信息技術(shù)支持下“五彩”科學(xué)課堂合作活動的實施

邢慶東　胡衛(wèi)星

摘要：小學(xué)科學(xué)課程倡導(dǎo)以自主、合作和探究為特征的新教學(xué)方式，尤其是注重課堂教學(xué)過程中合作活動的設(shè)計與實施。本文對在信息技術(shù)支持下，將兒童合作引向深處的“五彩”（人文色、兒童色、藝術(shù)色、德育色、實踐色）科學(xué)課堂實施模式進(jìn)行了探索。

關(guān)鍵詞：科學(xué)課；人文色彩；兒童色彩；藝術(shù)色彩

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 論文編號：1674-2117（2016）10-0044-04

當(dāng)前新課程改革對教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式都提出了更高的要求，它要求一線教師要改變課堂教學(xué)過程中過于注重知識傳授、死記硬背、機械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)以自主、合作和探究為特征的新教學(xué)方式。其實這樣的教學(xué)形式很早就運用在科學(xué)課程的教學(xué)實踐中了，但在具體的課堂教學(xué)實踐中，小組合作學(xué)習(xí)往往流于形式，學(xué)生們?yōu)楹献鞫献?，為形式而開展，學(xué)習(xí)過程表面熱鬧而實質(zhì)效果卻不大。如何更有效地將兒童合作在課堂教學(xué)情境中加以深化，成為擺在一線教育工作者面前的現(xiàn)實問題，尤其是在科學(xué)課程中，如何充分利用科學(xué)課程的特色與新教學(xué)形式進(jìn)行有機整合，是廣大一線教師最為看重和需要解決的迫切問題。

而現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展為科學(xué)課程的合作實施提供了各種便利的工具和平臺，微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等一系列新興的教學(xué)活動方式為科學(xué)課程的合作深入提供了可借鑒的實踐模式。近年來，筆者在科學(xué)課程中借助信息技術(shù)手段，大膽嘗試了新的學(xué)習(xí)方式和授課方式，并且與科學(xué)課程的特色進(jìn)行了深入系統(tǒng)的整合，在實踐中逐步形成了基于信息技術(shù)支持的能將兒童合作引向深處的“五彩”科學(xué)課堂實施模式。

信息技術(shù)支持下面向科學(xué)課人文色彩的合作

俗語云“育人先育心”，教學(xué)過程實際上是人與人發(fā)生交往活動的過程，是教師與學(xué)生進(jìn)行雙向交流的過程。科學(xué)課堂教學(xué)需要教師營造良好的課堂氛圍，構(gòu)建包含優(yōu)質(zhì)人文關(guān)懷的師生關(guān)系，充分發(fā)揮師生共同解決問題、共同實踐探索的人文交流色彩。在“人文色彩”的科學(xué)課堂中，借助于信息技術(shù)手段的應(yīng)用，師生們會彼此敞開心扉，真誠溝通，接納彼此，分享成果。首先，教學(xué)不是對課程教學(xué)計劃的照本宣科，而是對教學(xué)課程內(nèi)容或資源的再開發(fā)、再豐富。在具體的教學(xué)過程中，教師要充分利用科學(xué)課中具有人文色彩的課程資源，利用信息技術(shù)手段的多媒體化和交互化特性，基于學(xué)生的現(xiàn)實生活創(chuàng)造性地處理教學(xué)內(nèi)容，使其能夠與學(xué)生的實際生活有效接軌，進(jìn)而激活學(xué)生內(nèi)在的已有經(jīng)驗。其次，要多鼓勵學(xué)生利用信息技術(shù)手段的社交功能，如QQ群、微信等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能展開交流溝通，尤其是演示科學(xué)探索的過程或?qū)嵺`，讓每位參與教學(xué)活動的學(xué)生都能有所體會、有所感悟，在各方面獲得需求和滿足。例如，在講授《水》一課時，當(dāng)學(xué)生通過實驗發(fā)現(xiàn)了水的各種物理屬性（如無色、透明、沒有固定形狀、能流動等）后，教師可以因勢利導(dǎo)通過多媒體資源給學(xué)生介紹有關(guān)水的古代哲學(xué)思想，如“天下莫柔弱于水，而攻堅強者莫之能勝，以其無以易之。弱之勝強，柔之勝剛，天下莫不知，莫能行”“上善若水，水善利萬物而不爭……”等。在現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下，將具體的科學(xué)知識講授與人文主義教育有機結(jié)合起來，能使學(xué)生在掌握科學(xué)知識的同時，受到濃濃的人文思想熏陶，進(jìn)而幫助他們形成正確的情感態(tài)度與價值觀。

