設(shè)計(jì)研究在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探討

劉忠明

摘 要：從設(shè)計(jì)教學(xué)系統(tǒng)、優(yōu)化教學(xué)步驟兩方面，探討設(shè)計(jì)研究在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，以構(gòu)建適合學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的游戲化教學(xué)系統(tǒng)，有效地整合科學(xué)教學(xué)和多媒體教學(xué)，并提出一些優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)的具體對策。

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)研究；科學(xué)；教學(xué)理念；應(yīng)用

中圖分類號：G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1008-3561（2017）12-0034-01

為了響應(yīng)新一輪教學(xué)改革，順應(yīng)新課標(biāo)對科學(xué)教學(xué)提出的新要求，教師需要打破傳統(tǒng)教學(xué)理念、模式和方法的束縛，充分為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)適合自主探討和研究的教學(xué)情境來增強(qiáng)學(xué)科教學(xué)效果。設(shè)計(jì)研究就是在此背景下所誕生的一種新型教學(xué)理念。本文探討設(shè)計(jì)研究在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

一、設(shè)計(jì)教學(xué)系統(tǒng)

在構(gòu)建相應(yīng)系統(tǒng)的時(shí)候，主要基于學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中的學(xué)習(xí)場景來促使他們在解決現(xiàn)實(shí)生活實(shí)際問題的過程中了解和掌握相關(guān)的科學(xué)知識。在實(shí)際的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師的主要工作是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些模擬真實(shí)生活的教學(xué)情境，同時(shí)做好教學(xué)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作。從本質(zhì)上來講，游戲化教學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵在于以學(xué)生為學(xué)習(xí)根本，使學(xué)生可以在參與娛樂游戲的過程中學(xué)習(xí)和掌握必要的知識，真正實(shí)現(xiàn)寓教于樂的教學(xué)目標(biāo)。從該系統(tǒng)設(shè)計(jì)角度來講，主要從內(nèi)容、支持和過程三個(gè)環(huán)節(jié)來設(shè)計(jì)教學(xué)干預(yù)系統(tǒng)，具體內(nèi)容要點(diǎn)如下：

（1）設(shè)計(jì)研究內(nèi)容。本次研究所選科學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容為四年級科學(xué)課教學(xué)內(nèi)容，內(nèi)容設(shè)計(jì)過程中教師要注重在游戲設(shè)計(jì)中去引入學(xué)習(xí)內(nèi)容，即通過為游戲設(shè)計(jì)不同難度的目標(biāo)和任務(wù)來促使學(xué)生參與這種富有競爭性的游戲活動來了解和掌握有關(guān)數(shù)學(xué)內(nèi)容，這遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的只注重說教的教學(xué)效果來得好。

（2）設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)支持。所謂的學(xué)習(xí)支持實(shí)際上就是支持科學(xué)教學(xué)活動順利進(jìn)行的教學(xué)工具、教材等必要資源。本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中主要采用Flash技術(shù)來進(jìn)行教學(xué)游戲設(shè)計(jì)，具體是教師采用具有較強(qiáng)游戲性和故事性的RPG角色扮演方式來創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的故事情境，將科學(xué)教學(xué)內(nèi)容有效融入到游戲情節(jié)中，使學(xué)習(xí)人員在玩游戲的過程中了解和掌握有關(guān)科學(xué)知識。同時(shí)，教師可以借助QQ來使有關(guān)學(xué)習(xí)者進(jìn)行溝通。首先，學(xué)習(xí)人員需要先進(jìn)行系統(tǒng)登錄注冊，接著在登陸期間瀏覽游戲說明以及必要的幫助，然后方可登錄游戲進(jìn)行操作。本次游戲系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容主要采用多媒體課件形式來展示有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，如果學(xué)習(xí)人員在學(xué)習(xí)期間遇到障礙，那么可以參考提示信息來解決問題。但是為了調(diào)動學(xué)生參與游戲活動的積極性和熱情，教師要設(shè)計(jì)一些富有趣味性的游戲，同時(shí)還需要注意定期更新練習(xí)題庫來增強(qiáng)學(xué)生練習(xí)的有效性。該教學(xué)系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫和Flash交互技術(shù)，可以實(shí)時(shí)更新、維護(hù)和管理相應(yīng)Flash動畫中的必要數(shù)據(jù)。比如，針對練習(xí)題部分的教學(xué)知識，可以使學(xué)生從題庫中抽取與其相對應(yīng)的題目，如果學(xué)生答對有關(guān)游戲題目，就可以達(dá)到強(qiáng)化學(xué)生記憶該部分知識的能力。另外，該游戲系統(tǒng)設(shè)有排行榜，可以根據(jù)學(xué)生參與答題游戲積分的高低來進(jìn)行排名，這樣可以更好地考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，激勵全體學(xué)生積極參與到學(xué)習(xí)中。

