依托智慧課堂平臺(tái)提高小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)有效性的策略研究

劉建萍

教育現(xiàn)代化深入推進(jìn)的背景下，智慧課堂平臺(tái)在中小學(xué)教育教學(xué)中得到了廣泛運(yùn)用，它能夠豐富課程教學(xué)資源，創(chuàng)設(shè)多元教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，輔助學(xué)生理解與掌握知識(shí)，提高課堂教學(xué)的效果。依托智慧課堂平臺(tái)，可以有效提高小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)的有效性，據(jù)此構(gòu)建科學(xué)的應(yīng)用策略，總體包括課前準(zhǔn)備、課中教學(xué)、課后鞏固三大環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)包括許多細(xì)化內(nèi)容。小學(xué)科學(xué)教師可以結(jié)合基本學(xué)情，熟練運(yùn)用智慧課堂平臺(tái)教學(xué)，提高小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)效率。

一、依托智慧課堂平臺(tái)，做好課前準(zhǔn)備工作

新時(shí)期小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，為了更好地提高教學(xué)有效性，教師先要充分做好課前備課，進(jìn)行全方位準(zhǔn)備。過去的課前備課中，教師多是基于教材寫教案、制作PPT等，與學(xué)生交流、互動(dòng)的機(jī)會(huì)較少，不注重學(xué)生的課前預(yù)習(xí)，導(dǎo)致課堂教學(xué)效率較低。依托智慧課堂平臺(tái)，教師可以全面進(jìn)行課前備課，加強(qiáng)師生互動(dòng)。

（一）熟悉智慧課堂平臺(tái)，打好教學(xué)應(yīng)用基礎(chǔ)

在信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等的支持下，催生出智慧課堂平臺(tái)。智慧課堂平臺(tái)集中了課程資源管理、網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)、教學(xué)成果展示、在線測(cè)評(píng)、教學(xué)互動(dòng)等，是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下的信息技術(shù)教育2.0的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。依托智慧課堂平臺(tái)實(shí)施小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，可以制作與展示科學(xué)課件，布置與反饋各項(xiàng)作業(yè)，引入生動(dòng)有趣的科學(xué)教學(xué)資源，及時(shí)答疑科學(xué)問題，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生等。在智慧課堂平臺(tái)中，可以實(shí)現(xiàn)在線學(xué)習(xí)、討論、測(cè)評(píng)與分析數(shù)據(jù)，教師基于此熟悉學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和認(rèn)知情況，優(yōu)化課堂教學(xué)設(shè)計(jì)[1]。因此，教師需要提前熟悉智慧課堂平臺(tái)，才能打好小學(xué)科學(xué)教學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)。

比如，小學(xué)科學(xué)教師通過提前自主動(dòng)手操作該平臺(tái)，閱讀和觀看智慧課堂平臺(tái)的官方應(yīng)用指導(dǎo)，去網(wǎng)絡(luò)論壇、新媒體平臺(tái)中搜集具體應(yīng)用和教學(xué)指南資料，全面了解智慧課堂平臺(tái)的基本特點(diǎn)、主要功能、應(yīng)用方法等。通過學(xué)習(xí)與研究，我們可以明確智慧課堂平臺(tái)中的云平臺(tái)，提供云基礎(chǔ)設(shè)施、支撐平臺(tái)、資源服務(wù)、數(shù)據(jù)處理、教學(xué)輔助等服務(wù)，構(gòu)建完整的教學(xué)資源管理平臺(tái)，二次開發(fā)與利用PPT、Word等各類格式的教學(xué)資源，綜合運(yùn)用各類教學(xué)資源。智慧課堂平臺(tái)中，提供白板、實(shí)物展臺(tái)、課堂互動(dòng)、微課錄制等實(shí)用工具，可以原生態(tài)播放PPT、Word等文件，滿足各年級(jí)、各學(xué)科與多課型的授課需要。教師運(yùn)用該平臺(tái)可以制作課件與微課進(jìn)行授課與師生交流、評(píng)價(jià)學(xué)生等。小學(xué)科學(xué)中包括很多自然現(xiàn)象、科學(xué)實(shí)驗(yàn)等，教師可以插入動(dòng)畫與視頻等生動(dòng)、直觀地展現(xiàn)知識(shí)，或者運(yùn)用電子白板任意書寫圈畫等幫助學(xué)生理解。課后，教師可以推送作業(yè)與批改作業(yè)，及時(shí)解答學(xué)生問題或進(jìn)行個(gè)性輔導(dǎo);學(xué)生接受作業(yè)任務(wù)，在智能設(shè)備上直接完成作業(yè)，然后查看解答，上傳不理解的問題，實(shí)現(xiàn)師生高效交互。

