現(xiàn)代科技助力跨學(xué)科學(xué)習(xí)

〔摘 要〕 本文探討了現(xiàn)代科技在小學(xué)語文與科學(xué)實驗跨學(xué)科學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，旨在解決教學(xué)中的難點問題，展示了如何利用現(xiàn)代科技，如虛擬實驗室、互動白板和多媒體資源，加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，提高他們的理解和應(yīng)用能力。研究表明，信息技術(shù)不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能有效解決語文與科學(xué)實驗教學(xué)中的具體問題，促進(jìn)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力的提升。

〔關(guān)鍵詞〕 現(xiàn)代科技；跨學(xué)科學(xué)習(xí)；多媒體資源

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 21 127-129

在現(xiàn)代教育中，跨學(xué)科學(xué)習(xí)成為提升學(xué)生綜合能力的重要方式。在基礎(chǔ)教育階段，小學(xué)語文和科學(xué)實驗教學(xué)的結(jié)合，能夠高效促進(jìn)學(xué)生在思維上的鍛煉及創(chuàng)新意識的養(yǎng)成。在傳統(tǒng)的教學(xué)范式中，不同學(xué)科由于教學(xué)手法及內(nèi)容的各異，導(dǎo)致融合學(xué)習(xí)面臨著許多難題?？萍嫉倪M(jìn)步帶來了新的教學(xué)工具與手段，這些工具和方法為處理某些教學(xué)難題提供了創(chuàng)新的解決方案，為解決這些問題提供了可能性。本研究以小學(xué)語文和科學(xué)實驗為例，探討如何利用現(xiàn)代科技手段解決教學(xué)中的難點，提升學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力。

一、現(xiàn)代科技在跨學(xué)科學(xué)習(xí)中的作用

現(xiàn)代科技的運用，極大拓展了教學(xué)內(nèi)容的邊界，為跨學(xué)科學(xué)習(xí)提供了更為豐富和多樣的可能性，從而使學(xué)習(xí)過程變得更為生動有趣。利用虛擬現(xiàn)實（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）以及三維動畫這些技術(shù)手段，可以將那些抽象的概念和復(fù)雜的理論，以一種直觀且易于理解的方式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者。在小學(xué)階段，通過結(jié)合語文與科學(xué)實驗的跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式，學(xué)生不僅能夠利用虛擬實驗室進(jìn)行水循環(huán)的實驗操作，還能夠?qū)W習(xí)到相關(guān)的語文課文內(nèi)容。這種學(xué)習(xí)方法有助于學(xué)生對水循環(huán)的科學(xué)原理和文學(xué)描述獲得更為深入的理解。利用多媒體資源，不僅喚起了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，而且促進(jìn)他們對學(xué)習(xí)材料的識記與領(lǐng)悟。信息技術(shù)的運用推動了學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力的提升。在學(xué)習(xí)名為《種子的生長》的課題過程中，學(xué)生得以運用在線平臺，檢索相關(guān)資料，觀看科普視頻，并獨立設(shè)計實驗方案，此舉不但增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，亦鍛煉了學(xué)生的探究能力與創(chuàng)新精神。

現(xiàn)代科技的應(yīng)用顯著增強(qiáng)了教學(xué)過程中的互動性和學(xué)生的參與程度。利用互動白板、在線討論區(qū)、電子投票系統(tǒng)等技術(shù)工具，教師與學(xué)生之間的互動顯著增加，溝通效率得以提升。在融合語文與科學(xué)實驗的學(xué)科交叉教學(xué)環(huán)境中，教師借助互動式電子板來展現(xiàn)實驗流程，并與學(xué)生進(jìn)行即時的交流探討，學(xué)生得以在網(wǎng)絡(luò)論壇上提出疑問并發(fā)表見解，同時彼此之間進(jìn)行答疑，這種方式有助于學(xué)生在互動交流中深化對知識內(nèi)容的掌握。在教授《落花生》這篇課文時，教師能夠運用互動白板展現(xiàn)花生的成長過程，并以此與學(xué)生進(jìn)行交流和探討，讓學(xué)生在了解花生的生長環(huán)境和必要條件的同時，結(jié)合科學(xué)知識對課文內(nèi)容進(jìn)行深入解析，從而在互動的過程中實現(xiàn)對課文內(nèi)容以及科學(xué)原理的全面理解。在教育過程中，學(xué)生群體呈現(xiàn)出的學(xué)習(xí)能力和個性化偏好千差萬別，而舊有的單一標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)方法，難以適應(yīng)每一名學(xué)生的獨特需求。信息技術(shù)領(lǐng)域借助大數(shù)據(jù)分析與人工智能技術(shù)，能夠為學(xué)生量身定制學(xué)習(xí)計劃，并給出相應(yīng)建議。

