利用平板電腦和智慧課堂系統(tǒng)支持小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)探索

姜冬貞

摘要：如今，各種教育技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了教學(xué)理念、教學(xué)方式及學(xué)習(xí)方式的改變，作為教師要主動(dòng)適應(yīng)、積極學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)的各種變化。為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的潮流，我校組建了基于平板電腦和無(wú)線技術(shù)的智慧課堂系統(tǒng)，開(kāi)始了信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的深度融合，開(kāi)始了智慧課堂的實(shí)踐和探索，并開(kāi)展了相關(guān)的課題研究，比如：科學(xué)教師參與了“互聯(lián)網(wǎng)背景下小學(xué)科學(xué)課堂‘自主學(xué)習(xí)+當(dāng)堂檢測(cè)教學(xué)研究”的課題研究。通過(guò)近兩年的實(shí)踐摸索，下面談?wù)劺闷桨咫娔X和智慧課堂系統(tǒng)支持科學(xué)教學(xué)的心得體會(huì)。

關(guān)鍵詞：智慧課堂系統(tǒng)；信息化教學(xué)模式；教師；學(xué)生

中圖分類(lèi)號(hào)：G632.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2021）06-0076

一、通過(guò)平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)營(yíng)造信息化教學(xué)環(huán)境，支持學(xué)生在科學(xué)課上自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)

所謂信息化教學(xué)環(huán)境是指利用各種信息化技術(shù)支持情境創(chuàng)設(shè)、啟發(fā)思考、信息獲取、資源共享、多重交互、自主探究、協(xié)作學(xué)習(xí)等多方面要求的教與學(xué)方式的教學(xué)環(huán)境。小學(xué)科學(xué)課程把探究活動(dòng)作為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，探究式學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)學(xué)生的自主、合作、探究。讓學(xué)生主動(dòng)參與、動(dòng)手動(dòng)腦、積極體驗(yàn)，經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，以獲取科學(xué)知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)思想、掌握科學(xué)方法。所以，要想學(xué)生的探究活動(dòng)高效，教師必須給學(xué)生創(chuàng)設(shè)好活動(dòng)環(huán)境，包括準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料、數(shù)據(jù)記錄表、相關(guān)知識(shí)性資料等。利用平板電腦+智慧課堂可以快速、高效地創(chuàng)設(shè)這些活動(dòng)環(huán)境，下面說(shuō)說(shuō)用平板電腦+智慧課堂創(chuàng)設(shè)活動(dòng)環(huán)境的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

1.通過(guò)將豐富、多元的電子化教學(xué)資源直接推送到學(xué)生端平板電腦，有力地支持了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)

教科版的科學(xué)教材中，只提供了提綱挈領(lǐng)式的學(xué)習(xí)內(nèi)容，在教學(xué)中，為了讓學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系，需要教師挖掘、補(bǔ)充更豐富、更深層的科學(xué)知識(shí)。而現(xiàn)實(shí)的教材以及教師的教學(xué)方式都是采用講述的方式，讓學(xué)生根據(jù)文字以及一些搭配的圖片來(lái)理解科學(xué)原理以及現(xiàn)象。小學(xué)階段學(xué)生的科學(xué)思維以及空間想象力都較為薄弱，并不能很好地將文字以及圖片構(gòu)建出動(dòng)態(tài)圖像，這就嚴(yán)重阻礙了學(xué)生對(duì)于科學(xué)現(xiàn)象以及原理的理解，同時(shí)也導(dǎo)致學(xué)生掌握的知識(shí)十分片面化，不能靈活運(yùn)用。為了改善這一局面，使用課堂智慧系統(tǒng)就變得十分必要。比如，在教學(xué)五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)《地球表面的地形》一課時(shí)，書(shū)本上的內(nèi)容就是幾幅圖片加簡(jiǎn)單的文字，學(xué)生沒(méi)有辦法了解每一種地形的特點(diǎn)，需要教師補(bǔ)充大量的相關(guān)知識(shí)，為了支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，以往都是將補(bǔ)充資料和記錄表印發(fā)給每一個(gè)學(xué)生，學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)資料內(nèi)容，完成記錄表，然后再小組討論、歸納。但有了課堂智慧系統(tǒng)后，可以將這些補(bǔ)充材料全部以電子文檔推送給學(xué)生，除了文字資料，還可以推送圖片、音頻甚至視頻資料，這是紙質(zhì)資料無(wú)法比擬的，極大地豐富了教學(xué)內(nèi)容，也讓學(xué)生的自主學(xué)習(xí)更快捷、高效。課本上的很多科學(xué)探究活動(dòng)，沒(méi)有提供活動(dòng)記錄表，活動(dòng)時(shí)讓學(xué)生臨時(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)記錄表又不夠時(shí)間，所以在學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)時(shí)，以往都是教師將記錄表印發(fā)給每個(gè)學(xué)生，費(fèi)時(shí)費(fèi)錢(qián)。而利用平板電腦+智慧課堂將記錄表以電子文檔發(fā)給每個(gè)學(xué)生，學(xué)生直接在平板電腦上完成活動(dòng)記錄，并且可以隨時(shí)提交、分享，教師在教師端電腦上則可以瀏覽所有學(xué)生的活動(dòng)記錄表，不用來(lái)回在教室走動(dòng)察看，大大節(jié)省了時(shí)間，提高了活動(dòng)效率。還有與探究活動(dòng)有關(guān)的其他材料如：活動(dòng)的操作步驟、注意事項(xiàng)等學(xué)生可以隨時(shí)在自己的平板電腦觀看，讓探究活動(dòng)更規(guī)范、有效。