（二）設(shè)計(jì)制作課件學(xué)案，提前推送預(yù)習(xí)資源

依托智慧課堂平臺(tái)，開展小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，教師通過全面熟悉智慧課堂平臺(tái)的主要功能和運(yùn)用方式，接著根據(jù)科學(xué)課程主題內(nèi)容，通過全面研讀教材以及教學(xué)大綱，基于基本學(xué)情確定教學(xué)目標(biāo)，運(yùn)用平臺(tái)上的資源與工具設(shè)計(jì)制作電子課件、微課視頻、預(yù)習(xí)學(xué)案等[2]。教學(xué)課件與預(yù)習(xí)學(xué)案要圖文并茂，具有趣味性，能夠吸引學(xué)生的眼球，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。在上課之前，教師提前推送科學(xué)課程的預(yù)習(xí)資源，要求學(xué)生借助這些資源課前預(yù)習(xí)，從而熟悉基礎(chǔ)知識(shí)。

例如，教科版三年級(jí)下冊(cè)的“運(yùn)動(dòng)和位置”是“物體的運(yùn)動(dòng)”章節(jié)內(nèi)容，知識(shí)線索是物體的運(yùn)動(dòng)可以用位置、快慢和方向來描述，本課涉及參照物的概念是章節(jié)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。通過分析學(xué)情，明確三年級(jí)的學(xué)生可以將地面作為參照物，以此判斷物體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的，但是沒有接觸到“參照物”的概念?；诮滩呐c教學(xué)大綱，明確教學(xué)目標(biāo)：明確物體的靜止與運(yùn)動(dòng)兩種狀態(tài);運(yùn)用參照物的方向與距離描述運(yùn)動(dòng)物體的時(shí)刻位置?；谶@些基礎(chǔ)，教師制作電子課件、動(dòng)畫和預(yù)習(xí)學(xué)案，加入“方向與距離”的物體運(yùn)動(dòng)圖文資料，借助智慧平臺(tái)推送給學(xué)生，要求學(xué)生借助學(xué)案預(yù)習(xí)好基礎(chǔ)知識(shí)，并回答一些問題，如引入教材插圖，在其中點(diǎn)出某個(gè)人的位置，問：如果將這個(gè)人的位置告訴其他人應(yīng)該怎么說？學(xué)生通過提前預(yù)習(xí)，可以為課堂上的學(xué)習(xí)打下牢固的基礎(chǔ)。

（三）根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)反饋，適當(dāng)調(diào)整課堂教學(xué)

為更好地依托智慧課堂平臺(tái)，高效實(shí)施小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，教師還要根據(jù)學(xué)生在課前的預(yù)習(xí)反饋情況，適當(dāng)調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容，使之適合小學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。通過分析與研究小學(xué)生完成預(yù)習(xí)題的情況，可以明確學(xué)生存在的薄弱點(diǎn)，這樣便可以以此為根據(jù)，適當(dāng)調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式，實(shí)現(xiàn)課堂針對(duì)性教學(xué)，有效提高科學(xué)課堂的教學(xué)效率[3]。

例如，教科版三年級(jí)下冊(cè)的“直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)”，重點(diǎn)是讓學(xué)生觀察、描述、判斷物體運(yùn)動(dòng)形式，區(qū)分直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)。教師通過提供課前預(yù)習(xí)課件，讓學(xué)生預(yù)習(xí)本課基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生可以根據(jù)生動(dòng)的圖文資料判斷生活中的各種直線運(yùn)動(dòng)與曲線運(yùn)動(dòng)，如蕩秋千、推動(dòng)物體、電梯等屬于直線運(yùn)動(dòng)，風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)、物體滾動(dòng)、過山車等屬于曲線運(yùn)動(dòng)。但是，通過分析學(xué)生的預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)，明確他們?cè)谂袛鄰?fù)雜的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)常出現(xiàn)錯(cuò)誤，如鳥的飛行是什么運(yùn)用？火車長(zhǎng)時(shí)期行進(jìn)時(shí)是什么運(yùn)動(dòng)？足球場(chǎng)上的“香蕉球”是什么運(yùn)動(dòng)？基于這些特點(diǎn)，教師可以適當(dāng)調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容，多借助智慧教育平臺(tái)展現(xiàn)圖片、動(dòng)畫與微視頻，將運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷與具體情境結(jié)合起來，幫助學(xué)生直觀理解與做出正確判斷。