信息技術(shù)支持下面向科學(xué)課兒童色彩的合作

小學(xué)科學(xué)課堂中的科學(xué)探究過程既是調(diào)動小學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力的過程，又是培養(yǎng)小學(xué)生身心健康發(fā)展的過程。因此，科學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律和特點，靈活地將兒童的身心發(fā)展規(guī)律知識貫穿于課堂教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中。一般來說，關(guān)心兒童的身心發(fā)展除了要重視兒童的認(rèn)知能力發(fā)展之外，更重要的是要關(guān)注他們的個性與社會性（同伴關(guān)系、觀點采擇、社會性問題解決、自我概念、情緒與社會責(zé)任感等）能力發(fā)展，而這些都離不開師生之間或生生之間的協(xié)作活動?，F(xiàn)代信息技術(shù)手段豐富的社交功能和多媒體呈現(xiàn)能力能使這種協(xié)作活動實施起來得心應(yīng)手。例如，在教授《物質(zhì)的變化》一課時，教師可以通過信息技術(shù)手段營造驚奇、疑問、釋義等教學(xué)情境，激發(fā)起學(xué)生的好奇心和求知欲，并在此基礎(chǔ)上帶著學(xué)生們一起去探索。當(dāng)教師將雙氧水、洗潔精、食鹽在量筒中混合后，伴隨著大量的泡沫從量筒中噴出（就像大象用的牙膏一樣），學(xué)生瞬間沸騰了，“這是怎么回事呀？”這樣的教學(xué)方式使學(xué)生們在和諧的課堂氛圍中產(chǎn)生了“不和諧”的心理沖突或矛盾，在驚奇中激發(fā)出繼續(xù)探索的欲望。隨后，教師再以多媒體動畫的形式演示或解釋這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，同時鼓勵學(xué)生彼此之間進(jìn)行交流討論，對基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)資源進(jìn)行搜集與分析加工，嘗試提出新的方案來達(dá)到產(chǎn)生這個現(xiàn)象的目的。尤其是在學(xué)生交流討論的過程中注重他們在小組中作用的發(fā)揮，引導(dǎo)他們學(xué)會溝通協(xié)商，進(jìn)而達(dá)成一致。同時，需要重點注意的是在組織學(xué)生合作實踐的時候，一定要遵循組內(nèi)異質(zhì)和組間同質(zhì)的原則，如在教授《宇宙》一課時，教師就要充分考慮到學(xué)生家庭或自身能力的差異，讓擅長使用計算機和網(wǎng)絡(luò)的學(xué)生帶動其他同學(xué)來完成搜集資料的任務(wù)，而不可以把班級內(nèi)的電腦“高手”都分在同一組。