二、小學(xué)語文與科學(xué)實驗的教學(xué)難點

語文教材中的許多課文涉及豐富的情感和復(fù)雜的思想，例如描寫自然景象、人物內(nèi)心活動及歷史事件的文章。這些課文共同構(gòu)成了一個內(nèi)容豐富、多樣化的學(xué)習(xí)資源，為學(xué)生提供了全面理解世界的視角。針對年紀(jì)尚小、生活閱歷有限的學(xué)生群體，這些材料對其認(rèn)知層面構(gòu)成了一定挑戰(zhàn)。在文本解析過程中，學(xué)生通常僅局限于文字表面的含義，無法深刻領(lǐng)悟隱藏在文章之中的深層次含義與情感表達(dá)。當(dāng)學(xué)生接觸《秋天的懷念》這類課文時，他們可能難以準(zhǔn)確把握作者對母親的深沉懷念與感激的情感。為了使學(xué)生掌握抽象的情感與思想，教師必須投入大量的時間與精力，他們通過多次的解釋、具體的示例以及情境再現(xiàn)等手段進(jìn)行教學(xué)。然而，所采取的某些教學(xué)策略在實際應(yīng)用中往往成效不足，導(dǎo)致學(xué)生在理解教材內(nèi)容深邃含義方面仍然存在困難。

在科學(xué)實驗教學(xué)過程中，遭遇的主要挑戰(zhàn)包括培養(yǎng)學(xué)生實際操作技能以及確保實驗得出精確結(jié)果。在小學(xué)教育階段，通過具體的實驗活動進(jìn)行的科學(xué)實驗教學(xué)，目的在于使學(xué)生通過親身體驗來理解科學(xué)概念和原理，并在此基礎(chǔ)上，培育他們進(jìn)行科學(xué)探究的相關(guān)能力。然而，鑒于小學(xué)階段的學(xué)生在動手操作及實驗方面的能力和技巧相對較弱，在實際動手實驗過程中，他們經(jīng)常會遇到各種問題。在執(zhí)行基礎(chǔ)物理或化學(xué)實驗過程中，學(xué)生常常無法嚴(yán)格遵循操作程序，從而引起實驗數(shù)據(jù)的誤差。在進(jìn)行實驗指導(dǎo)過程中，教師往往需要對學(xué)生進(jìn)行逐個輔導(dǎo)與糾錯，這不僅消耗大量時間與精力，而且通常難以充分滿足每名學(xué)生的特定需求和所遇問題。