2.讓小組合作探究更高效

合作學(xué)習(xí)作為科學(xué)課堂中重要的學(xué)習(xí)方式，教師一定要組織好學(xué)生的合作學(xué)習(xí)，讓合作學(xué)習(xí)最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)作用，讓每個(gè)學(xué)生的注意力、積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性在合作學(xué)習(xí)過(guò)程中得以充分的發(fā)揮。以往的探究活動(dòng)中，教師最擔(dān)心時(shí)間不夠用，所以有時(shí)候不敢放手讓學(xué)生探究，而用演示實(shí)驗(yàn)代替。但是演示實(shí)驗(yàn)終究只是教師在操作，學(xué)生在觀看過(guò)程中一定會(huì)遺漏許多重要的知識(shí)點(diǎn)，很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。在教學(xué)五年級(jí)的《橡皮泥在水中的沉浮》一課時(shí)，共有三個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，以前一節(jié)課很難完成三個(gè)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樽鰧?shí)驗(yàn)前，教師都要通過(guò)PPT講述實(shí)驗(yàn)操作步驟及注意事項(xiàng)，操作稍復(fù)雜，學(xué)生很容易忘記操作細(xì)節(jié)，大屏幕一屏也顯示不了，坐在教室后面的學(xué)生也看不清楚，嚴(yán)重影響了學(xué)生合作探究的效率。有了智慧課堂系統(tǒng)后，將學(xué)生分成四人一組，每組一臺(tái)平板電腦，并安裝醍摩豆智慧課堂系統(tǒng)，教師將所有的導(dǎo)學(xué)單、三個(gè)任務(wù)單、實(shí)驗(yàn)操作步驟、實(shí)驗(yàn)記錄單等傳送到學(xué)生的平板電腦上，四人小組通過(guò)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)明確探究目標(biāo)、操作步驟，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)直接記錄到平板電腦，或者拍照傳送到教師端，教師通過(guò)查看電腦對(duì)每個(gè)小組的情況一目了然。小組分享匯報(bào)時(shí)，可直接在教師端打開(kāi)，小組的探究數(shù)據(jù)及結(jié)論全部可見(jiàn)，極大地節(jié)省了探究的時(shí)間，提高了效率。

