教育信息化2.0行動引領下的智慧課堂

◇劉露露（安徽：合肥市南國花園小學）

一、引言

2018年4月，教育部正式出臺《教育信息化2.0行動計劃》，旨在全面提高我國教育信息化發(fā)展水平，使中國教育信息化躋身于世界前列，發(fā)揮全球引領作用，以信息化帶動教育現(xiàn)代化，開啟智能時代新征程。該行動計劃的推出，不僅推動了教育領域轉(zhuǎn)型發(fā)展，對于全面提升教師信息素養(yǎng)、推動教師能力素質(zhì)迅速提高也起到了引領作用。隨著經(jīng)濟社會和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，“教育信息化”也逐漸成為國內(nèi)教育界關注的熱點?，F(xiàn)代教育的發(fā)展離不開信息技術(shù)，在新課程改革中也強調(diào)充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，建議將信息技術(shù)與科學學習深度融合，為教學服務，實現(xiàn)資源共享，推動教育公平，同時促進教師教學方式和學生學習方式的改變，推動教與學的“雙重革命”，從“知識傳授”向“培養(yǎng)能力”轉(zhuǎn)變，為實現(xiàn)教育現(xiàn)代化、建設學習型社會和人力資源強國提供有力支撐。

教育部在《基礎教育課程改革綱要》中強調(diào)：“大力推進信息技術(shù)在教學過程中的應用，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學生的學習和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學習工具”。該文件的頒布為全面普及信息技術(shù)指出明確的方向，推進了教學的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化和多媒體化。從學校層面上看：教材多媒體化、教學信息化、管理自動化、系統(tǒng)開放化的信息化教育已在示范公開課、教學研究課上得到推廣和運用，追求智慧課堂已成為中小學全面推進素質(zhì)教育的主旋律之一。由于智慧課堂具有簡單易用、靈活定制、性能優(yōu)異、豐富多樣的教學功能和管理功能等特點。教師一看就能輕松上手，并且滿足教師個性化教學需求。豐富且流暢的多媒體動畫效果，使智慧課堂特別適合小學科學教學。同時，在智慧課堂中，教師可控制各項功能，包括遠程設置學生機，增強了師生互動的功能，充分保障了學生和教師之間的交互。而小學科學課程涵蓋了物質(zhì)科學、生命科學、地球和宇宙科學、技術(shù)與工程四個領域知識，綜合性極強。新課標指出，教師可以利用科學教學網(wǎng)站或資源庫，運用各種網(wǎng)絡平臺或工具，開展網(wǎng)絡研修或科學教學信息交流活動，提高自己的專業(yè)水平。提倡利用信息技術(shù)輔助手段，如虛擬仿真實驗、數(shù)字化實驗等，讓學生直觀便捷地學習相關知識。例如：利用信息技術(shù)創(chuàng)設虛擬情境，讓學生體會動植物、微生物的繁殖；借助信息技術(shù)手段，讓學生通過觀看動畫演示或紀錄片，加深對天體系統(tǒng)的大小、相對位置、層次等概念的認識。學生在實踐過程中通過動手動腦進行探究學習，用身體感知世界，不僅有利于提升教學質(zhì)量，更有利于學生的健康成長。因此，在小學科學課上推廣智慧課堂已成為教育信息化的重要標志。如何在小學科學課中打造智慧課堂，成為當下科學教學工作的研究熱點。筆者認為，在開展科學智慧課堂教學的過程中，要著重建立以學生學習為中心的學習體系，注重學生獨立的批判性思維的養(yǎng)成。教師在授課過程中要注重學生參與活動效果及信息技術(shù)使用的策略。本文深入分析信息化2.0 背景下科學課的設計與實施，主張建設學校特色課程，提升科學課程的教學質(zhì)量，并持續(xù)推進學校課程信息化建設。

