智慧科學(xué)教室里的師生交互式教學(xué)

陳延飛

【摘 要】科學(xué)探究處于教學(xué)的核心地位，敦促教師根據(jù)孩子們天生的、人類共有的好奇心構(gòu)建課程。智慧科學(xué)教室的交互式教學(xué)與多元化評(píng)價(jià)，是現(xiàn)代化教育技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)活動(dòng)中的運(yùn)用，是為了服務(wù)科學(xué)探究過程和促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展，是為了構(gòu)建優(yōu)質(zhì)、高效的科學(xué)課堂，有助于開發(fā)學(xué)生自主思考與學(xué)習(xí)能力。

【關(guān)鍵詞】智慧科學(xué)教室;交互式教學(xué);多元化評(píng)價(jià);科學(xué)思維

現(xiàn)代教育論認(rèn)為：“教育的真正意義在于發(fā)現(xiàn)人的價(jià)值，發(fā)揮人的潛力，發(fā)展人的個(gè)性?！?小學(xué)科學(xué)課程的學(xué)習(xí)方式中探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式。新課標(biāo)倡導(dǎo)科學(xué)課程進(jìn)行以探究式學(xué)習(xí)為主的多樣化學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探究，主動(dòng)參與，動(dòng)手動(dòng)腦、積極體驗(yàn)、經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，以獲取科學(xué)知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)思想、學(xué)習(xí)科學(xué)方法為目的的學(xué)習(xí)方式 ?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，給人們帶來了極大的便利。生活、工作、學(xué)習(xí)等諸多方面因?yàn)榭萍嫉倪M(jìn)步都發(fā)生了巨大的變化。在智慧教室里的師生交互式科學(xué)教學(xué)，可以讓課堂教學(xué)更高效，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更高，扎實(shí)理論基礎(chǔ)，強(qiáng)化動(dòng)手能力。

一、信息化融合下的智慧教室

信息技術(shù)革新，智慧校園的建設(shè)給課堂教學(xué)帶來了新的機(jī)遇，同時(shí)也形成了新的挑戰(zhàn)。智慧教室在整個(gè)教學(xué)過程中都是運(yùn)用現(xiàn)代化的手段，與傳統(tǒng)的課堂有很大的區(qū)別，針對(duì)課程目標(biāo)設(shè)置科學(xué)探究活動(dòng)后，組織實(shí)施的過程不再局限于小組合作，探究活動(dòng)過程中的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)記錄并反饋，教師隨時(shí)掌握每一位學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況，所有的同學(xué)也可以通過共享預(yù)設(shè)和數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)探究活動(dòng)中發(fā)生的科學(xué)性問題及時(shí)的排除，自主探究的同時(shí)更充分的開展合作探究，更好的發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

智慧教室作為現(xiàn)代化的教學(xué)手段，以一種新型教育形式的姿態(tài)出現(xiàn)，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中一些教學(xué)環(huán)節(jié)的問題，提高了課堂教學(xué)的效率，可以說智慧科學(xué)教室就是集合了視聽技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，移動(dòng)課桌等為一體的多媒體教學(xué)，不僅為課堂提供了基礎(chǔ)設(shè)備，還為組織課堂小組活動(dòng)提供很大的便利。構(gòu)建了一個(gè)可移動(dòng)的、合作的交互式教學(xué)模式，改變了教師的課堂教學(xué)方式，落實(shí)了學(xué)生為教學(xué)活動(dòng)中的主體地位，為學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)搭建豐富的交流展示平臺(tái)，以“交互共享技術(shù)”讓學(xué)習(xí)的過程開放，針對(duì)探究過程和結(jié)果彼此評(píng)價(jià)，共同反思，同時(shí)也可以讓師生隨時(shí)的進(jìn)行深層次的針對(duì)性交流和幫助，讓不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求得到滿足，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的學(xué)習(xí)，保障和落實(shí)學(xué)生在課堂中的主體地位與中心地位。

科學(xué)探究需要在實(shí)驗(yàn)中觀察、描述、收集數(shù)據(jù)后比較、分類、分析，得出結(jié)論后交流、評(píng)價(jià)。實(shí)際探究過程中，我們常常遇到裸眼觀察比較困難的微小物品或看不見的透明物體;樣本品類比較多，分組實(shí)驗(yàn)后交流時(shí)，課堂時(shí)間有限通常每個(gè)小組只能獲得一組數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)反應(yīng)出的規(guī)律，誤差可能比較大，集合全班的數(shù)據(jù)，其他小組沒有進(jìn)行觀察，沒有參與感，只能聽取別的小組的匯報(bào)，無法做出有效評(píng)價(jià)，實(shí)際的評(píng)價(jià)還是由老師完成的，這違背了我們以學(xué)生為主體的原則。如何更好的讓學(xué)生經(jīng)歷探究的過程？利用現(xiàn)代信息化教育技術(shù)構(gòu)建智慧環(huán)境下小學(xué)科學(xué)課堂，教與學(xué)圍繞某一個(gè)問題，嘗試交互式教學(xué)與多元化評(píng)價(jià)，讓學(xué)生之間更好的相互支持和促進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生的科學(xué)思維發(fā)展，就成了我思考和實(shí)踐的方向。

