◇朱智毅(广东:广州市海珠区昌岗东路小学)
在科技发展日新月异的今天,多媒体线上互动技术更加广泛而深入地融入各学科教学,已是一个趋势和不争的事实。2019年底暴发的新冠疫情,进一步倒逼传统学科课堂向有多媒体参与的线上课堂转变,加速了线上教学朝着更为注重互动交流的模式发展。
整合到教学中的多媒体资源,反映的正是教师开展教学的思路,体现了“以学定教”理念下教师的引导作用。线上科学课堂的优势在于,教学的呈现和分享方式比较灵活,能摆脱时空对教学的掣肘。但如果使用不当,就有可能把线上资源变成一堆纯粹向学生灌输的“填充物”。如何利用多媒体开展线上教学,促进师生、生生之间的互动和思维能力、实践能力的培养,是一个亟待解决的教学问题,需要我们站在育人的高度去制定相应的线上科学教学策略。
随着科学技术对社会发展的影响不断加大,许多先进的多媒体资源及数字化技术源源不断地融入科学教育。未来的社会是高度数字化的多元社会,是充满矛盾和挑战的社会。为了帮助未来的公民(学生)更好地应对即将到来的新社会,身为教育一线的科学教师应与时俱进,多学习和应用有利于学生学习科学、实践科学、建构科学和体验科学的多媒体技术。这既是对当今科学教育数字化的顺势而为,也是对新形势下学生核心素养发展的有力支持和辅助。
面对巨量的多媒体资源和技术,我们不能不加分辨拿来就用,必须依据课程目标和教学需求,理性地选择和应用合适的多媒体技术,组织线上教学。有时,我们利用最便捷的PPT 课件就能呈现信息、展开交流,避免把大量的教学时间耗费在与其他陌生技术的应用磨合上;有时,我们则需要借助跨越时空的线上互动技术,应对一些无法在同一环境下进行的学习交流。
我们提倡教师应多接触先进的、有教育意义的多媒体技术,但在以学生为学习主体的科学课堂上,哪怕教师运用的多媒体技术再先进,如果学生不明其意,对学生的“学”造成不同程度的困扰,那也有违使用它的初衷。为此,教师在学生可能会因不熟悉某项多媒体技术而影响学习效果时,就要注意做好解释工作,搭建脚手架,帮助学生有效利用相关技术参与科学学习。
例如,在因新冠疫情学生不能返校学习期间,某教师为了帮助学生建构“磁铁能指示南北方向”的科学概念,在线上教学中创设了一个“会辨方向的玩具鸭”的学习情境。为了更好地指引学生在家里尝试利用玩具鸭作为可以浮在水面上的“小船”,分别测试和观察木片、磁铁片、塑料片在“小船”上转动后停下来的不同状况和所指示的方向,他用微课视频的方式一步一步向学生和家长解释了如何通过拍视频的方式,把家里的探究活动上传至学习群,以及如何与其他学生在学习群里进行互动,取得了很好的学习效果。
我们常常强调,教学要从学生的认知水平出发,但先决条件是,教师要把自己的“身段”放下来,从学生的角度去观察问题和思考问题。换句话讲,就是要提升教师对学生学习的认知水平。这句话同样适用于多媒体环境下的线上教学。诚然,多媒体环境是教师出于线上教学需要而营造出来的,但不代表学生在该环境下就能自然而然地获得教师预期的学习效果。教师要善于从学生的思维和情感角度出发,用心体会相关多媒体环境对学生线上学习所带来的冲击和感受,包括了解学生在该环境下学习可能面临的困难、是否具备对该环境的有效反馈、能否形成有关联的互动,或者需要来自哪些方面的引导和支持等。
从神经教育学的研究中我们可以了解,当处于对外界环境产生好奇、放松和机敏并存的情感状态时,大脑会生成挑战压力的信号。为了尽快发现和摸索出战胜压力的路径与方法,被刺激的大脑神经元会产生更多的思维通路共同参与到“战斗”中来。可见,在教学中通过多媒体环境营造适度的学习压力,既可以引发学生对问题的挑战,同时也会形成支持进一步学习的激励作用。