二、依托智慧課堂平臺(tái)，全面進(jìn)行課堂教學(xué)

小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師通過提前為學(xué)生提供預(yù)習(xí)課件，輔助學(xué)生課前自主預(yù)習(xí)，可以讓學(xué)生熟悉科學(xué)課程的基礎(chǔ)知識(shí)，為更好地聽課、參與課堂討論、回答相關(guān)問題等打好基礎(chǔ)，有利于提高科學(xué)課堂的教學(xué)效率。

（一）創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的問題情境，引發(fā)學(xué)生思考探究

在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師借助智慧課堂平臺(tái)實(shí)施教學(xué)，可以播放生動(dòng)有趣的微課，展示圖文并茂、直觀形象的PPT課件，也可以借助交互式電子白板在屏幕上進(jìn)行各種操作。結(jié)合這些功能，教師先運(yùn)用教學(xué)資源創(chuàng)設(shè)與科學(xué)課程相關(guān)的生動(dòng)問題情境，以此引發(fā)學(xué)生積極思考，參與合作探究。教師根據(jù)學(xué)生的回答情況繼續(xù)展示圖文和視頻，還可以借助實(shí)物展臺(tái)進(jìn)行操作，直接驗(yàn)證學(xué)生的答案，這樣可以給學(xué)生留下深刻的印象，提高新課導(dǎo)入的效果[4]。

例如，教科版三年級(jí)下冊(cè)的“物體在斜面上運(yùn)動(dòng)”，根據(jù)本課的相關(guān)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)，教師先展示生活中的一些斜面圖片，如崎嶇的山路、拱形的石橋、無障礙通道等。根據(jù)這些生活中的情境，教師提問：以上事物都有什么共同點(diǎn)？引發(fā)學(xué)生積極思考，教師根據(jù)學(xué)生的作答情況總結(jié)：都是一端高、一端或兩端低，我們把這種形態(tài)叫作斜面?；谛泵娴母拍?，教師繼續(xù)提問：如果將一個(gè)物體放置在斜面上會(huì)發(fā)生什么呢？然后展示山坡斜面上的石頭、游樂場(chǎng)中的滑梯視頻、機(jī)場(chǎng)貨物傳送帶等，幫助學(xué)生思考與探討。經(jīng)過一番觀察、思考與探討，學(xué)生的答案各有不同，教師根據(jù)學(xué)生的作答情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，然后借助圖像總結(jié)：山坡斜面上的石頭可能靜止不動(dòng)，也可能滑落;游樂場(chǎng)上的滑梯，一般小孩都可以從滑梯上滑落;機(jī)場(chǎng)貨物傳送帶本身是滾動(dòng)的，物體隨著傳送帶的方向運(yùn)動(dòng)?；谶@些生活場(chǎng)景，教師繼續(xù)提問：如果是圓柱體、方塊、六棱柱、多面體在斜面上，會(huì)呈現(xiàn)怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢？繼續(xù)引發(fā)學(xué)生思考，指導(dǎo)學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究。

（二）借助多樣課程資源，輔助進(jìn)行觀察探索

小學(xué)科學(xué)學(xué)科包括物理、生物、化學(xué)、自然地理等多學(xué)科知識(shí)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)與科學(xué)素養(yǎng)，為初中階段的學(xué)習(xí)做好鋪墊。在科學(xué)課程中，時(shí)常要觀察一些自然現(xiàn)象、植物生長(zhǎng)、動(dòng)物活動(dòng)等，還要?jiǎng)邮植僮鞲鞣N各樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，但是由于時(shí)間、空間、資源、實(shí)驗(yàn)條件的限制，往往無法全部觀察和實(shí)驗(yàn)。借助多樣的智慧平臺(tái)教學(xué)資源，可以輔助學(xué)生進(jìn)行觀察探索，突破時(shí)空、資源與實(shí)驗(yàn)條件的各種限制，更好地實(shí)施小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)。

