“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下優(yōu)化教學(xué)

〔摘" "要〕" 在教育改革背景下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動要以學(xué)生為中心，為學(xué)生設(shè)計(jì)自主學(xué)習(xí)、合作探究的活動，使學(xué)生在教學(xué)目標(biāo)的指引下有計(jì)劃有目的地完成學(xué)習(xí)任務(wù)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”教育的改革為小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動提供了契機(jī)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為科學(xué)教學(xué)活動提供豐富的教育資源，對彌補(bǔ)傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動存在的不足之處有極大的教育優(yōu)勢?；诖耍疚氖紫确治鲈凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”背景下優(yōu)化與創(chuàng)新小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動的教育價(jià)值，最后圍繞如何應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化與創(chuàng)新小學(xué)科學(xué)教育活動提出幾點(diǎn)教育策略，旨在充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教育價(jià)值，優(yōu)化與創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)資源、教學(xué)形式，強(qiáng)化課堂教學(xué)效果。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)； “互聯(lián)網(wǎng)+”；優(yōu)化教學(xué)

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）19" " 0022-03

在小學(xué)科學(xué)教育活動中，學(xué)生以形象思維為主，更傾向于直觀形象的科學(xué)知識。但由于小學(xué)科學(xué)教材中呈現(xiàn)的知識較為理論化，造成學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣降低、學(xué)習(xí)效果較差。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搜索豐富的教育資源。創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)活動，使科學(xué)課堂更具有趣味性，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究興趣，也能使學(xué)生在多樣化的學(xué)習(xí)活動中發(fā)展科學(xué)思維，對提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果、推動學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展有極大的教育優(yōu)勢。本文結(jié)合小學(xué)科學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，探究如何在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下創(chuàng)新與優(yōu)化小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下優(yōu)化教學(xué)的價(jià)值

（一）有利于豐富教學(xué)資源

在小學(xué)科學(xué)教育活動中，分析科學(xué)內(nèi)容能夠發(fā)現(xiàn)該課程具有綜合性較強(qiáng)的特點(diǎn)，需要學(xué)生掌握生活常識、天文地理、自然現(xiàn)象等多領(lǐng)域知識。開展小學(xué)科學(xué)教育活動，是推動學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)會認(rèn)識客觀世界的重要活動。在小學(xué)科學(xué)教育活動中，教師往往以科學(xué)教材為主要內(nèi)容，這就出現(xiàn)了教學(xué)資源單一、教學(xué)活動有效性較低的問題。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，小學(xué)科學(xué)教師能夠結(jié)合科學(xué)教學(xué)主題和學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，在互聯(lián)網(wǎng)平臺上搜集豐富的教育資源，包括實(shí)驗(yàn)視頻、科學(xué)游戲等，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的資源，也為教師備課設(shè)計(jì)教學(xué)活動提供豐富的案例。

（二）有利于創(chuàng)新教學(xué)活動形式

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動的優(yōu)化與創(chuàng)新有利于豐富科學(xué)活動形式，以學(xué)生為中心，推動學(xué)生學(xué)會應(yīng)用數(shù)字技術(shù)開展科學(xué)探究，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。比如應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)虛擬科學(xué)實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供自主探究的機(jī)會，同時(shí)學(xué)生在實(shí)踐操作的過程中也能進(jìn)一步分析科學(xué)現(xiàn)象，強(qiáng)化學(xué)生對科學(xué)知識的靈活應(yīng)用。除此之外，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也能創(chuàng)新設(shè)計(jì)數(shù)字情境、智慧課堂等，豐富科學(xué)教學(xué)活動形式。

（三）有利于轉(zhuǎn)變知識呈現(xiàn)方式

在傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動中，科學(xué)知識的呈現(xiàn)方式以文字和圖片為主。由于小學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中以形象思維為主，學(xué)生在理解文字圖片時(shí)存在一定的困難。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，優(yōu)化與創(chuàng)新小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動，教師就可以應(yīng)用數(shù)字技術(shù)將文字圖片中呈現(xiàn)的科學(xué)知識以視頻或動畫等方式呈現(xiàn)出來，將抽象的內(nèi)容轉(zhuǎn)為直觀的形式，有利于加深學(xué)生對科學(xué)內(nèi)涵與本質(zhì)的理解和探究。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下優(yōu)化教學(xué)的策略

（一）以互聯(lián)網(wǎng)為紐帶，創(chuàng)建教學(xué)資源庫

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展給教育教學(xué)領(lǐng)域提供了豐富的教育資源，這也影響著小學(xué)科學(xué)教育活動。在此背景下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)的優(yōu)化與創(chuàng)新也要以互聯(lián)網(wǎng)為紐帶，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)平臺，整合優(yōu)質(zhì)的教育資源，形成科學(xué)教育資源庫。例如教師可以結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，整合不同學(xué)段、不同單元的教學(xué)視頻、實(shí)驗(yàn)?zāi)M和科學(xué)游戲，形成完善的教學(xué)資源庫。借助完善的教學(xué)資源庫，為學(xué)生提供自主探究機(jī)會。比如“一師一優(yōu)課國家教育資源公共服務(wù)平臺”收錄了全國優(yōu)秀教師的教學(xué)視頻和活動案例，通過挖掘該平臺中的科學(xué)教學(xué)資源，能夠創(chuàng)設(shè)更高質(zhì)量的教學(xué)活動。

