基于交互技術(shù)的科學“習本課堂”研究

☆周湘

（深圳市羅湖區(qū)教育科學研究中心，廣州深圳 518001）

基于交互技術(shù)的科學“習本課堂”研究

☆周湘

（深圳市羅湖區(qū)教育科學研究中心，廣州深圳 518001）

隨著傳統(tǒng)教學與信息技術(shù)的日漸融合，課堂生態(tài)環(huán)境也正悄然改變?！傲暠菊n堂”以“習”為課堂核心，改變了傳統(tǒng)教學過程，創(chuàng)造性地提出了習得的學習模式，通過運用信息技術(shù)，實現(xiàn)學生、教師與資源的多元互動，從多個角度促進了學生知識與能力的“習得。”

習本課堂；交互技術(shù)；電子白板；習得

課堂是教育改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和前沿陣地，隨著信息時代的到來，傳統(tǒng)教學與信息技術(shù)日漸融合，已經(jīng)成為當前課堂教學的熱點問題。信息技術(shù)為教學帶來了大量豐富的資源，但同時，海量的信息資源也容易導致教學迷失目標。如何實現(xiàn)課堂中教師的教能隨學生的學而動，學生的學能依教師的教而從？為解決這一實際問題，信息化環(huán)境下的習本云課堂順應而生。

一、習本課堂，打破傳統(tǒng)教學時空限制

云技術(shù)支持下的習本課堂，突破了原有課堂教學的范疇，擴展成了“課前習—課中習—課后習”相續(xù)、線上線下互聯(lián)的“大課堂”（如圖1）。

圖1 云技術(shù)支持下的習本課堂

習本云課堂以教與學的結(jié)合點“習”為價值取向，結(jié)合信息化教學與傳統(tǒng)課堂教學的優(yōu)勢，以需求定制技術(shù)和資源，選擇合理的“習+技術(shù)”。教學過程中，教師利用信息技術(shù)進行“課前習”發(fā)布、收集和統(tǒng)計，分析學生的共性問題與個體性差異，然后開展有針對性的“課中習”，實現(xiàn)真正意義的以學定教。相對傳統(tǒng)的課堂環(huán)節(jié)，教師的講授時間大大減少了，取而代之的是師生共同答疑解惑、自主探究、合作互動。由于學生習得能力顯著提升，在“課后習”中，學生完成作業(yè)的時間顯著縮短。實踐研究發(fā)現(xiàn)，信息技術(shù)支持下的習本課堂始終以“習”為課堂核心，讓教與學的方式通過可見可量化的師生“習得”變得有據(jù)可依，從而實現(xiàn)教與學的精準定位。

二、基于習本課堂的科學教學策略

習本課堂改變了傳統(tǒng)課堂的形態(tài)和內(nèi)容呈現(xiàn)方式，要求課堂教學全過程始終以學生及教師的“習得”為本，突出課前習、課中習和課后習三部分。

1.了解學情，設(shè)計課前習的任務單

習本課堂的課前習，主要是幫助學生自主獲得、理解或者體驗知識，是學生在教師指導下開展的自主學習活動。設(shè)計課前習任務單是課前習首要的、也是非常重要的環(huán)節(jié)，通常由學科備課組根據(jù)新課標目標（認知與能力、過程與方法、情感與價值觀）集體來完成。兩年來，科學課題組通過不斷實踐探索和完善，總結(jié)出了科學課的課前習任務單，主要由自主探究、科學實踐、有問要提和自我評價四個步驟組成。自主探究是學生借助課本或教師提供的微課、微視頻來開展自主學習，盡可能解決問題，掌握本節(jié)課的基本知識和概念，培養(yǎng)自主學習的習慣；科學實踐是教師結(jié)合科學學科特點，讓學生在條件許可的情況下，自主開展實驗操作或?qū)嵺`活動，了解實驗的基本步驟和方法，培養(yǎng)學習的興趣、掌握操作技能；有問要提則是服務學生的個性需求，培養(yǎng)學生的問題意識和學會提問的習慣；而自我評價則主要是考查學生本節(jié)課的課前習得目標達成情況。目前，課前習主要借助網(wǎng)絡教學平臺、相關(guān)教學軟件、微信、QQ等信息技術(shù)來完成，如發(fā)布課前習任務單、推送微課、微視頻，收集課前習信息并進行統(tǒng)計分類，參與學生學習管理等。

2.以學定教，優(yōu)化課中習結(jié)構(gòu)

