關于特殊時期在線探究教學的研究

葛元鐘 林艷青

2020年伊始，新型冠狀病毒驟然而至，針對日益嚴重的疫情，教育部及時作出“延遲開學”和“停課不停學”的決策，學校的在線課堂在這次疫情防控中發(fā)揮了重要的保障性作用。但筆者認為，“停課不停學”的理念和在線課堂不應該只局限于這樣的特殊時期，這次疫情提供了一個“機”，這個“機”提醒我們去思考如何實現(xiàn)在線課堂和線下學習的融合互補，在線課堂又將面臨哪些亟待解決的問題。本文就初中科學為例，根據線上教學的特殊性，對科學探究教學進行研究。

線上教學存在的不足

互動滯后，探究指導無法及時生成? 傳統(tǒng)課堂中科學探究的互動反饋評價及時迅速，教師可以根據不同實驗現(xiàn)象對學生進行快速評價指導，在線教學中教師失去了師生互動的控制和主導權，而且在實際操作里，會由于網絡等技術原因造成互動延遲。由于互動的滯后，無法把握學生真實的探究狀態(tài)，無法根據學生的反饋調整教師的后續(xù)教學，課堂的及時生成無法有效捕捉，探究活動的落實只能憑經驗。

合作困難，科學探究變得流于形式? 小組合作是科學探究的有效形式之一。但在在線教學中，由于師生、生生無法面對面，合作探究變得異常困難。學生更多的是在家獨立自主思考探究問題，或者是和自己的父母進行合作完成教師布置的探究。同伴合作相比于家長合作要更真實，學生與家長的合作探究要么無法開展，要么完全由家長代勞，學生的探究過程流于形式。

監(jiān)督缺失，科學探究止于淺表學習? 利用科學探究來實現(xiàn)深度學習是落實科學核心素養(yǎng)的有效途徑。面對在線課堂，由于沒有很好的監(jiān)督機制讓教師指導學生進行在線科學探究，學生容易通過網絡獲取信息，部分學生直接搜索答案，使在線科學探究成為了一種淺表探究，不利于提高學生解決實際問題的能力。

取長補短，優(yōu)勢互補

在這次“停課不停學”的教育實施中，在線課堂正在改變傳統(tǒng)教育資源的分配方式，線上教學既體現(xiàn)了其價值，也啟示我們需要更加系統(tǒng)地規(guī)劃和建設線上教學。筆者針對以上三個問題，從科學探究的設計角度談一些具體的方法和措施，將線下科學探究的優(yōu)點融合在線課堂教學的過程中，實現(xiàn)線上線下的優(yōu)勢互補：

捕捉生活問題，讓探究無需監(jiān)督? 在線學習并不意味著學生在家無法進行科學探究，離開了校園教室，我們可以在家庭環(huán)境中尋找探究的角度，讓科學探究回歸于生活。教師引導孩子根據家庭現(xiàn)有條件進行科學探究：如廚房里的科學、廁所里的科學等等。

七年級的學生可以在家探究“種子萌發(fā)需要什么條件”，探究水、空氣、溫度對種子萌發(fā)的影響。探究過程所需要的粒大飽滿的黃豆種子、透明杯子、冷水、開水、紙巾、冰箱、膠布等在家都可以尋找得到。這個實驗是對課本上實驗的改進，紙巾充當了重要角色，器材易獲取，簡單易操作，在家完全可以完成。傳統(tǒng)課堂中科學探究的互動反饋評價及時迅速，線上科學探究需要孩子們經歷多次失敗，并在失敗中尋找原因。

因此，在線上備課時充分利用常識使教學過程生活化，改進課本實驗，使選材更加生活化，讓在線課堂的科學探究能夠實現(xiàn)常態(tài)化，學生的探究活動無需監(jiān)督也能取得良好效果。

設置親子項目，讓探究有合作可能? ?“疫情”背景是一個引導學生關注人與人、人與自然關系的良好契機，因此我們引導學生和家長一起實驗，在探究中做孩子的好助手，以真實生活情境為基礎做一些合作探究項目，既鞏固知識點，又改善親子關系。

比如，我們在七年級可以開展《探究種子儲存營養(yǎng)物質的結構》的探究活動，以了解種子儲存營養(yǎng)物質的結構，實驗器材是面包、米?；蛎罪垺⒍诡惙N子、玉米、碘伏等。通過實驗器材的準備，家長自然而然地成了學生的小伙伴，合作探究的團隊就形成了。在這個探究過程中我們需要將玉米縱切，剝開豆類種子，在子葉表面劃上幾刀或者切除表面的薄膜，置于白紙上，滴入上述碘伏稀釋液，觀察變藍色的情況。作為孩子的合作伙伴，爸爸媽媽可以教會孩子怎樣安全地用刀具，可以介紹家庭藥箱里的碘伏作用。通過這個活動學生了解了淀粉遇碘會變成藍色等相關知識，而且可以在父母的幫助下進行有深度的探究。

把實驗數(shù)字化，讓探究有魅力? 在線科學探究中，我們還可以利用數(shù)字化實驗系統(tǒng)，即DIS-Lab（Digital Information System-Lab）為學生提供觀察微觀世界的“眼睛”。這套數(shù)字化實驗系統(tǒng)有許多傳感器，如力傳感器，電壓、電流傳感器等等。通過這些傳感器，我們可以將實驗中測出的力的大小、溫度高低、二氧化碳的濃度都在電腦上顯示出來，學生在電腦的另一頭通過終端可以清晰明了地讀出實驗數(shù)據。數(shù)字化實驗在網絡環(huán)境下為學生創(chuàng)設一個真實或仿真環(huán)境，增加在線探究的感染力，彌補了傳統(tǒng)課堂和在線課堂中實驗探究的不足。

“疫情”背景是一個引導學生關注人與人、人與自然關系的良好契機，通過實踐，我們認為“先學后探究，以家定探究”的探究模式是比較適合的。因此“停課不停學”的在線課堂中，我們建議教師要以學生的真實生活情境為基礎布置探究，建議家長一起參與這些探究活動，教師關心學生的生活情況，關注學生心理健康，成為學生學習的指導者、陪伴者，做學生成長的領路人。

（作者單位： 浙江省杭州市北苑實驗中學）