（3）設(shè)計(jì)教學(xué)過程。為了確保所設(shè)計(jì)游戲教學(xué)系統(tǒng)的有效性和真實(shí)性，需要對師生進(jìn)行必要培訓(xùn)，使他們均可以充分了解和掌握多媒體游戲教學(xué)方式及使用方法。同時(shí)，教師還要掌握游戲化學(xué)習(xí)的相關(guān)理論，明確游戲的使用方式和頻率，結(jié)合學(xué)生參與游戲的結(jié)果來及時(shí)改進(jìn)和完善游戲教學(xué)環(huán)節(jié)，確保教學(xué)的有效性。

二、優(yōu)化教學(xué)步驟

除了上述借助設(shè)計(jì)游戲化教學(xué)系統(tǒng)來應(yīng)用設(shè)計(jì)研究之外，采用該種研究方式可以對科學(xué)教學(xué)步驟進(jìn)行優(yōu)化處理。具體要點(diǎn)主要包括如下幾點(diǎn)。一是合理確定教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)傳統(tǒng)科學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容中存在的不足，設(shè)計(jì)研究方式除了按照科學(xué)教材中的內(nèi)容來開展課程教學(xué)之外，可以充分結(jié)合氣候、季節(jié)等變化以及本地或者外地等一切可以利用的教學(xué)資料來豐富教學(xué)內(nèi)容和改進(jìn)教學(xué)進(jìn)度。二是創(chuàng)設(shè)適用于學(xué)生進(jìn)行探究的情境。在開展課程教學(xué)之前，教師需要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些適用于探究的問題情境來鼓勵學(xué)生進(jìn)行大膽假設(shè)和猜想。三是合理設(shè)計(jì)教學(xué)活動。一方面，教師要合理確定教學(xué)活動類型以及具體流程，結(jié)合不同科學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況來進(jìn)行綜合確定，如可以借助現(xiàn)場觀察、搜集信息、調(diào)查訪問、科學(xué)游戲以及科學(xué)小制作等教學(xué)活動來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另一方面，教師要注意為學(xué)生尋找和應(yīng)用一些有利于科學(xué)學(xué)科教學(xué)需求的教學(xué)材料、教學(xué)設(shè)備和設(shè)施等資源，豐富他們的學(xué)習(xí)內(nèi)容，以更好地增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)效果。另外，教師要注意加強(qiáng)教學(xué)評價(jià)和總結(jié)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題，完善教學(xué)環(huán)節(jié)和內(nèi)容，從而全面完善課程教學(xué)。

三、結(jié)束語

總之，設(shè)計(jì)研究方式在我國中小學(xué)校教育中得到了廣泛應(yīng)用，其有助于使教師通過逐步改進(jìn)和完善教學(xué)內(nèi)容、方式等來達(dá)到增強(qiáng)教學(xué)效果的目的。但是實(shí)際的應(yīng)用過程中，需要教師始終以學(xué)生為根本，借助趣味性游戲化教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)或者教學(xué)活動設(shè)計(jì)等教學(xué)方式來全面提升科學(xué)教學(xué)質(zhì)量和效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]湯躍明，金海燕，李瑞萍.基于設(shè)計(jì)的研究在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2010（08）.

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