例如在蘇教版科學(xué)五年級上冊“地球的表面和內(nèi)部”單元教學(xué)活動中，教師以互聯(lián)網(wǎng)為紐帶，以本單元所學(xué)的知識內(nèi)容為導(dǎo)向，在互聯(lián)網(wǎng)平臺挖掘優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。教師將優(yōu)秀教學(xué)案例呈現(xiàn)在課堂上，即：使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)形成3D地球模型，在該3D地球模型中，清晰呈現(xiàn)地球各個(gè)部分的三維結(jié)構(gòu)和分布情況，包括地殼、地幔、外核和內(nèi)核。同時(shí)在該教學(xué)資源的支持下，學(xué)生能夠任意轉(zhuǎn)動3D地球模型，分析地球晝夜交替和四季變化的原理。借助此類數(shù)字化的教學(xué)資源。將抽象的地球的表面和內(nèi)部相關(guān)理論知識，以直觀的形式呈現(xiàn)出來，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。同時(shí)借助此類數(shù)字資源，教師可以引導(dǎo)學(xué)生展開自主探究，如應(yīng)用3D地球模型探索地殼為什么會發(fā)生地震、地球的內(nèi)核為什么是熱的。在探究過程中，學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化對科學(xué)知識的理解和認(rèn)知，對提升學(xué)生自主探究能力、問題解決能力有極大的教育價(jià)值。

（二）應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，設(shè)計(jì)虛擬科學(xué)實(shí)驗(yàn)

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，優(yōu)化與創(chuàng)新小學(xué)科學(xué)教育活動，教師要應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，創(chuàng)新課堂教學(xué)活動。尤其是在小學(xué)科學(xué)課堂上，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生理解科學(xué)知識應(yīng)用知識的主要渠道。應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)設(shè)計(jì)虛擬科學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅能夠加深學(xué)生對科學(xué)概念的理解，也能使學(xué)生學(xué)習(xí)到科學(xué)方法，形成科學(xué)思維，提升科學(xué)創(chuàng)新能力。

例如在蘇教版科學(xué)五年級上冊第一單元“光的反射”課堂教學(xué)活動中，教師應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)設(shè)置了虛擬科學(xué)實(shí)驗(yàn)。在科學(xué)教材中提到了陽光打靶實(shí)驗(yàn)。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，教師應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，對該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的探究興趣，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新能力。在課堂導(dǎo)入階段，教師播放視頻片段，該視頻片段主要講解了故事人物在沙漠遇險(xiǎn)的故事，學(xué)生觀察視頻思考在該視頻中故事主人翁是如何遇險(xiǎn)的，是利用什么物品進(jìn)行自救的，并思考在視頻片段中呈現(xiàn)了哪些科學(xué)原理。借助視頻片段和教師提出的問題，開展光的反射科學(xué)研究，同時(shí)應(yīng)用激光筆模擬太陽，用靶心模擬被困住的故事主人翁，請學(xué)生探索如何使用激光筆射中靶心。在該環(huán)節(jié)，學(xué)生展開自主探究和實(shí)驗(yàn)，初步認(rèn)識光的反射和光的傳播路線。最后應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，展示光在不同條件下的傳播情況，包括光在接觸鏡子后的傳播情況，光射在其他物體上是否能像鏡子一樣反射光。借助此類數(shù)字化技術(shù)，不僅簡化了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作流程，也強(qiáng)化了學(xué)生的認(rèn)知。隨后教師為學(xué)生提供虛擬實(shí)驗(yàn)平臺，學(xué)生應(yīng)用該平臺中的各項(xiàng)操作功能，使用激光筆、手電筒、靶心等，自主設(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)。通過不斷調(diào)整激光筆、靶心、手電筒的位置，對比歸納與分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加深對光的反射這一概念的理解。

（三）打造智慧化課堂，設(shè)計(jì)針對性活動

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動的優(yōu)化與創(chuàng)新要以學(xué)生為中心，突出學(xué)生的主體地位，通過打造智慧化課堂，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)針對性的教學(xué)活動，有效提升課堂教學(xué)效果。