3.為全方位的教學(xué)交互提供了可能

科學(xué)課堂上需要學(xué)生積極思考，踴躍互動(dòng)，只有這樣學(xué)生才能夠真正打開(kāi)思維，充分理解并運(yùn)用所學(xué)的基本原理。教師同時(shí)也能夠根據(jù)學(xué)生的反饋及時(shí)判斷學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握程度，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在及時(shí)調(diào)整教學(xué)方針。由此看來(lái)，教學(xué)交互在科學(xué)課堂中是十分必要的。教學(xué)交互是學(xué)生和學(xué)習(xí)環(huán)境之間的互動(dòng)，包括師生之間、生生之間的交流，也包括學(xué)生和各種資源之間的相互作用。智慧課堂為“交互式”學(xué)習(xí)方式提供了廣闊的平臺(tái)，首先，多種教學(xué)媒體突破了課堂的界限，師生之間、生生之間可以通過(guò)這些新技術(shù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多種形式的交流與合作。如，教師可以將各種多媒體信息傳送到學(xué)生的平板電腦上，改變了以往的PPT、投影和實(shí)物投影這些多媒體技術(shù)在師生溝通與交流環(huán)節(jié)的局限性。學(xué)生可以根據(jù)自己的情況自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容、自主安排時(shí)間、真正做到個(gè)性化學(xué)習(xí)、自主建構(gòu)知識(shí)。同時(shí)，通過(guò)對(duì)課前或課中、課后知識(shí)檢測(cè)的及時(shí)交互反饋，教師、學(xué)生能及時(shí)檢查知識(shí)的掌握情況。并且還可以開(kāi)展同伴互評(píng)交互、問(wèn)題討論交互。傳統(tǒng)的課堂，教師提出一個(gè)問(wèn)題，大家舉手回答，只有少數(shù)幾個(gè)學(xué)生得到展示，很多學(xué)生因?yàn)闆](méi)機(jī)會(huì)展示自己漸漸對(duì)學(xué)習(xí)失去興趣。教師也可能常常只關(guān)注到比較優(yōu)秀的幾個(gè)學(xué)生，讓其他學(xué)生覺(jué)得教師偏心。而智慧課堂系統(tǒng)可以公平地讓每個(gè)學(xué)生展示自己，每個(gè)學(xué)生通過(guò)平板電腦可以回答教師的問(wèn)題，可以和每個(gè)同學(xué)、教師進(jìn)行討論、發(fā)言、搶答等交互活動(dòng)，同伴互評(píng)交互可以讓每個(gè)同學(xué)評(píng)價(jià)別人的作品，開(kāi)闊眼界，找到自己和別人的差距。這種交互式的學(xué)習(xí)，讓每個(gè)學(xué)生都參與到學(xué)習(xí)中，創(chuàng)造了良好的學(xué)習(xí)氛圍，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)期待值和滿意度。

二、平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)讓每個(gè)學(xué)生參與到學(xué)習(xí)中

科學(xué)課雖然很多學(xué)生都喜歡做探究活動(dòng)，喜歡動(dòng)手操作，但一到理論分析、歸納總結(jié)環(huán)節(jié)，即展開(kāi)真正意義的探索時(shí)，他們卻喪失了最初的興趣?；蛘邔W(xué)習(xí)一些知識(shí)性比較強(qiáng)的內(nèi)容時(shí)，如宇宙單元和地球單元，學(xué)生被動(dòng)地聽(tīng)教師講，或者看一些視頻，覺(jué)得枯燥，缺乏興趣。要想學(xué)生學(xué)好科學(xué)課，就必須培養(yǎng)他們對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)他們的好奇心和求知欲，讓學(xué)生真正參與到學(xué)習(xí)中，平板電腦走進(jìn)課堂極大地激發(fā)了學(xué)生的好奇心和參與度。如在教學(xué)六年級(jí)下冊(cè)《太陽(yáng)系》一課時(shí)，教師在課前精心挑選、補(bǔ)充學(xué)生感興趣的太陽(yáng)系八大行星的知識(shí)，利用平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)將豐富、多元化的數(shù)字教學(xué)資源發(fā)送到學(xué)生端，讓學(xué)生自主閱讀，配合教師設(shè)計(jì)的導(dǎo)學(xué)單，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)，帶著問(wèn)題和任務(wù)自主學(xué)習(xí)，然后再配備適量的檢測(cè)題當(dāng)堂檢測(cè)，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)反饋學(xué)生的檢測(cè)成績(jī)。及時(shí)、透明的檢測(cè)結(jié)果反饋既能使學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅和自豪，又營(yíng)造了一種你追我趕，誰(shuí)也不愿意落后的氛圍。做探究活動(dòng)時(shí)，如：教學(xué)《橡皮泥在水中的沉浮》一課時(shí)，通過(guò)智慧課堂系統(tǒng)，將導(dǎo)學(xué)單、實(shí)驗(yàn)方法、步驟都發(fā)送到學(xué)生端，學(xué)生分小組進(jìn)行探究，并完成實(shí)驗(yàn)記錄表、總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過(guò)創(chuàng)設(shè)信息化教學(xué)情境，引領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展更充分的自主探究、合作探究，讓課堂節(jié)奏更緊湊，豐富、多元、有趣的知識(shí)成功地吸引了學(xué)生的注意力，學(xué)生變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，利用平板電腦自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)讓每個(gè)學(xué)生在課堂上有事干，不容易分散注意力。再通過(guò)生生之間的交流討論、當(dāng)堂知識(shí)檢測(cè)，學(xué)生自主建構(gòu)了知識(shí)，并加深了對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)、交流討論，由知識(shí)灌輸?shù)膶?duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者，學(xué)生在輕松愉悅的氛圍下獲取更多的知識(shí)，成為學(xué)習(xí)的主體。