習本課堂的課中習并不是重復講解課本的所有內(nèi)容，而是讓學生提出問題、展示自己的成果、表達自己的想法，教師與學生之間相互解答問題。在科學課的課中習中，教師會根據(jù)課前習任務收集和統(tǒng)計的相關(guān)信息，提前做出符合學生需求的設(shè)計，它一般包括展示、交流、解問、反饋幾個環(huán)節(jié)。上課前，教師利用移動終端如平板電腦的“習本課堂”APP教學平臺，把大家普遍關(guān)心的或必須解決的學習重點和難點問題推送給全體學生。上課中，學生和教師進行現(xiàn)場研討和互動。如果是個性化問題，則教師和學生在課中進行點對點的在線交流與反饋，當然學生也可以在班級空間進行討論。對于學習上有困難和“吃不飽”的學生，教師同樣利用教學平臺，事先根據(jù)課前習的情況來分配不同的、又具有一定挑戰(zhàn)性的學習任務，以滿足不同層次學生的個性需求。實踐證明，基于交互技術(shù)的課中習，實現(xiàn)了學生自主學習、教師同步跟蹤、師生和生生之間的實時互動。學生既完成了個性化學習任務，教師還可利用在線隨堂測試等方法進行實時統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析，對學生進行更具針對性的指導，從而提高課中習深層次學習、個性化支持和高層次目標的三個水平。

3.拓展延習，提高課后習效率

習本課堂的課后習是課堂的延習,主要是學生學以致用、綜合實踐的過程。教師可通過線上作業(yè)的發(fā)布和統(tǒng)計功能，輕松掌握學生的學習情況。學生也可以在線反思自己的學習過程，整理學習內(nèi)容和收獲，與師生分享。當遇到好的學習資源或難點問題時，還可以通過班級互動平臺或空間進行班級共享和問答。

三、基于交互式電子白板的習本課堂實踐——以《不一樣的電路》為例

交互式電子白板憑借其良好的互動設(shè)計理念和技術(shù)本身的操作性特點，深受教師和學生的青睞。交互式電子白板和課中習的融合應用，能優(yōu)化教學過程、變革學習方式，從而最大效益地實現(xiàn)學生的“習得”。筆者以教科版小學科學五年級《不一樣的電路》一課為例，闡述課題組的一些做法與思考。

1.激情引趣，創(chuàng)設(shè)有效教學情境，促進“習得”

托爾斯泰說，成功的教學所需要的不是強制，而是激發(fā)學生的興趣。交互式電子白板不僅界面友好、圖文聲像并茂，而且教師還可靈活運用諸多功能，創(chuàng)設(shè)出一個個生動有趣、富有探究性的教學情境。

《不一樣的電路》這節(jié)課開始時，教師就在白板上通過拉幕的功能展示一棵五彩繽紛的圣誕樹，接著提問學生：“你知道這棵閃耀的圣誕樹上的小燈泡是如何連接的嗎？”在學生積極地猜測和討論中，教師適時地釋疑：“生活中，像這些外表看似復雜的東西，其實都是由一些簡單的電路通過不同的連接方式組合而成的。這些電路到底是如何連接的呢？這節(jié)課，就讓我們來探究不一樣的電路連接”，即刻用白板拉幕引出課題，瞬間營造一種神秘、新奇的情境。這樣，學生在良好、積極的心理狀態(tài)下，開啟了新的學習。

通過課前習信息收集和分析得知，我們生活中常見的物品如家用電器、手電筒、四驅(qū)小汽車之類的電動玩具等，這些看似熟悉的東西，學生并不清楚它們內(nèi)部的電路到底是如何連接的。于是在課中，教師就恰當?shù)剡\用白板的透視鏡功能，把透視鏡拖放到白板的手電筒、四驅(qū)車等實物圖上，使它們內(nèi)部的電路連接方式立刻清晰地放大呈現(xiàn)，讓學生一目了然。透視鏡產(chǎn)生的魔法式變化，吸引了學生的注意力，突出了問題的關(guān)鍵，學生的疑惑也迎刃而解。

電子白板除了拉幕布、透視鏡，還有相當多的功能，利用電子白板的各種功能創(chuàng)設(shè)情境，能激發(fā)學生學習的熱情，喚起學生有效地注意學習的重難點，促進學生由被動學習變成主動學習，并樂意去體驗和探究，從而有利于新知識的有效同化，促進了學生的“習得”。

2.抓住契機，捕捉動態(tài)生成資源，內(nèi)化“習得”

五年級的學生對電路常識接觸和了解的并不多，缺乏相應的知識基礎(chǔ)。因此，在課前習的科學實踐活動中，教師設(shè)計了如下小組合作學習任務：兩節(jié)電池，一個小燈座，請設(shè)計兩種不同的連接方式，讓小燈泡亮起來，并把實驗結(jié)果拍成圖片，上傳到班級微信群里。課中，教師有意識地把各小組的實驗結(jié)果進行歸類，分兩大塊呈現(xiàn)，要求各小組再把實物圖畫成電路圖，并派一名代表在白板上進行匯報。結(jié)果，大多數(shù)小組展示的是常見的電源串聯(lián)和并聯(lián)連接方式。然而，有一小組學生卻畫出了另一種電路圖（如圖2）。