三、現(xiàn)代科技在跨學(xué)科學(xué)習(xí)中的綜合應(yīng)用

（一）跨學(xué)科學(xué)習(xí)平臺的構(gòu)建

跨學(xué)科學(xué)習(xí)需要多學(xué)科知識的融合，這就要求平臺能夠提供豐富而多樣的教學(xué)資源，包括文字、圖片、視頻、音頻、虛擬實驗等多種形式的資源。資源整合旨在達(dá)成知識體系的全面架構(gòu)與立體展現(xiàn)，輔助學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中構(gòu)筑知識之間的聯(lián)系并深化理解。在探討“種子的生長”這一課題的過程中，教育平臺能夠整合語文教材、科學(xué)實驗視頻、植物學(xué)圖表以及附帶的歷史文化信息，使學(xué)生能夠多維度、多層面地進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究。教學(xué)設(shè)計的核心在于，針對實際問題或特定主題，融合不同學(xué)科領(lǐng)域的知識，進(jìn)而提升學(xué)生將知識應(yīng)用于實踐的能力以及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。保護(hù)水資源的合理利用是一項重要的課題，為此，可策劃一個面向?qū)W生的教育計劃，該計劃將借助語文課程讓學(xué)生認(rèn)識水資源的珍貴性，借助科學(xué)實驗讓學(xué)生探究水體污染的原因及其解決途徑，借助社會調(diào)研讓學(xué)生掌握當(dāng)?shù)厮Y源的實際狀況。這種基于項目的學(xué)習(xí)（PBL）方法，不僅增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力，還培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊合作精神和問題解決能力。

平臺應(yīng)通過互動功能和社交元素，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性。比如，互聯(lián)網(wǎng)上的交互區(qū)域和學(xué)習(xí)社群，它們構(gòu)成了學(xué)生進(jìn)行思想交流和知識共享的場所，使學(xué)生在彼此互動的過程中激發(fā)思考、開闊視野。網(wǎng)絡(luò)評估工具搭配即時而有效的回饋機(jī)制，使學(xué)生能夠準(zhǔn)確把握自身學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀及缺陷，并據(jù)此調(diào)整學(xué)習(xí)方案。此平臺通過構(gòu)建學(xué)習(xí)任務(wù)模塊、設(shè)立獎勵機(jī)制，并引入排行榜系統(tǒng)，旨在提升學(xué)生之間的競爭意識與成就感，這樣的措施預(yù)期能夠有效提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性，并顯著優(yōu)化他們的學(xué)習(xí)成果。在現(xiàn)行教育評價機(jī)制中，往往過分關(guān)注對單一學(xué)科知識的評估，然而跨學(xué)科的學(xué)習(xí)模式，卻呼喚著評價標(biāo)準(zhǔn)的全面性與綜合性。學(xué)生學(xué)習(xí)成果的綜合展現(xiàn)，可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺上進(jìn)行的測試、展示個人項目的成就、記錄參與各種實際操作的過程來實現(xiàn)。此外，同學(xué)間的相互評價及教師的評價也是評估學(xué)生學(xué)業(yè)進(jìn)展及潛能的關(guān)鍵途徑。評價體系需配備動態(tài)調(diào)整機(jī)制與個性化特征，以便依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況與反饋信息，實現(xiàn)即時調(diào)整和改良，從而確保評價過程的科學(xué)性及公正性。

（二）信息技術(shù)支持下的項目式學(xué)習(xí)

隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛普及和云計算技術(shù)的進(jìn)步，學(xué)生能夠便捷地訪問并交換大量學(xué)習(xí)材料和資訊。借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和相應(yīng)軟件，學(xué)習(xí)者得以獨立挑選、整合與調(diào)控學(xué)習(xí)內(nèi)容，進(jìn)而實現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的彈性安排。學(xué)生群體可以通過運用搜索引擎技術(shù)，檢索并獲取各類文獻(xiàn)資料，同時，他們還能夠利用在線圖書館資源，瀏覽專業(yè)書籍和期刊。此外，通過訪問虛擬實驗平臺，學(xué)生得以開展科學(xué)探究活動。這些方式極大擴(kuò)寬了他們的學(xué)習(xí)視野，提升了他們資源利用的能力。通過信息技術(shù)的支持，學(xué)生可以通過在線合作平臺與跨學(xué)科團(tuán)隊合作，共同分析問題、制定解決方案，并通過實地考察、數(shù)據(jù)分析等方式進(jìn)行實際調(diào)研和探索，從而培養(yǎng)出色的綜合能力和解決問題的能力。