三、讓課堂檢測(cè)、教學(xué)反饋更精準(zhǔn)及時(shí)，更能滿足個(gè)性化教學(xué)

課堂檢測(cè)是教師了解學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握情況的一個(gè)重要手段，它是教學(xué)效果的反饋，在教學(xué)中有著重要的導(dǎo)向作用?？茖W(xué)課以學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)為主，利用智慧課堂讓學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)，但活動(dòng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都安排適量的檢測(cè)題，一方面培養(yǎng)學(xué)生在閱讀中能夠抓住核心內(nèi)容，另一方面能夠使學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解，另外讓教師也能了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況。以教學(xué)《地球表面的地形》為例，先自主學(xué)習(xí)第一部分：（認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的地形）由于教材有關(guān)地形的介紹極有限，所以教師把平原、高原、盆地、丘陵、山地五大地形的資料推送到學(xué)生端，學(xué)生學(xué)習(xí)完之后，讓他們完成相關(guān)的檢測(cè)：1.用兩三個(gè)詞語(yǔ)概括出每種地形的特點(diǎn)，2.看圖分析以下是什么地形？在學(xué)習(xí)完第二部分內(nèi)容（了解地形圖）后，完成如下的檢測(cè)：判斷題：（1）地球上多半是陸地，少部分是海洋。（）（2）地形圖上藍(lán)色部分是海洋，綠色部分是平原。（）（3）我國(guó)的地形東部多平原。（）（4）地勢(shì)平坦的開(kāi)闊地一定是平原。（ ）。學(xué)生的答題隨時(shí)傳送到教師端，檢測(cè)結(jié)果很快能以可視化圖表的形式顯示出來(lái)，教師對(duì)每個(gè)學(xué)生的答題情況、每一道題的正確率都能精準(zhǔn)掌握，根據(jù)課堂檢測(cè)中的反饋數(shù)據(jù)能及時(shí)了解學(xué)生存在的問(wèn)題，從而更有針對(duì)性地設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，確保課堂教學(xué)有的放矢。

智慧課堂開(kāi)放學(xué)習(xí)過(guò)程，還能滿足不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。不同的學(xué)生有著不同的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，他們對(duì)知識(shí)的掌握也自然有快有慢，所以在推送學(xué)習(xí)資料時(shí)，有基礎(chǔ)性的，要求每個(gè)學(xué)生都必須完成的，同時(shí)還有拓展性的，滿足學(xué)有余力的學(xué)生。在課堂檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)普遍的錯(cuò)誤，教師進(jìn)行講解，再推送相似的題型，直到90%以上的學(xué)生做對(duì)為止，對(duì)個(gè)別沒(méi)有掌握的學(xué)生，教師有針對(duì)性地在課堂或課外進(jìn)行輔導(dǎo)。這樣真正做到個(gè)性化教學(xué)，讓每個(gè)學(xué)生有不同的發(fā)展。

