極簡(jiǎn)理念下的信息技術(shù)與學(xué)科融合教學(xué)

楊松耀

數(shù)字化教學(xué)中的極簡(jiǎn)理念指教師在學(xué)校教學(xué)工作中使用方便、實(shí)用、易學(xué)、易用的技術(shù)提高工作效率，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)^[1]。信息技術(shù)和智能移動(dòng)終端逐漸普及，智慧課堂教學(xué)理念也日益深入人心^[2]。如何整合平常已“得心應(yīng)手”的信息技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)技術(shù)間的無(wú)縫對(duì)接和技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深度融合，是廣大教師需要不斷探索和研究的課題。筆者以“組成物質(zhì)的元素”為例，嘗試將QQ問(wèn)卷、PPT課件、Excel圖表及網(wǎng)絡(luò)搜索等在日常教學(xué)中“平凡”而又“頻繁”使用的技術(shù)手段融入“希沃易課堂”智慧平臺(tái)開(kāi)展教學(xué)，踐行極簡(jiǎn)理念下的融合教學(xué)，總結(jié)技術(shù)與教學(xué)深度融合的經(jīng)驗(yàn)與方法。

一、掃碼前測(cè)，以學(xué)定教

教師用QQ問(wèn)卷這一工具設(shè)計(jì)在線作業(yè)，操作簡(jiǎn)單，便于直接獲取答題情況，極大提高教師批改作業(yè)的效率。問(wèn)卷作為教學(xué)前測(cè)，是一種很好的教學(xué)手段?！敖M成物質(zhì)的元素”是浙教版《科學(xué)》八年級(jí)下冊(cè)第2章第4節(jié)的內(nèi)容。在此之前學(xué)生學(xué)習(xí)了七年級(jí)上冊(cè)第4章“物質(zhì)的特性”，建立了分子的概念;學(xué)習(xí)了八年級(jí)上冊(cè)第1章第2節(jié)“水的組成”，知曉分子由原子構(gòu)成;通過(guò)八年級(jí)下冊(cè)第2章前面幾節(jié)的學(xué)習(xí)，初步建立了對(duì)粒子（分子、原子、離子）的認(rèn)識(shí)，建立了元素的概念。對(duì)于“物質(zhì)的特性”的教學(xué)，筆者設(shè)計(jì)了如下目標(biāo)。知識(shí)目標(biāo)：知道自然界的物質(zhì)由110多種元素組成;知道構(gòu)成人體、地球的主要元素。技能目標(biāo)：借助信息技術(shù)手段和工具，搜索資料、編制分類(lèi)圖表。情感目標(biāo)：從元素角度對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)，建立物質(zhì)分類(lèi)思想。學(xué)生在日常生活中對(duì)元素、物質(zhì)及其分類(lèi)有一定的接觸，存在較多的前概念。為減少前概念對(duì)課堂教學(xué)的影響，幫助學(xué)生理解元素、物質(zhì)分類(lèi)，筆者按照“以學(xué)定教”的理念，課前利用QQ問(wèn)卷設(shè)計(jì)了“物質(zhì)構(gòu)成”“水電解”“對(duì)元素的理解”等問(wèn)題對(duì)學(xué)生的已有知識(shí)進(jìn)行摸底。學(xué)生在家利用家長(zhǎng)的手機(jī)，掃碼答題。筆者使用問(wèn)卷的自動(dòng)批改和統(tǒng)計(jì)功能，直接得到反饋結(jié)果，并根據(jù)學(xué)生對(duì)元素知識(shí)的掌握情況和對(duì)物質(zhì)分類(lèi)理解程度，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)。

二、PPT展示，設(shè)置沖突

PPT是一款常規(guī)的教學(xué)演示軟件，在教學(xué)中以“方便、實(shí)用”著稱(chēng)，有很好的兼容性，可在多種智慧教學(xué)平臺(tái)上運(yùn)行，也可以與其他媒體結(jié)合，有效呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，化抽象為直觀，化靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，化單一輸入為多維并進(jìn)。為了讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，筆者領(lǐng)讀教材內(nèi)容“古希臘哲學(xué)家認(rèn)為，萬(wàn)物都是由氣、土、火和水四種元素組成的”，引導(dǎo)學(xué)生思考“我們中國(guó)古代是否也有類(lèi)似的思想”。學(xué)生不難想到中國(guó)古代的“五行說(shuō)”。筆者利用PPT展示關(guān)于這兩種認(rèn)識(shí)的圖片（如圖1），同時(shí)向?qū)W生展示“水電解示意圖”（如圖2）。