信息技術(shù)支持下面向科學(xué)課藝術(shù)色彩的合作

美術(shù)與科學(xué)是兩門比較接近的自然領(lǐng)域課程，美術(shù)課注重引導(dǎo)學(xué)生通過觀察和想象，將對客觀對象的視覺特征和心理感受以畫筆的形式呈現(xiàn)出來。而科學(xué)課重在觀察對象，提出問題，進(jìn)行猜測，實驗驗證，得出結(jié)論，通過科學(xué)的探究過程培養(yǎng)學(xué)生研究問題、解決問題的意識、方法和能力。在信息技術(shù)的支持下，在中低年級的小學(xué)科學(xué)課中，將科學(xué)與美術(shù)有效整合起來能提高教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，教育科學(xué)出版社科學(xué)六年級下冊《環(huán)境問題和我們的行動》一課的教學(xué)目標(biāo)是通過調(diào)查和查找資料，了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境是否受到污染，污染源在哪里，如何保護(hù)我們的環(huán)境等。所以在講授這一課時，教師可以適當(dāng)?shù)匕衙佬g(shù)的相關(guān)知識和技能融入到課堂活動中，通過交互式電子白板和多媒體信息呈現(xiàn)的方式，讓學(xué)生們把各種污染源畫出來（如汽車尾氣、垃圾、煙囪、灰塵、污染的小溪、電池、工廠、電磁波、吸煙、白色污染、樹葉上的灰塵等），這些圖畫可以讓科學(xué)課變得更加深刻生動，富有生活氣息。在“如何保護(hù)環(huán)境”這個環(huán)節(jié)，教師可以讓學(xué)生采用信息技術(shù)手段制作環(huán)境保護(hù)標(biāo)示牌，把植樹、太陽能汽車等環(huán)保措施畫出來，這樣做一方面增加了科學(xué)課的技術(shù)含量和視覺沖擊力，另一方面也可以使科學(xué)課走向生活，走進(jìn)協(xié)作。此外，還可以借助音樂、視頻等形式實現(xiàn)科學(xué)課教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)的多媒體化。這樣的科學(xué)課能有效體現(xiàn)科學(xué)課三維教學(xué)目標(biāo)的有機整合，使對學(xué)生的美德及情感態(tài)度與價值觀教育貫穿到教學(xué)活動實施的全過程。這樣不僅能使學(xué)生很好地掌握相關(guān)的科學(xué)知識與技能，還能有效地激發(fā)他們的審美情感，釋放他們的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而使其更加主動熱情地投入創(chuàng)造，參與學(xué)習(xí)并樂在其中，從而獲得良好的學(xué)習(xí)效果。

信息技術(shù)支持下面向科學(xué)課德育色彩的合作

理性認(rèn)識、實證意識、崇尚事實、強調(diào)證據(jù)、追求嚴(yán)謹(jǐn)、關(guān)愛生命、保護(hù)環(huán)境等都是科學(xué)課所主張的科學(xué)探究精神，同時也是需要讓學(xué)生理解并掌握的優(yōu)秀思想品質(zhì)。信息技術(shù)工具的使用可以保障在科學(xué)課堂教學(xué)中有機滲透德育，彰顯科學(xué)的德育色彩。例如，在科學(xué)三年級科學(xué)《植物》單元中，教材提出讓學(xué)生利用課內(nèi)或課外時間在校園內(nèi)進(jìn)行一些觀察植物和搜集樹葉的活動，通過理性認(rèn)識和實證方法去實踐合作。其中，在教授“各種各樣的樹葉”時，教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生放在課桌上的是剛從枝條上摘下來的碧綠的樹葉，甚至有的學(xué)生干脆折一些完整的枝條帶進(jìn)教室。在材料的選擇上如何滲透愛護(hù)花草樹木這一思想呢？課前，教師可以采用榜樣作用的思想教育過程，也可以用行動來影響、感染學(xué)生，使他們潛移默化地產(chǎn)生“珍愛生命”“保護(hù)環(huán)境”意識。具體的方法是教師可以和學(xué)生一起合作或組織學(xué)生們彼此協(xié)作去撿一些落葉，把各種各樣的落葉裝進(jìn)塑料袋里帶到課堂上來，也可以帶領(lǐng)學(xué)生到校園內(nèi)實地觀察一些低矮樹木的葉片，或通過“給小樹整枝”等活動收集一些枝條和樹葉并開展具體的教學(xué)活動合作。教師用鼓勵和引導(dǎo)的方式指導(dǎo)學(xué)生觀察落葉代替采摘新鮮的綠葉，其用意是進(jìn)行珍愛生命的教育，滲透保護(hù)環(huán)境的教育。尤其值得注意的是通過信息技術(shù)手段來保持與發(fā)展學(xué)生想要了解世界、喜歡嘗試新的經(jīng)驗、樂于探究周圍事物奧秘的欲望，這是科學(xué)課要培養(yǎng)孩子情感態(tài)度與價值觀的重要方面，當(dāng)然同時也要讓學(xué)生珍愛自然與社會。又如，在科學(xué)三年級上冊的觀察活動中，教材要求學(xué)生觀察許多小動物（如螞蟻、蚯蚓等），有的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)該把這些小動物抓回來，將其養(yǎng)在瓶子里進(jìn)行實驗觀察。但事實上，這種方式不僅不科學(xué)，還會對小動物產(chǎn)生傷害。因此，在教學(xué)中教師可以讓學(xué)生利用照相或攝像技術(shù)悄悄地觀察小動物們平時是如何生活的。這種方法不僅能讓學(xué)生進(jìn)一步了解小動物的身體結(jié)構(gòu)及其作用，更重要的是能讓他們明白一個道理：應(yīng)珍愛自然界中的每個成員，不能因為自己的私利而破壞它們的生存環(huán)境，甚至是自然的和諧。