二、實現(xiàn)科學課與智慧課堂深度整合

（一）打破傳統(tǒng)教學模式

小學科學以培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)為目標，具有基礎性、綜合性和實踐性的特點。若要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神，實現(xiàn)教育創(chuàng)新，讓學生從“聽中學”到“做中學”，就必須打破傳統(tǒng)的以講授為主的教學模式，實現(xiàn)課堂中教材、教具等教學資源的變革。小學科學課程，具有較強的理論性與抽象性，要想讓學生全身心地投入課堂活動和實驗教學，就必須優(yōu)先激發(fā)其學習興趣，為后續(xù)教學工作的有效開展創(chuàng)造有利條件。隨著科技進步與發(fā)展，課堂上的各種電子設備極大地提高了學生學習興趣，為學生高效學習奠定了基礎。以教科版三年級下冊《蠶的一生》和四年級下冊《鳳仙花開了》兩課為例，學生運用平板的拍照功能將自己的科學記錄拍照上傳到Aisles平臺課堂任務單中，教師在后臺可隨時了解學生掌握新知情況。學生回憶個人養(yǎng)蠶和種植鳳仙花過程生命所經(jīng)歷的周期，然后運用教師推送的資源，對蠶和鳳仙花的生長過程進行排序，引導學生總結(jié)蠶的一生經(jīng)歷蠶卵、幼蟲、蛹和成蟲四個生命階段，鳳仙花一生經(jīng)歷種子萌發(fā)、生長發(fā)育、開花結(jié)果、凋零的生命歷程。教師對學生用平板學習的過程進行課堂投影，隨時了解學生的學習動態(tài)。整節(jié)課形成民主、開放、輕松的課堂環(huán)境，極大提高了學生學習興趣。

（二）課程內(nèi)容與智慧課堂整合

數(shù)字化背景下智慧課堂是信息技術(shù)與課堂教學的深度整合，并非僅局限于多媒體設備和電子白板，而是在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算等技術(shù)支撐下的新型教學系統(tǒng)。只有這種深度的整合才能幫助學生獲得更好的信息技術(shù)素養(yǎng)，實現(xiàn)“1+1＞2”的效果。在小學科學智慧課堂中，教師可提前下發(fā)課程資源，讓學生在課下通過移動端預習一定的課程內(nèi)容，教師在課堂上使用智慧課堂教育系統(tǒng)授課，給學生展示提前預設好的課程內(nèi)容。但在教學活動中，教師要在充分考慮課程本身的特點、課程內(nèi)容的特點與信息化學習之間的匹配性、適宜性等基礎上，合理地運用信息技術(shù)手段。以教科版小學科學五年級上冊《光的反射》為例。為了讓學生通過自主實驗發(fā)現(xiàn)光的反射規(guī)律，教師可利用學生機平板下載打地鼠小游戲，學生利用激光筆和鏡子通過光的反射完成闖關。學生對該游戲非常熟悉，但對光的反射規(guī)律還比較陌生，通過這種方法，學生可以快速融入課堂，同時又促使他們?nèi)グl(fā)現(xiàn)問題，啟迪學生不斷思考，從而有效激發(fā)學生的探究學習興趣和動力，在游戲中發(fā)現(xiàn)光反射規(guī)律。

（三）采用探究式學習的方式

小學科學課程是以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程，涉及多個學科領域知識的綜合運用。將信息技術(shù)與學科課程整合，使傳統(tǒng)課程資源的容量得到擴充，課程內(nèi)容更多元、課程教學方式更多樣，而科學探究是整個科學教學中最重要的一個環(huán)節(jié)。教師可以采用探究式學習的方式，激發(fā)學生的學習興趣和學習熱情。這個過程中，學生需具備技術(shù)、工程、藝術(shù)以及數(shù)學知識，圍繞著有挑戰(zhàn)性的實驗任務進行自主探究，從而提升科學核心素養(yǎng)。在1～2 年級的教學中，教師需要格外注重對學生觀察力的引導和培養(yǎng)，以及對學生的動手實踐能力、自主探究能力的培養(yǎng)。同時，科學課還強調(diào)以保護學生的好奇心和求知欲為基礎，從日常生活出發(fā)，動手和動腦相結(jié)合，熟悉科學探究的具體方法和步驟。以教科版二年級《磁鐵能吸引什么》為例。二年級學生對磁鐵已經(jīng)有了一定了解，大多數(shù)學生知道“磁鐵能吸東西”，但對“磁鐵能吸引什么樣的東西”很模糊。在實驗準備過程中，教師給每個小組分發(fā)八種材料，以調(diào)查的形式（平板投票）先讓學生預測哪種材料會被磁鐵吸引，系統(tǒng)自動生成統(tǒng)計圖。通過這種形式了解學生的已有認知水平，以學生的分歧為突破點，開展實驗合作探究，產(chǎn)生思維碰撞，進行研討交流，明確磁鐵具有磁性的特點。