二、智慧科學(xué)教室里的交互式教學(xué)

交互式教學(xué)最早是在1982年被提出的，它是建立在支架式教學(xué)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種教學(xué)模式。實(shí)時(shí)的交互式教學(xué)的出現(xiàn)，使得教師不再是科學(xué)知識(shí)的教授者，是教師與學(xué)生共同探索問題，學(xué)生在教師的幫助下能夠主動(dòng)地進(jìn)行探索，積極的思考，教師要關(guān)注學(xué)生的需求，及時(shí)為學(xué)生提供必要的幫助，讓學(xué)生順利跨越學(xué)習(xí)中的障礙是與學(xué)生們之間形成交流互動(dòng)的合作關(guān)系;學(xué)生與學(xué)生之間也不是割裂的，交互式教學(xué)在科學(xué)教學(xué)時(shí)給予了學(xué)生更大的空間可以進(jìn)行自由的支配，在學(xué)習(xí)的過程中自己掌握了主動(dòng)權(quán)，他們互相參與到對(duì)方別的探究活動(dòng)中，共同觀察、發(fā)現(xiàn)、分析、評(píng)價(jià)的引導(dǎo)員。在現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建的智慧課堂的幫助下，這種雙向交互的探究方式，擴(kuò)展了已存教學(xué)策略的界限。

實(shí)時(shí)的交互式教學(xué)中，教師在教學(xué)過程中是服務(wù)者、支持者、引導(dǎo)者，是教學(xué)活動(dòng)的組織者，可以控制學(xué)生終端在探究的活動(dòng)范圍內(nèi)按照規(guī)則進(jìn)行實(shí)時(shí)的信息交換，無時(shí)無刻不在發(fā)掘?qū)W生的參與性與主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生在探究過程中自主學(xué)習(xí)和反思，并通過評(píng)價(jià)他人的探究結(jié)論，在實(shí)時(shí)共享的交互環(huán)境下自主完成概念的建構(gòu)，使學(xué)生真正的會(huì)學(xué)、學(xué)會(huì)。

低年段科學(xué)課中學(xué)生已知像瓶子一樣內(nèi)部有空間的物體里面有空氣。要猜測(cè)并驗(yàn)證粉筆、火山巖、鵝卵石、海綿、磚塊、彈珠、螺絲、部分文具等物體里面是否有空氣。

有孩子提出可以把這些物體一個(gè)一個(gè)的放入水中，看有沒有小泡泡，如果看到有小泡泡，說明里面有空氣。如果沒有看到泡泡，說明里面沒有空氣，但是探究過程要引導(dǎo)學(xué)生注意放入水中的觀測(cè)到氣泡的物體再次放入水中不會(huì)有氣泡。為了保證一些反應(yīng)慢、觀察力弱的孩子來不及仔細(xì)觀察到細(xì)節(jié)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，本課使用Ipad錄像分享幫助孩子們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中拍照記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，沒看清的小組成員可以回看實(shí)驗(yàn)過程。

還有些孩子覺得物品表面有小孔的就有空氣，空氣可以藏在這些小孔隙里！為了讓有這些想法的學(xué)生們看清待測(cè)物體的表面，也給他們準(zhǔn)備了ipad及顯微鏡，學(xué)生們分組探究不同的樣本并進(jìn)行拍照記錄。

探究結(jié)束后，同學(xué)們根據(jù)這些物品里面是否有空氣，將它們分為兩類，分別放在兩個(gè)托盤中。匯報(bào)中，以視頻和照片分享的形式，在老師的幫助下將小組探究實(shí)驗(yàn)的影像證據(jù)鏈投影在大屏上，直觀的交流，讓學(xué)生們很快統(tǒng)一了意見，評(píng)價(jià)后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，高效的完成了本課的學(xué)習(xí)。

交互式教學(xué)明確了學(xué)生的主體地位，促進(jìn)了學(xué)生的思考能力、實(shí)踐能力、探索精神的提高。可以使教師的教學(xué)效果更好，可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率更高，有利于挖掘?qū)W生的潛力。

三、智慧科學(xué)教室里的多元化評(píng)價(jià)