信息技術(shù)支持下面向科學(xué)課實踐色彩的合作

科學(xué)課源于生活實踐，生活實踐中也蘊含著無數(shù)的科學(xué)道理，所以小學(xué)科學(xué)課堂應(yīng)該是開放的、生活化的、實踐性的。課堂教學(xué)要緊緊圍繞學(xué)生的生活實踐，從他們的生活實踐出發(fā)創(chuàng)設(shè)教學(xué)問題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓其充分感受到在自己的生活中就充滿著各種各樣的科學(xué)知識與應(yīng)用，更為重要的是在實踐中讓學(xué)生們學(xué)會如何利用周圍的信息資源實事求是鉆研探索。例如，在《磁極的相互作用》一課的教學(xué)中，教師可以適當(dāng)?shù)匾氪帕π≤嚨慕换ナ浇逃螒?，提出“為什么有的小車會‘撞’在一起，有的小車會互相‘躲避’”“為什么小車不用手推也能自己動起來”等一系列問題，促使學(xué)生進(jìn)一步探索磁鐵兩極的秘密。在此過程中，要充分發(fā)揮師生或生生之間積極評價的作用，因為它既能不斷增強學(xué)生參與合作的意識，還能使學(xué)生獲得成功的喜悅。在合作實踐過程中，合理運用網(wǎng)絡(luò)開展小組成員互評與自評，對激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、增強其學(xué)習(xí)自信心有顯著效果。但合作學(xué)習(xí)形式也不能貫穿整節(jié)課的始末，它需要和其他的信息化教學(xué)形式相結(jié)合。例如，在教育科學(xué)出版社科學(xué)五年級下冊第一單元《浮力》一課的教學(xué)中，由于學(xué)生對不同情況下如何測量物體在水中的浮力的知識點理解起來較困難，所以需要教師先通過多媒體進(jìn)行知識講授，突破學(xué)生在理解過程中的難點。然后讓學(xué)生分組討論，猜測不同情況下的浮力與排開水量的關(guān)系，并讓他們通過設(shè)計實驗和網(wǎng)絡(luò)探究來解決問題、驗證猜測。

實踐證明，基于信息技術(shù)手段的有效支持，合作小組的科學(xué)組建和運行，再加上公平合理的評價手段，能充分調(diào)動起每位學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，使他們各盡其能，在原有基礎(chǔ)上不斷發(fā)展。同時，教師也要走進(jìn)每個合作學(xué)習(xí)的活動實踐中，合理引導(dǎo)，積極調(diào)控，承擔(dān)好學(xué)習(xí)促進(jìn)者和引導(dǎo)者的角色。只有這樣，才能實現(xiàn)科學(xué)課堂的人文色、兒童色、藝術(shù)色、德育色、實踐色“五彩”齊飛，點亮學(xué)生生命和科學(xué)的底色！

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基金項目：本文受教育部人文社會科學(xué)基金項目“四元交互作用機制下的動畫多媒體學(xué)習(xí)研究”（項目編號：13YJC880028）資助。