教師：中國(guó)古代的哲學(xué)家和古希臘的哲學(xué)家認(rèn)為物質(zhì)是由什么組成的？

學(xué)生：“金、木、水、火、土”，“火、氣、水、土”。

教師：古人認(rèn)為這些是構(gòu)成物質(zhì)的基本元素。我們前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了水的組成，誰(shuí)能說(shuō)一下“電解水實(shí)驗(yàn)”說(shuō)明了什么？

學(xué)生：水是由水分子構(gòu)成的，水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的。

學(xué)生：水是由氫元素和氧元素組成的。

教師：這些古代哲學(xué)家所持的物質(zhì)組成觀點(diǎn)是否存在問(wèn)題？對(duì)于當(dāng)時(shí)的人們認(rèn)識(shí)世界來(lái)說(shuō)，有什么價(jià)值？

學(xué)生：“電解水實(shí)驗(yàn)”說(shuō)明水還可以再分，水不是組成物質(zhì)的基本元素。對(duì)當(dāng)時(shí)的人們來(lái)說(shuō)，受各種限制，提出水是組成物質(zhì)的基本元素的理論，就已經(jīng)難能可貴了……

筆者借助PPT直觀展示和對(duì)比圖片，讓學(xué)生注意“古人認(rèn)為水是構(gòu)成物質(zhì)的基本元素”和“電解水實(shí)驗(yàn)證明水還可以再分”這一對(duì)沖突與矛盾，同時(shí)也讓學(xué)生自然回憶起構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子（分子），為他們學(xué)習(xí)物質(zhì)構(gòu)成與分類(lèi)作好鋪墊。

三、智慧整合，精準(zhǔn)教學(xué)

智慧課堂教學(xué)的特點(diǎn)是“智慧”——不僅整合各種教學(xué)手段和資源，而且給予教師和學(xué)生以即時(shí)、精準(zhǔn)和個(gè)性化的反饋，影響“教師的教”和“學(xué)生的學(xué)”，在“促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)”上最能體現(xiàn)極簡(jiǎn)理念。“物質(zhì)的分類(lèi)”是本節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，筆者借助智慧平臺(tái)，就較為輕松地突破了。教學(xué)中筆者使用智慧教學(xué)平臺(tái)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)推送功能將“水、氫氣、氧氣、一氧化碳”等分子模型推送給每位學(xué)生，讓學(xué)生參與討論，并在平板電腦上用剪貼、拖動(dòng)、圈畫(huà)等方式將它們分成兩類(lèi)。學(xué)生通過(guò)交流討論后明確：只由一種原子構(gòu)成的分子是一類(lèi);由兩種或兩種以上原子構(gòu)成的分子為另一類(lèi)。對(duì)于由分子構(gòu)成的物質(zhì)而言，只由一種元素組成的物質(zhì)為一類(lèi)（單質(zhì)）;由兩種或兩種以上元素組成的物質(zhì)為另一類(lèi)（化合物）。

為檢測(cè)學(xué)生對(duì)物質(zhì)分類(lèi)知識(shí)的掌握情況，筆者用平臺(tái)的隨堂檢測(cè)功能，從平臺(tái)關(guān)聯(lián)的題庫(kù)中選擇3道典型測(cè)試題，推送給學(xué)生進(jìn)行隨堂檢測(cè)。答題過(guò)程中，大多數(shù)學(xué)生能夠正確作答;答題存在錯(cuò)誤的學(xué)生，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)給出的評(píng)價(jià)指導(dǎo)，在系統(tǒng)后續(xù)推送測(cè)試中也順利過(guò)關(guān)。少數(shù)幾位學(xué)生在系統(tǒng)多次反饋后仍無(wú)法解決該知識(shí)點(diǎn)相關(guān)問(wèn)題，筆者根據(jù)系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)反饋的情況，及時(shí)對(duì)這些學(xué)生進(jìn)行面對(duì)面指導(dǎo)，最終也順利解決了問(wèn)題。