例如在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析學(xué)生的課前學(xué)習(xí)任務(wù)完成情況，以此了解學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力發(fā)展情況進(jìn)行分層。在蘇教版科學(xué)六年級下冊“電磁鐵”的課堂教育活動中，教師在課前分析學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，為學(xué)生針對性推送了學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)任務(wù)。不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生完成不同的拓展學(xué)習(xí)任務(wù)，不僅能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，也能強(qiáng)化課堂學(xué)習(xí)效果。比如針對學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)水平較低的學(xué)生，教師在線上教學(xué)平臺推送尋找生活中三個(gè)電磁鐵應(yīng)用的例子，這一拓展的學(xué)習(xí)任務(wù)指向?qū)W生對課堂科學(xué)概念的認(rèn)知和應(yīng)用。針對學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)水平中等的學(xué)生，教師在線上教學(xué)平臺為學(xué)生推送了談一談磁懸浮列車的原理，并思考如何在生活中應(yīng)用電磁鐵原理。針對學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)水平良好的學(xué)生，教師在線上教學(xué)平臺為學(xué)生提供了虛擬實(shí)踐資源，由學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺使用有限的材料制作一個(gè)實(shí)力盡可能大的電磁鐵。在此類智慧化課堂上，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知能力發(fā)展水平進(jìn)行分層推送，使學(xué)生在完成不同學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中獲得學(xué)習(xí)成就感，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣和積極性，也能推動學(xué)生在最近發(fā)展區(qū)獲得成長與進(jìn)步。

（四）應(yīng)用人工智能技術(shù)，設(shè)計(jì)自主探究活動

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，人工智能技術(shù)的出現(xiàn)拓展了小學(xué)科學(xué)教學(xué)途徑，推動小學(xué)科學(xué)教育的優(yōu)化與創(chuàng)新，教師也要靈活應(yīng)用人工智能技術(shù)，為學(xué)生提供自主探究的機(jī)會，這不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，也能強(qiáng)化學(xué)生對所學(xué)知識和技能的靈活應(yīng)用。

例如在蘇教版科學(xué)四年級下冊“熱脹冷縮”的課堂教學(xué)活動中，教師設(shè)計(jì)了制作熱氣球的項(xiàng)目探究任務(wù)，并在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)示范人工智能技術(shù)的應(yīng)用技巧，比如向人工智能工具詢問熱氣球的工作原理，人工智能工具會結(jié)合小學(xué)生的學(xué)習(xí)水平進(jìn)行回答。在學(xué)生了解人工智能技術(shù)的應(yīng)用技巧后，教師給予學(xué)生自主探究的機(jī)會，由學(xué)生以小組合作的方式，明確制作熱氣球小玩具的實(shí)驗(yàn)方案以及在該實(shí)驗(yàn)過程中需要解決的問題。在小組合作討論與交流的過程中，發(fā)揮集體智慧，學(xué)生認(rèn)識到在該探究活動中需要了解熱脹冷縮的概念，分析不同材料在溫度變化時(shí)所產(chǎn)生的形變，以此制作不易被破壞的熱氣球。在學(xué)生自主探究的過程中，學(xué)生向人工智能工具詢問在生活中有哪些常見的熱脹冷縮材料，在人工智能工具給出豐富的熱脹冷縮材料后，學(xué)生結(jié)合自身學(xué)習(xí)能力和探究能力，選擇合適的材料進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，如氣球、橡皮筋等，并應(yīng)用熱風(fēng)機(jī)和吹風(fēng)機(jī)等設(shè)備展開實(shí)驗(yàn)探究。在實(shí)驗(yàn)探究的過程中，學(xué)生記錄觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的科學(xué)原理。例如在不同溫度下氣球的形變情況、熱氣球的飛行原理、為什么紙杯只在一側(cè)變形等問題。學(xué)生展開合作討論與交流，針對不能解決或難以理解的問題，向人工智能工具詢問，通過梳理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和人工智能工具提出的答案形成科學(xué)有效的實(shí)驗(yàn)方案并形成實(shí)驗(yàn)成果。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，應(yīng)用人工智能技術(shù)為學(xué)生打造實(shí)驗(yàn)探究活動，不僅能夠提高學(xué)生靈活應(yīng)用科學(xué)知識解決問題的能力，還能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生的綜合能力。

三、結(jié)語

總的來說，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷優(yōu)化與創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)模式，能豐富科學(xué)教育資源，對提升小學(xué)科學(xué)教學(xué)效果有極大的教育價(jià)值。在實(shí)際教學(xué)中，教師要以互聯(lián)網(wǎng)為紐帶，以學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)為導(dǎo)向，創(chuàng)建科學(xué)教學(xué)資源庫。在教學(xué)活動中，教師要應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，設(shè)計(jì)虛擬科學(xué)實(shí)驗(yàn)、打造智慧化課堂，應(yīng)用人工智能技術(shù)設(shè)計(jì)自主探究活動，引導(dǎo)學(xué)生敢于創(chuàng)新、敢于嘗試，有效提升學(xué)生的科學(xué)知識綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，強(qiáng)化科學(xué)課堂的教育效果。

參考文獻(xiàn)

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