结果，并根据学生对元素知识的掌握情况和对物质分类理解程度，对教学内容进行针对性设计。

二、PPT展示，设置冲突

PPT是一款常规的教学演示软件，在教学中以“方便、实用”著称，有很好的兼容性，可在多种智慧教学平台上运行，也可以与其他媒体结合，有效呈现教学内容，化抽象为直观，化静态为动态，化单一输入为多维并进。为了让学生产生认知冲突，笔者领读教材内容“古希腊哲学家认为，万物都是由气、土、火和水四种元素组成的”，引导学生思考“我们中国古代是否也有类似的思想”。学生不难想到中国古代的“五行说”。笔者利用PPT展示关于这两种认识的图片（如图1），同时向学生展示“水电解示意图”（如图2）。

教师：中国古代的哲学家和古希腊的哲学家认为物质是由什么组成的？

学生：“金、木、水、火、土”，“火、气、水、土”。

教师：古人认为这些是构成物质的基本元素。我们前面已经学习了水的组成，谁能说一下“电解水实验”说明了什么？

学生：水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的。

学生：水是由氢元素和氧元素组成的。

教师：这些古代哲学家所持的物质组成观点是否存在问题？对于当时的人们认识世界来说，有什么价值？

学生：“电解水实验”说明水还可以再分，水不是组成物质的基本元素。对当时的人们来说，受各种限制，提出水是组成物质的基本元素的理论，就已经难能可贵了……

笔者借助PPT直观展示和对比图片，让学生注意“古人认为水是构成物质的基本元素”和“电解水实验证明水还可以再分”这一对冲突与矛盾，同时也让学生自然回忆起构成物质的微观粒子（分子），为他们学习物质构成与分类作好铺垫。

三、智慧整合，精准教学

智慧课堂教学的特点是“智慧”——不仅整合各种教学手段和资源，而且给予教师和学生以即时、精准和个性化的反馈，影响“教师的教”和“学生的学”，在“促进学生的学习”上最能体现极简理念。“物质的分类”是本节课教学的重点和难点，笔者借助智慧平台，就较为轻松地突破了。教学中笔者使用智慧教学平台的点对点推送功能将“水、氢气、氧气、一氧化碳”等分子模型推送给每位学生，让学生参与讨论，并在平板电脑上用剪贴、拖动、圈画等方式将它们分成两类。学生通过交流讨论后明确：只由一种原子构成的分子是一类;由两种或两种以上原子构成的分子为另一类。对于由分子构成的物质而言，只由一种元素组成的物质为一类（单质）;由两种或两种以上元素组成的物质为另一类（化合物）。

为检测学生对物质分类知识的掌握情况，笔者用平台的随堂检测功能，从平台关联的题库中选择3道典型测试题，推送给学生进行随堂检测。答题过程中，大多数学生能够正确作答;答题存在错误的学生，经过系统给出的评价指导，在系统后续推送测试中也顺利过关。少数几位学生在系统多次反馈后仍无法解决该知识点相关问题，笔者根据系统后台数据反馈的情况，及时对这些学生进行面对面指导，最终也顺利解决了问题。

在智慧教学平台的辅助下，学生参与分子分类活动，与同伴交流，回忆旧知“原子种类不同，构成的分子不同;原子数量不同，构成的分子不同”，认识到“不同分子构成的物质不同”。学生对“物质的分类”有深入理解，从元素角度将物质分为单质和化合物也就水到渠成。智慧课堂教学中生生、师生、人机互动，即时反馈，个性推送，精准应对，教师随时准确地把握每位学生的学习情况，选用更为适切的教学手段，这样便提高了课堂教学的即时性、针对性和有效性。

四、Excel绘图，拓展能力

Excel具有强大的数据处理功能和图表功能，能进行复杂的公式运算，将数据快速、准确、形象直观地表示出来，为学生绘制数据图形，分析、解决问题提供便捷的途径，且简单、易学。教材在介绍物质分类和元素分类知识后，附加了关于元素在地球上的分布情况的阅读资料，留有让学生对地壳、海水、人体中主要元素分布状况进行绘图的作业。如果学生手握平板电脑还要手绘图表，似乎有些“不合时宜”。笔者让学生利用在信息技术课程中习得的Excel制图（表）技能，在课堂上使用Excel绘制图表，并使用平台的展示功能将作品进行同屏展示（如图3）。这样，既拓宽了学生利用信息技术手段学习的路径，又促进了信息技术在日常教学中的应用融合，还增强了学生学以致用的意识。

五、网络搜索，完成作业

互联网是一种技术手段，也是一种教学手段。通过网络，学生可以获取许多知识，学生习惯通过网络获取信息和搜索学习资料。网络在学习中的最大特点是“易用”。本课中，教材最后用几句话对元素的作用作了简单介绍，而学生对于“人体中元素的作用”的探究意犹未尽。鉴于课堂教学时间有限，笔者布置了两道作业题让学生课后作答：（1）查找微量元素对人体作用的资料 ; （2）哪些元素是有害元素，该怎么认识它们？笔者让学生借助搜索工具，寻找相关网络资源，以此加强应用网络技术，加深对元素的认识，体验生活中处处有科学。

信息技术在各学科逐渐渗透，学科相关实践活动也越来越多地依靠信息技术来完成，“用技术教”和“用技术做”就是以技术的教学应用和学科实践应用来驱动深度融合，丰富学科教学的内容和形式^[3]。教师坚持极简理念，利用简便、实用、易学、易用的技术来“促进教学”是行之有效的。在“组成物质的元素”的教学中，无论是利用平板电脑这样的硬件还是智慧教学平台这样的软件系统来开展教学活动，又或是利用QQ问卷做课前测试，用PPT展示图片，用Excel绘制图表，通过网络搜索学习资料，简便、实用、易学、易用的信息技术和教学内容是深度融合的，这促进了“教师的教”和“学生的学”，起到了提质增效的作用。

参考文献

[1] 黎加厚.极简教育技术在基础教育领域的兴起[J].中国电化教育，2019（2）：6-9.

[2] 雷雨萌.基于云平台的地理智慧课堂教学实践[J].中小学数字化教学，2021（11）：88-91.

[3] 周佳伟，王祖浩.信息技术与学科教学如何深度融合——基于TPACK的教学推理[J].电化教育研究，2021（9）：20-26.

（作者系浙江省嵊州市剡城中学教育集团城东校区教师，杭州师范大学科学与技术教育硕士）