在智慧教學(xué)平臺(tái)的輔助下，學(xué)生參與分子分類(lèi)活動(dòng)，與同伴交流，回憶舊知“原子種類(lèi)不同，構(gòu)成的分子不同;原子數(shù)量不同，構(gòu)成的分子不同”，認(rèn)識(shí)到“不同分子構(gòu)成的物質(zhì)不同”。學(xué)生對(duì)“物質(zhì)的分類(lèi)”有深入理解，從元素角度將物質(zhì)分為單質(zhì)和化合物也就水到渠成。智慧課堂教學(xué)中生生、師生、人機(jī)互動(dòng)，即時(shí)反饋，個(gè)性推送，精準(zhǔn)應(yīng)對(duì)，教師隨時(shí)準(zhǔn)確地把握每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，選用更為適切的教學(xué)手段，這樣便提高了課堂教學(xué)的即時(shí)性、針對(duì)性和有效性。

四、Excel繪圖，拓展能力

Excel具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能和圖表功能，能進(jìn)行復(fù)雜的公式運(yùn)算，將數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確、形象直觀地表示出來(lái)，為學(xué)生繪制數(shù)據(jù)圖形，分析、解決問(wèn)題提供便捷的途徑，且簡(jiǎn)單、易學(xué)。教材在介紹物質(zhì)分類(lèi)和元素分類(lèi)知識(shí)后，附加了關(guān)于元素在地球上的分布情況的閱讀資料，留有讓學(xué)生對(duì)地殼、海水、人體中主要元素分布狀況進(jìn)行繪圖的作業(yè)。如果學(xué)生手握平板電腦還要手繪圖表，似乎有些“不合時(shí)宜”。筆者讓學(xué)生利用在信息技術(shù)課程中習(xí)得的Excel制圖（表）技能，在課堂上使用Excel繪制圖表，并使用平臺(tái)的展示功能將作品進(jìn)行同屏展示（如圖3）。這樣，既拓寬了學(xué)生利用信息技術(shù)手段學(xué)習(xí)的路徑，又促進(jìn)了信息技術(shù)在日常教學(xué)中的應(yīng)用融合，還增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)以致用的意識(shí)。

五、網(wǎng)絡(luò)搜索，完成作業(yè)

互聯(lián)網(wǎng)是一種技術(shù)手段，也是一種教學(xué)手段。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生可以獲取許多知識(shí)，學(xué)生習(xí)慣通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取信息和搜索學(xué)習(xí)資料。網(wǎng)絡(luò)在學(xué)習(xí)中的最大特點(diǎn)是“易用”。本課中，教材最后用幾句話對(duì)元素的作用作了簡(jiǎn)單介紹，而學(xué)生對(duì)于“人體中元素的作用”的探究意猶未盡。鑒于課堂教學(xué)時(shí)間有限，筆者布置了兩道作業(yè)題讓學(xué)生課后作答：（1）查找微量元素對(duì)人體作用的資料 ; （2）哪些元素是有害元素，該怎么認(rèn)識(shí)它們？筆者讓學(xué)生借助搜索工具，尋找相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源，以此加強(qiáng)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加深對(duì)元素的認(rèn)識(shí)，體驗(yàn)生活中處處有科學(xué)。

信息技術(shù)在各學(xué)科逐漸滲透，學(xué)科相關(guān)實(shí)踐活動(dòng)也越來(lái)越多地依靠信息技術(shù)來(lái)完成，“用技術(shù)教”和“用技術(shù)做”就是以技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用和學(xué)科實(shí)踐應(yīng)用來(lái)驅(qū)動(dòng)深度融合，豐富學(xué)科教學(xué)的內(nèi)容和形式^[3]。教師堅(jiān)持極簡(jiǎn)理念，利用簡(jiǎn)便、實(shí)用、易學(xué)、易用的技術(shù)來(lái)“促進(jìn)教學(xué)”是行之有效的。在“組成物質(zhì)的元素”的教學(xué)中，無(wú)論是利用平板電腦這樣的硬件還是智慧教學(xué)平臺(tái)這樣的軟件系統(tǒng)來(lái)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，又或是利用QQ問(wèn)卷做課前測(cè)試，用PPT展示圖片，用Excel繪制圖表，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索學(xué)習(xí)資料，簡(jiǎn)便、實(shí)用、易學(xué)、易用的信息技術(shù)和教學(xué)內(nèi)容是深度融合的，這促進(jìn)了“教師的教”和“學(xué)生的學(xué)”，起到了提質(zhì)增效的作用。

參考文獻(xiàn)

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（作者系浙江省嵊州市剡城中學(xué)教育集團(tuán)城東校區(qū)教師，杭州師范大學(xué)科學(xué)與技術(shù)教育碩士）