以六年级教科版《探索宇宙》一课为例,为更好地完成教学目标,在课前,教师从海量的天文知识中精选出与主题相关的、符合学生认知水平的探究资源,并把它预装到每个学习组的平板学习机中。在课中,教师通过平板学习机的引入,在线上形成对学生探索宇宙有适度挑战压力的多媒体环境。学生在好奇、放松和机敏并存的情感状态下,以小组为单位,围绕与《探索宇宙》相关的各个小主题,展开了长达15 分钟的涵盖语言、文字、图片、图表和视频等多种信息表征的人机互动和探究交流,获得了比较理想的探究体验。
以维果斯基为代表的建构主义理论认为,学习者的知识是在一定的情境,即社会文化历史背景下,借助教师、同伴的帮助和必需的学习资料,通过意义建构的方式获得的。简单来说,就是通过人际的协作活动而实现的意义建构过程。由此可见,学生的学习能否实现意义建构,关键在于能否有效搭建协作和会话的互动体系。在小学科学中,探究交流的互动体系通常离不开一定的交际环境。这个交际环境可以是教室、户外,也可以是互联网。
以线上教学的多媒体交际环境为例,伴随着教育信息化3.0 时代的到来,当前对线上教学的组织大体呈现出“线上异步录播教学”“线上同步直播教学”“线上双师协同教学”和“线上混合多元教学”等形式。然而,相当一部分教师在组织线上教学的过程中,对“互联网+教学”的理念认识不到位,错误地把它解读为“互联网+线下教学”,意思是把常规的线下课堂直接搬上互联网,这显然是不合适的。首先,线上教学是一种多媒体参与的跨地域、多环境的互动教学,许多学生是在各自家中学习,在家长去上班,教师、同伴不在旁边的情况下,学生的学习状态、情绪等不可能和线下课堂教学时一样。其次,囿于现行多媒体技术条件,线上教学的互动方式与线下教学大为不同,必然需要重构适用于这种多媒体环境的互动体系。在组织多媒体环境下的线上教学时,既需要考量学生居家学习的认知特征和规律,也需要考量多媒体环境下师生、生生的互动方式,还要考量不同地区多媒体环境的设备、技术水平和师生的媒体素养等方面的因素。
作为一线教师,我们都知道教学设计之于课堂教学的指导和规划作用,但没有太多教师会专门就多媒体环境而设计与之相匹配的教学方案,把多媒体环境作为教学设计的一个考量要素。在新课程教育理念的引领下,在线下教学和线上教学并存的背景下,如何构建教学内容、教学方法、教学媒体和教学评价一体化的课程教学设计,如何设计实时或非实时的探究交流活动,如何在多媒体环境下设计提问机制、探究机制、解释机制和评价机制等,都将成为教育研究的新方向和新问题,对多媒体环境下学生的批判性思维、创新性思维以及科学态度的发展都会带来深远的影响。
我们认为,基于多媒体环境的线上教学变革,需要从教学方案的底层设计做起,首先要学会“线上+线下”混搭方案的教学设计,然后再考虑与多媒体环境的深度融合。为此,我们在组织多媒体环境下的教学设计时,需要强调以下几方面:突出学生学习的主体地位,明确“以学定教”的教学理念;形成基于科学课程和学生认知的教学设计,呈现探究学习历程和体现学习进阶;形成明确的教学目标和评价任务;创设基于真实情境的、主题吸引的多媒体学习环境;借用技术平台,设计基于教学目标和评估任务的测试题;引导学生对科学学习形成自我反思。
提升教师在多媒体环境下的教学设计水平,对于有多媒体参与的科学教学变革至关重要,直接影响学生线上的互动交流水平,对今后的科学教学将起到越来越重要的作用。
综上所述,为了更好地应对未来社会发展的挑战,我们必须以育人为导向,构建有效的线上科学教学策略,通过提升教师对多媒体技术的应用水平和解释水平,以及多媒体环境下的学生认知水平、教学组织水平和教学设计水平,满足未来多样化育人的需要,进而推动学生核心素养的高质量发展。