例如，教科版三年級(jí)下冊(cè)的“認(rèn)識(shí)其他動(dòng)物的卵”，本課包括觀察動(dòng)物的卵、探索動(dòng)物的卵的異同點(diǎn)、觀察雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、研討雞蛋各部分的功用與小雞的孵化等，需要運(yùn)用多種多樣的教學(xué)資源。實(shí)際上，大部分小學(xué)很難獲取多種動(dòng)物卵的實(shí)物資源，因此教師可以提前準(zhǔn)備相應(yīng)的教學(xué)課件。教師借助智慧課堂平臺(tái)，先提問：我們知道蠶是通過產(chǎn)卵繁殖后代的，那么不同動(dòng)物的卵長(zhǎng)得一樣嗎？引導(dǎo)學(xué)生參與思考。接著，教師展示蛇卵、雞蛋、魚卵、龜卵、螞蟻卵等的圖片，讓學(xué)生與蠶卵比較，說出其異同之處。教師還可以準(zhǔn)備一枚生雞蛋與一枚熟雞蛋，分別打開它們讓學(xué)生觀察，將其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖展示在大屏幕上，讓學(xué)生對(duì)比觀察熟雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，試著說明各部分的作用。根據(jù)各組學(xué)生的回答狀況，教師借助課件總結(jié)，并播放《小雞的孵化》微視頻，讓學(xué)生直觀學(xué)習(xí)雞的繁殖過程。

（三）提供科學(xué)學(xué)習(xí)資源，分組參與動(dòng)手實(shí)驗(yàn)

根據(jù)新課改的教育理念，明確新時(shí)期的教學(xué)中倡導(dǎo)教師運(yùn)用自主、合作、探究的教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作交流與小組探究。依托智慧課堂平臺(tái)的小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師可以根據(jù)科學(xué)課程內(nèi)容，準(zhǔn)備相應(yīng)的科學(xué)教學(xué)資源，在課堂上提供科學(xué)學(xué)習(xí)資源，布置自主學(xué)習(xí)與合作探究任務(wù)，要求學(xué)生借助這些資源進(jìn)行分組學(xué)習(xí)，分組參與動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，解決學(xué)習(xí)問題。

例如，教科版三年級(jí)下冊(cè)的“月球——地球的衛(wèi)星”，本課主要是讓小學(xué)生初步認(rèn)識(shí)月球，認(rèn)識(shí)它的主要特點(diǎn)，為后面學(xué)習(xí)月球與地球的關(guān)系打好基礎(chǔ)。教師先播放月球的正面與背面的圖片，讓學(xué)生觀察對(duì)比其中的特點(diǎn)，了解月球的正面黑色部分比較多。接著，教師播放月球相關(guān)的科普視頻，讓學(xué)生了解月球的基本情況，點(diǎn)明我國在探月工程方面的進(jìn)展。接著，教師布置一些分組探究任務(wù)：分組模擬制造月球環(huán)形山;填寫月球特征的維恩圖，說說月球與太陽的不同點(diǎn)是什么。通過研討總結(jié)月球的特征，結(jié)合資料說說月球是否適合我們居住。學(xué)生可以借助托盤、細(xì)沙、大小不同的球等器材，根據(jù)教材資料，利用學(xué)生端查閱沙盤制作知識(shí)，模擬制造月球的環(huán)形山，再對(duì)比月球與太陽的不同點(diǎn)，共同探討其他問題。教師讓各組代表分組演示和作答，然后根據(jù)作答情況，依托智慧課堂平臺(tái)，播放相應(yīng)的微視頻和圖文資料，說明月球?qū)Φ厍虻挠绊懀玫貛椭鷮W(xué)生掌握本課知識(shí)。