圖2 學生繪制的電路圖

這位學生的電路連接圖很快引起了大家的爭議：難道還有第三種連接方式？在學生的爭議過程中，教師并沒有急于給出答案，而是先把這個電路圖隱藏起來，把大家認可的串聯(lián)、并聯(lián)電路圖展示出來，讓學生討論串聯(lián)、并聯(lián)電路的連接特點，比較電流線路的區(qū)別。學生掌握了串聯(lián)、并聯(lián)的本質(zhì)區(qū)別后，教師再把上述電路圖調(diào)出來讓學生討論。這時，學生很快發(fā)現(xiàn)，這種電路連接其實就是并聯(lián)，只是“長”的樣子不同而已。教師及時抓住契機，捕捉到學生的這種“錯誤”，并有效地運用白板技術(shù)把動態(tài)生成轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌慕虒W資源，促進了學生對電路連接的理解和掌握。

科學課堂是一個探究的課堂，學生在學習過程中常常會出現(xiàn)許多意外的問題，面對學生即時生成的、非預設(shè)性的問題，教師可利用交互式電子白板的實時批注、即時演示、隨機調(diào)用等功能，將捕捉到的實時生成資源加以放大與反饋，幫助學生通過新信息的展示與調(diào)節(jié)來促進認知的新發(fā)展，從而在同化和順應過程中，內(nèi)化學生的“習得”。

3.多元互動，構(gòu)建學習共同體，提升“習得”

前蘇聯(lián)心理學家維果茨基在腳手架教學理論中指出，教學引入時，教師應先讓學生主動參與思考解決問題，并應先示范正確的問題解決方法，然后交由學生來解決。每個學習者在協(xié)作的情境下，依賴共享情境，共同建構(gòu)意義。在《不一樣的電路》一課中，實驗操作電路連接是本節(jié)課必需的環(huán)節(jié)，教師通常在實驗前也會通過實物來演示基本的操作方法，但學生因為觀摩可見度較差，常導致在實驗操作的時候出現(xiàn)很多問題。使用交互式電子白板，學生在白板上操作和演示，通過放大、拖拽實物圖中的電源、用電器、導線等方式來快速連接電路。這樣不僅促進了師生互動，而且提升了演示效果。

學生完成兩節(jié)電池、一個小燈座的串并聯(lián)分組實驗后，教師接著提出：“給出一節(jié)電池、兩個小燈座和兩節(jié)電池、兩個小燈座，同學們能連接多少種電路”。此時，如果讓學生繼續(xù)進行實驗操作，通常需要花費較長時間。事實上，學生通過前面的分組實驗，已經(jīng)有了親身的體驗，如果這時用電子白板操作，探究起來更方便快捷。在學生用白板進行操作與展示的同時，師生、生生之間也隨時一起交流、互動，并對存在的問題進行討論與糾錯。

交互式電子白板的運用，不僅體現(xiàn)了人與白板、師生與資源、師生之間、生生之間的多元互動，還成功地實現(xiàn)了學生的主動參與和自我體驗，促進了學生、教師這個學習共同體多樣性交互活動的開展。在多元互動的學習活動中，學生的自主學習和合作探究的積極性得以充分發(fā)揮，逐步發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題，自主探究的能力得以充分拓展，最終提升了學生的“習得”效率。

4.再現(xiàn)課堂，幫助學生鞏固新知，強化“習得”

串聯(lián)、并聯(lián)的本質(zhì)特點是本節(jié)課的學習重點和難點。上課時，教師把白板中的重難點內(nèi)容，包括相關(guān)的文字、圖片及插入的教學細節(jié)都存儲下來，在進行知識梳理及歸納總結(jié)時再一一調(diào)出。這樣有助于學生回顧學習重點、難點，幫助學生建構(gòu)知識的意義。課后，教師還可通過修改、整合白板資源，生成個性化課件，或者選擇針對性的教學內(nèi)容打印成文稿，供學生課后查詢、復習之用。電子白板的存儲功能，可再現(xiàn)課堂情境，延伸課堂的時空，有效地幫助學生鞏固新知，從而強化了學生的“習得”效果。

總之，隨著信息技術(shù)的進步與發(fā)展，基于交互技術(shù)的課堂生態(tài)環(huán)境正在發(fā)生變化。交互技術(shù)在習本課堂中的融合應用，實現(xiàn)了教學過程中學生、教師、教學內(nèi)容、媒體各要素之間關(guān)系的轉(zhuǎn)變，營造了師生之間、生生之間交流展示、合作探究與個性化學習的教育環(huán)境，讓學生最終達成習得知識、習得習慣、習得習性的發(fā)展目標。當前，隨著互聯(lián)網(wǎng)+教育云技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)信息技術(shù)在教育教學中的最優(yōu)化發(fā)展仍然是習本課堂實踐與研究的重要任務。今后，研究者應將更加深層次地挖掘信息技術(shù)功能在教學各個環(huán)節(jié)的運用，探索具有典型新技術(shù)特征的個性化、社會化、移動化和數(shù)據(jù)化的新型課堂。

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[編輯：閆長松]

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1671-7503（2017）17-0052-03