科學(xué)探究的重心不僅僅是學(xué)會(huì)知識(shí)，還包括方法和能力的培養(yǎng)，以及科學(xué)思維的進(jìn)階?；谥腔郗h(huán)境下的多元化評(píng)價(jià)方式顯得尤為重要，科學(xué)探究的評(píng)價(jià)應(yīng)該包含學(xué)生自評(píng)與生生互評(píng)相結(jié)合、組內(nèi)評(píng)價(jià)與組間評(píng)價(jià)相結(jié)合、更需要有教師針對(duì)性評(píng)價(jià)的引導(dǎo)。

智慧環(huán)境的平臺(tái)，不僅加強(qiáng)了總結(jié)性評(píng)價(jià)，還補(bǔ)足了過程性評(píng)價(jià)的缺失。在互動(dòng)式探究的過程中透過信息技術(shù)的利用，可以全面反映學(xué)生探究活動(dòng)的每一個(gè)過程，學(xué)生需要獲得探究過程的信息，及時(shí)、平等為彼此提供了相互學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，來分析、協(xié)商、討論、辯論成為真正的評(píng)價(jià)者，通過信息分享進(jìn)行反饋，合作的同時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的問題，不斷地改進(jìn)、完善自己的探究過程。

在探究運(yùn)動(dòng)和呼吸的活動(dòng)中，使用在線協(xié)同文檔來記錄不同狀態(tài)下呼吸的次數(shù)，每一組新測(cè)的數(shù)據(jù)都可以實(shí)時(shí)呈現(xiàn)在師生的平板上。分組實(shí)驗(yàn)時(shí)，第二個(gè)做完實(shí)驗(yàn)的第四小組的同學(xué)又開始了實(shí)驗(yàn)，詢問后得知，原來他們從協(xié)同文檔的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了問題，數(shù)據(jù)生成圖表后，別的小組的數(shù)據(jù)，都指向運(yùn)動(dòng)后呼吸變快，但是他們測(cè)得數(shù)據(jù)是幾乎不變，所以他們想再測(cè)一次，看看是自己小組測(cè)量的問題還是別小組數(shù)據(jù)錯(cuò)了，他們要找到新的證據(jù)進(jìn)行判斷。組內(nèi)討論后，他們換了一個(gè)被測(cè)同學(xué)，利用剩余的時(shí)間又進(jìn)行了一次探究，他們得出了新的結(jié)論。

之后的交流中，雖然所有小組的數(shù)據(jù)都能證明運(yùn)動(dòng)后呼吸變快的結(jié)論，但是有一組數(shù)據(jù)是有問題的。很快，同學(xué)們?cè)诮處煹囊龑?dǎo)下自己發(fā)現(xiàn)了第七小組的數(shù)據(jù)有問題，他們測(cè)量得到的每分鐘呼吸的次數(shù)，明顯比別的小組的數(shù)字大一些，比如運(yùn)動(dòng)前其他小組的數(shù)據(jù)都在15-30次之間，只有他們的是42次。討論再次展開，分析數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的可能原因，其他小組表達(dá)了自己猜測(cè)，第七小組也進(jìn)行了自我反思。

在“以學(xué)生發(fā)展為本”的新理念下，如果說小組合作是打破了教師的一言堂，那么生生之間通過聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)的形成合作關(guān)系，則是大大提高學(xué)生的參與度，將小組合作拓展成了全班協(xié)作，很快去除掉無效信息，并使用剩下的有效證據(jù)找出潛在的科學(xué)規(guī)律，對(duì)于低年段同學(xué)還可以轉(zhuǎn)換成圖表，更加直接的進(jìn)行觀察和探究。通過觀看其他學(xué)生的探究記錄，學(xué)生們自主尋找探究中存在的問題，形成了初步分析和歸納。這時(shí)教師可以通過旁觀學(xué)生實(shí)時(shí)的交互與評(píng)價(jià)，積極地調(diào)整教學(xué)策略，做好導(dǎo)航的角色，使課堂更具趣味性和實(shí)效性，促進(jìn)學(xué)生探究方式發(fā)生轉(zhuǎn)變，科學(xué)思維得到發(fā)展。

縱觀當(dāng)下，現(xiàn)在我國的科學(xué)技術(shù)在不斷地發(fā)展、不斷地創(chuàng)新，而科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步、促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，改變了人們的思維方式、生活方式、生產(chǎn)方式。小學(xué)科學(xué)課程主要目的就是為了培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使其具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。智慧科學(xué)教室里師生交互式教學(xué)，是現(xiàn)代化教育技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)活動(dòng)中的運(yùn)用，是為了服務(wù)科學(xué)探究過程和促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展，是為了構(gòu)建優(yōu)質(zhì)、高效的科學(xué)課堂。

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