信息技術(shù)支持下的項目式學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和探究精神。在過往的教育實踐中，常見的教學(xué)范式是教師居于主導(dǎo)地位，學(xué)生處于知識和信息的接收端，這種模式本質(zhì)上是一種單向的知識傳遞。項目式學(xué)習(xí)方法倡導(dǎo)學(xué)生置身于現(xiàn)實問題的背景中，主動提出疑問，設(shè)立目標(biāo)，并規(guī)劃實施方案，在項目的全周期中，學(xué)生需持續(xù)進(jìn)行反思與策略的調(diào)整。信息技術(shù)的應(yīng)用，為學(xué)生提供了豐富的在線資源和工具，助力他們自主進(jìn)行探索和對學(xué)習(xí)進(jìn)程的管理。例如，通過在線學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（LMS）進(jìn)行任務(wù)分配和進(jìn)度跟蹤，利用協(xié)作工具進(jìn)行團(tuán)隊溝通和項目文檔管理，以及運用虛擬實驗室進(jìn)行實際操作和數(shù)據(jù)分析。利用這些工具和平臺，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠自主地掌握和調(diào)整，這激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動機(jī)和興趣。

（三）跨學(xué)科學(xué)習(xí)評價體系的建立

傳統(tǒng)的測驗和考試方法無法全面衡量學(xué)生在跨學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)習(xí)能力，因此，評價體系需要綜合多種方法，例如項目評估、表現(xiàn)評估、作品展示、口頭展示和團(tuán)隊評估等。進(jìn)行項目評估，目的在于對學(xué)生在面對復(fù)雜問題時的綜合能力和創(chuàng)新思維進(jìn)行考查；通過觀察學(xué)生在具體實踐活動中的表現(xiàn)，以及他們展示自身技能的能力，可以對其技能水平進(jìn)行評價；通過學(xué)生提交的作品和口頭陳述，可以對其交流和表達(dá)技能進(jìn)行評價。信息技術(shù)的運用能夠提高評價過程的效率和客觀性。例如，借助在線平臺，學(xué)生可提交作品并進(jìn)行評估，同時，數(shù)據(jù)分析工具能夠分析學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和成果，進(jìn)而使評價和反饋更加科學(xué)。

評價標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)精確且明確，能夠?qū)W(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)過程中的多方面能力和進(jìn)步進(jìn)行有效映射。例如，制定具體的框架和層次，針對知識積累、跨學(xué)科應(yīng)用、創(chuàng)新思維、溝通表達(dá)、團(tuán)隊合作等多方面能力，設(shè)立相應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn)。在量化評價方面，教師可以通過等級評分、績效評估和任務(wù)完成度等方法，對學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行具體分析，從而更準(zhǔn)確地比較和評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果以及他們在學(xué)習(xí)過程中的進(jìn)步情況。例如，可以通過在線平臺發(fā)布評價結(jié)果和反饋意見，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自我管理。同時，教師可以根據(jù)評價結(jié)果調(diào)整教學(xué)策略和方法，提升教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。

在小學(xué)階段的語文和科學(xué)實驗教學(xué)中，信息技術(shù)的融入不僅豐富了教學(xué)材料和手段，促進(jìn)師生間的交流與知識探究的深入，還提高了對學(xué)生學(xué)習(xí)成效評價的效率與精準(zhǔn)度。這種將技術(shù)創(chuàng)新與教育實踐相結(jié)合的方式，為學(xué)生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)及學(xué)習(xí)能力提高帶來了新的可能性與機(jī)遇，同時也為未來教育的發(fā)展和教學(xué)質(zhì)量的提高奠定了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]孟妍妍，但璐，劉男.小學(xué)信息科技項目式跨學(xué)科學(xué)習(xí)的原則和路徑[J].教學(xué)與管理，2023（32）：26-29.

[2]胡寶萍.跨學(xué)科整合，將觀察融于生活：《蟋蟀的住宅》教學(xué)設(shè)計[J].小學(xué)語文教學(xué)，2022（5）：40-41.

[3]齊薇.小學(xué)語文“跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”的應(yīng)然價值與設(shè)計策略[J].小學(xué)語文，2023（11）：50-56.