三、提升學生的自主學習能力

（一）在智慧課堂實現(xiàn)師生互動

在信息技術(shù)與課程整合的課堂中，我們隨處可見人機交互和師生交互。此時的教學過程不再是教師一個人在課堂上面對幻燈片講解過程，而是每位學生都有機會進行人機交互。教師直接將問題推送給學生，引發(fā)學生思考。以教科版三年級下冊《地球的形狀》一課為例。本課中，教師通過操作教師平板設置選擇題“地球的形狀是什么？”讓學生選擇答案，答案提交之后會即刻得到反饋，教師通過自主設計個性化教學內(nèi)容，提高學生注意力。在“海邊觀船”和“月食現(xiàn)象”分組實驗中，學生利用平板將實驗現(xiàn)象拍成視頻上傳至系統(tǒng)，教師通過后臺統(tǒng)計學生實驗情況，并選取學生拍攝的圖片或者視頻作為課堂教學的素材進行分析點評，實現(xiàn)了人機互動、師生互動與生生互動三種模式。

（二）在實踐中學科學

當學生擁有了智慧課堂中的硬件設施加軟件平臺這一充滿科學活動的知識寶庫時，學生獲取知識的渠道不僅局限于課堂，也不僅局限于校園內(nèi)。如今信息技術(shù)高度發(fā)達，信息渠道暢通無阻，學生可以在客戶端學習科學知識，自主拍攝自己設計的科學實驗，也可以與其他同學上傳的科學實驗進行交流，從而更好地提升學生的自主學習能力，在活動與實踐中學科學。

四、鼓勵質(zhì)疑靈活處理智慧課堂生成

（一）鼓勵學生質(zhì)疑

在被大量信息沖擊的時代，知識具有碎片化和雜亂化的特點，學生如何系統(tǒng)分辨和獲取網(wǎng)上有用的知識顯得尤為重要。智慧課堂自帶的鎖定電腦、黑屏肅靜、拔網(wǎng)線保護、屏幕日志、禁止運行某些程序等功能，保障了教學的順利進行。從根本上說，首先，我們要深刻理解科學核心素養(yǎng)，將核心概念融入學習者的思維過程和日常經(jīng)驗，讓學生成為真實情境下的探索者。其次，要調(diào)用一切社會、家庭和學校資源，尋找隱藏在經(jīng)驗之中的概念、原理和方法，提倡家校共同合作，幫助學生篩選有用知識，及時屏蔽不良信息。尤其在校內(nèi)，教師要鼓勵學生質(zhì)疑。“授人以魚，不如授人以漁”，單純地告訴學生哪些知識有用，不如教育學生如何分辨。在科學課上，教師應鼓勵學生質(zhì)疑，倡導創(chuàng)新，并通過實踐獲取知識。

（二）注重智慧課堂生成

小學課堂生成是指在課堂教學中師生通過交流和互動生成新的教學資源，有助于促進教師和學生共同成長，同時對教學又提出了更高的挑戰(zhàn)。教師如何在教育信息化2.0的時代浪潮下處理好課堂生成和使用信息技術(shù)的關系，是一件值得研究的事情。在教學中，教師不能單純地為了使用智慧課堂而限制學生思維。在《地球的形狀》一課教學中，我通過提出生活在海邊的人眺望遠方來船時為什么先看到船頂，再看到船身這一問題，先讓學生猜想。在如何設計實驗證明猜想環(huán)節(jié)中，學生通過平板的分組討論功能，將討論結(jié)果上傳到系統(tǒng)，教師在后臺看到學生各種天馬行空的證明方法，然后再選取有意思的結(jié)果分享到課堂中。這樣設計，不僅能在課堂生成有趣的知識，還可以對傳統(tǒng)實驗進行創(chuàng)新，同時還能借此機會培養(yǎng)學生的科學態(tài)度，鼓勵學生大膽質(zhì)疑、自己解決問題。由此可見，抓住課堂生成靈活巧妙處理，實驗教學會有不一樣的亮點。

課堂是人才培養(yǎng)的主渠道，在某種程度上說，課堂模式?jīng)Q定了人才培養(yǎng)模式。課堂改革的趨勢迫在眉睫，它需要所有人共同努力，而利用信息化技術(shù)構(gòu)建的智慧課堂已然成為課堂變革的關鍵之一。在智慧課堂中，可以借用信息化平臺開展高效、精準的一對一的教學活動，達到傳統(tǒng)課堂不能實現(xiàn)的同步差異化教學，關注每一個學生的發(fā)展。教師如何利用智慧課堂提升學生主動探究的意識，如何在大量圖片和視頻資源中幫助學生選擇性處理這些信息，如何在課堂上將課本與信息化技術(shù)密切結(jié)合，值得我們一線教師繼續(xù)探索。在今后教學中，我們?nèi)匀灰嘌凶x教材，不能脫離教材，有選擇地給學生提供多媒體資源，要關注課堂生成，鼓勵學生發(fā)散思維。只有這樣，才會在育人的道路上越走越遠。