四、教師的角色作用發(fā)生了根本性的改變

智慧課堂系統(tǒng)最大的變革就是將教師主宰課堂的“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)構(gòu)，改變?yōu)榧瘸浞职l(fā)揮教師主導(dǎo)作用，又能突出體現(xiàn)學(xué)生主體地位的教學(xué)結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式是教師問(wèn)-學(xué)生答-教師講。這種通過(guò)提問(wèn)的方式，雖然能刺激學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行思考，并且教師把控問(wèn)題導(dǎo)向，容易引起學(xué)生的興趣，但不能充分發(fā)揮學(xué)生在課堂上的主體地位。在教育實(shí)踐中，PPT和投影技術(shù)的使用雖然也改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，但是還是沒(méi)有破除教師問(wèn)-學(xué)生答-教師講的傳統(tǒng)教學(xué)模式。在智慧課堂上，教師真正變?yōu)檎n堂教學(xué)的組織者、指導(dǎo)者。在智慧課堂上，教師看起來(lái)很輕松，但教師的主要精力放在備課上，課前需要教師精心挑選、合理設(shè)計(jì)適合學(xué)生自主、合作、探究的內(nèi)容和環(huán)節(jié)。課堂上隨時(shí)關(guān)注、掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，根據(jù)課堂檢測(cè)的結(jié)果隨時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、隨時(shí)給予學(xué)困者指導(dǎo)和幫助。同時(shí)在個(gè)人總結(jié)和小組總結(jié)的基礎(chǔ)上，需要教師加以補(bǔ)充與升華，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)由感性上升到理性，由淺層認(rèn)知達(dá)到深層認(rèn)知。

五、教學(xué)內(nèi)容得到了極大的擴(kuò)展

平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)在知識(shí)創(chuàng)建方面有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)?；趥鹘y(tǒng)多媒體教學(xué)的課堂，教師大多依賴PPT和視頻資源，主要以教師講授、媒體展示為主，教學(xué)內(nèi)容更多地依賴教材。這樣的方式并不能很好地幫助學(xué)生真正學(xué)習(xí)到科學(xué)知識(shí)，訓(xùn)練思維。在智慧課堂中，轉(zhuǎn)變?yōu)橐越滩臑橹鳌⒎e極運(yùn)用有豐富的信息化教學(xué)資源，例如學(xué)科專(zhuān)題網(wǎng)站，教師搜集的文本、圖片、視頻資源。學(xué)生在自己的平板電腦上自主選擇教學(xué)資源自主學(xué)習(xí)，大大提升學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，同時(shí)學(xué)生根據(jù)自己的興趣與學(xué)習(xí)習(xí)慣選擇教學(xué)資源，能有效幫助學(xué)生激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情。例如，在教學(xué)《人類(lèi)認(rèn)識(shí)地球及其運(yùn)動(dòng)的歷史》一課時(shí)，教師對(duì)書(shū)本內(nèi)容進(jìn)行了大量的補(bǔ)充，補(bǔ)充了關(guān)于“地心說(shuō)”“日心說(shuō)”及代表人物托勒密、哥白尼的相關(guān)歷史，還補(bǔ)充了關(guān)于“地心說(shuō)”“日心說(shuō)”的模擬實(shí)驗(yàn)視頻，通過(guò)補(bǔ)充這些教學(xué)資源，讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解更深刻、更能有效地突破難點(diǎn)。

六、結(jié)語(yǔ)

平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)目前還在摸索階段，但平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)顯然在知識(shí)容量、合作交流、動(dòng)手能力、學(xué)習(xí)交互和建構(gòu)數(shù)字化的學(xué)習(xí)環(huán)境等方面有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。希望通過(guò)平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)與優(yōu)質(zhì)資源的有效整合，構(gòu)建利用平板電腦+智慧課堂系統(tǒng)教學(xué)新模式，使教師與學(xué)生負(fù)擔(dān)更輕、學(xué)習(xí)成效更好，學(xué)生的能力得到更多元的發(fā)展。

（作者單位：廣東省珠海市三灶鎮(zhèn)中心小學(xué)519000）