三、依托智慧課堂平臺(tái)，輔助學(xué)生課后鞏固

小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師還可以依托智慧課堂平臺(tái)，利用大屏幕展示相關(guān)的訓(xùn)練題目，讓學(xué)生利用學(xué)生端作答，或者上臺(tái)在電子白板上書寫，組織搶答做題、隨機(jī)做題、分組做題等，進(jìn)行對(duì)比講解。不僅如此，課后，教師還可以借助智慧平臺(tái)發(fā)布作業(yè)任務(wù)，學(xué)生在平臺(tái)上直接完成作業(yè)并上交，然后再批改作業(yè)，進(jìn)行總體與個(gè)別輔導(dǎo)，還可以在線上進(jìn)行師生與生生交互。

（一）根據(jù)課堂教學(xué)情況，及時(shí)進(jìn)行課堂訓(xùn)練

基于“雙減”政策的背景，教師要盡可能少地布置課后書面作業(yè)，減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)與課業(yè)壓力。因此，教師可以根據(jù)小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)情況，借助智慧課堂平臺(tái)上的豐富習(xí)題資源，根據(jù)其中的數(shù)據(jù)分析結(jié)果及時(shí)出示針對(duì)性題目，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂訓(xùn)練，從而幫助學(xué)生及時(shí)鞏固本課知識(shí)。教師可以組織知識(shí)搶答、隨機(jī)抽選學(xué)生、分組競(jìng)賽答題等各類訓(xùn)練，這些都可以借助智慧課堂平臺(tái)完成[5]。

例如，教科版三年級(jí)下冊(cè)的“地球——水的星球”，完成此課的教學(xué)后，教師可以先運(yùn)用智慧課堂平臺(tái)的搶答功能準(zhǔn)備一些判斷題，讓學(xué)生通過點(diǎn)選快速搶答。判斷題主要有：（1）地球儀的藍(lán)色部分是海洋。（2）地球上的液態(tài)水很豐富。（3）月球和地球都有空氣和水。（4）我們可以無限制地用水。教師還可以在屏幕上出示選擇題或簡(jiǎn)答題，抽選學(xué)生作答，如：一塊小陸地四周都被海水包圍，這塊陸地是什么？教師還可以引入綜合題與拓展題，讓學(xué)生參與分組研討。

（二）推送自主學(xué)習(xí)資料，輔助學(xué)生查漏補(bǔ)缺

除課堂上的鞏固訓(xùn)練之外，教師還可以準(zhǔn)備一些課后的學(xué)習(xí)資料，其中包括課堂知識(shí)的思維導(dǎo)圖、知識(shí)總結(jié)PPT、微視頻等。教師可以將這些資源推送到智慧學(xué)習(xí)平臺(tái)上，要求學(xué)生根據(jù)課堂學(xué)生情況合理運(yùn)用，查缺補(bǔ)漏相關(guān)知識(shí)，完成相應(yīng)的訓(xùn)練題，最后根據(jù)學(xué)生的作答情況分析與反饋，調(diào)整下節(jié)課的教學(xué)。

例如，教科版三年級(jí)下冊(cè)的“太陽、月球和地球”，完成本課的教學(xué)之后，為了讓學(xué)生全面復(fù)習(xí)關(guān)于這三個(gè)天體的科學(xué)知識(shí)，教師可以將有關(guān)的知識(shí)制作成思維導(dǎo)圖，引入相應(yīng)的科普短視頻，幫助學(xué)生課后總結(jié)，增加學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備。教師還可以布置一些課后題目，如思考題：地球與太陽和月球相比，有哪些特殊之處？以此檢測(cè)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。

綜上所述，教育現(xiàn)代化的背景下，為了更好地實(shí)施小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，教師可以依托智慧課堂教學(xué)平臺(tái)，通過提前熟悉平臺(tái)的特點(diǎn)、功能和應(yīng)用方式，結(jié)合小學(xué)科學(xué)課程的主題、內(nèi)容明確基本學(xué)情，確定教學(xué)目標(biāo)，以此實(shí)施全范圍的教學(xué)。依托智慧課堂平臺(tái)實(shí)施小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，可以豐富教學(xué)資源，創(chuàng)設(shè)多元教學(xué)方式，輔助學(xué)生理解與掌握科學(xué)知識(shí)，提高科學(xué)課堂教學(xué)的有效性。

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注：本文系課題“依托智慧課堂平臺(tái)提高小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)有效性的策略研究”（課題立項(xiàng)號(hào)：GS[2021]GHB0669）的研究性成果。