孫仙偉

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中有一部分知識(shí)我們看不見、摸不著，但根據(jù)一定的可感知的外部情況，可以間接推斷出來內(nèi)部情況的內(nèi)容可稱為“暗箱”。例如宇宙空間中天體的內(nèi)部構(gòu)造、人體構(gòu)造中的生理知識(shí)、植物內(nèi)部結(jié)構(gòu)知識(shí)等，這些對(duì)小學(xué)生而言，它看不見、摸不著的又較為抽象，這些難以開啟的內(nèi)容都屬于“暗箱”。

解暗箱問題因?yàn)槠涑橄蟮奶攸c(diǎn)，一直困擾著科學(xué)教師們。如何才能更好地化抽象為具象，讓教師對(duì)“暗箱”教學(xué)問題不再苦惱，值得思考。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，使小學(xué)科學(xué)課堂引入iPad，可以化難為易；可以提高興趣，增強(qiáng)感知；豐富資源，深化探究；虛實(shí)互補(bǔ)，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，它為學(xué)生在小學(xué)科學(xué)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)探究中增添風(fēng)采！

的確，在教學(xué)中，教師如果能夠巧用iPad，以學(xué)生為中心，將與學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的所有學(xué)習(xí)資源面向全體，每個(gè)學(xué)生可以根據(jù)自己對(duì)知識(shí)掌握、技能習(xí)得、學(xué)習(xí)進(jìn)度的不同，隨時(shí)隨地進(jìn)行自主調(diào)控，自主選擇，那么學(xué)生必定能在原有基礎(chǔ)上得到真正的提升。同時(shí)，基于iPad的課堂，其圖文并茂且形式多樣的學(xué)習(xí)資源，妙趣橫生的軟件源，及時(shí)反饋的同步系統(tǒng)，能夠較好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、愛好和創(chuàng)造性思維。學(xué)生可以在課堂活動(dòng)中，通過小組合作或協(xié)作的方式主動(dòng)探究獲得發(fā)展的過程。因此，巧用iPad，讓“暗箱”不再抽象。接下來，將以《肺和呼吸》一課為例談?wù)勅绾瓮ㄟ^巧用iPad，讓“暗箱”不再抽象。

一、教材分析

《肺和呼吸》一課是蘇教版科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第四單元呼吸和血液循環(huán)第二節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是認(rèn)識(shí)人的呼吸器官以及知道肺的重要作用，知道肺是進(jìn)行氣體交換的重要器官，肺活量越大，呼吸功能越強(qiáng)大。在此之前，學(xué)生已學(xué)習(xí)了空氣、消化系統(tǒng)，對(duì)身體器官有了初步的認(rèn)識(shí)，并且通過課外書知道人需要氧氣呼出二氧化碳，這為本節(jié)的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用。

二、傳統(tǒng)教學(xué)的做法存在的問題

《肺和呼吸》傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師絕大部分讓學(xué)生閱讀書上的資料，閱讀后進(jìn)行交流，認(rèn)識(shí)呼吸器官。接著讓學(xué)生借助模擬器觀察氣球鼓起和癟下的過程，建立起肺的工作原理和作用。此法對(duì)于學(xué)生而言，將模擬器的工作過程與實(shí)際的肺的工作原理很難建立起聯(lián)系。

三、基于iPad的解暗箱活動(dòng)設(shè)計(jì)

基于建構(gòu)主義的教學(xué)，是以學(xué)生為中心，為學(xué)生提供一定的環(huán)境和資源，讓學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)解決問題的過程，在這個(gè)過程中完成已有知識(shí)與新知識(shí)的意義構(gòu)建過程。本課設(shè)計(jì)時(shí)能遵循建構(gòu)主義理論基本要求，讓學(xué)生基于iPad教學(xué)環(huán)境下自主學(xué)習(xí)，建構(gòu)知識(shí)。設(shè)計(jì)把握以學(xué)生為中心、趣味性、層次性原則。

環(huán)節(jié)一：憋氣游戲，揭示課題。該環(huán)節(jié)一方面激發(fā)學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的興趣，另一方面在體驗(yàn)中感受初步感受呼吸對(duì)人體的重要性。學(xué)生在互動(dòng)交流中，自然而然地切入今天課堂學(xué)習(xí)的主題，同時(shí)在交流中教師也能及時(shí)了解學(xué)生對(duì)人體呼吸器官掌握前概念情況。

環(huán)節(jié)二：iPad繪圖，初步感知。本環(huán)節(jié)，利用iPad中的畫圖軟件，在事先預(yù)裝的人體圖片上進(jìn)行呼吸器官的繪畫。繪畫建立在學(xué)生交流互動(dòng)基礎(chǔ)上，小組合作進(jìn)行繪畫，在繪畫中將自己對(duì)呼吸器官的認(rèn)識(shí)通過交流在小組內(nèi)進(jìn)行第一次的碰撞，小組合作繪畫時(shí)完成第二次互動(dòng)，明確呼吸器官都有哪些。通過本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步了解學(xué)生對(duì)人體呼吸器官的認(rèn)識(shí)程度，同時(shí)進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探究和學(xué)習(xí)的欲望。小組繪制完畢后，可以及時(shí)將繪制的作品上傳，為后續(xù)的分享交流提供了便利。

環(huán)節(jié)三：觀看微課，直觀認(rèn)識(shí)。淄博市張店區(qū)大張學(xué)校的梁文玉老師在《解暗箱教學(xué)策略淺探》一文中提到：“在學(xué)生初步得出結(jié)論以后，教師要把握時(shí)機(jī)，利用PPT或視頻資料等方式將科學(xué)家的研究結(jié)論予以呈現(xiàn)，徹底打開暗箱，讓學(xué)生在模擬驗(yàn)證的基礎(chǔ)上徹底明確暗箱的真諦。”梁老師的方法固然是好，能夠直觀地呈現(xiàn)，但是由于學(xué)生生活環(huán)境的不同，其學(xué)習(xí)能力也存在差異。往往學(xué)習(xí)力較弱的學(xué)生，在每次的視頻觀看中收獲不大。為此，本環(huán)節(jié)利用iPad推送微課，人手一臺(tái)設(shè)備，每位學(xué)生根據(jù)自己不同的學(xué)習(xí)能力，即看即停，即停即思。當(dāng)看不明白的地方，可以再次回放，反復(fù)觀看。如此一來，有助于學(xué)生詳細(xì)掌握相關(guān)信息，對(duì)于呼吸器官包含哪些，各自作用的理解將更加到位，同時(shí)既面向全體學(xué)生又照顧差異。

環(huán)節(jié)四：iPad統(tǒng)計(jì)，直觀呈現(xiàn)。本環(huán)節(jié)測(cè)量活動(dòng)的開展，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)在呼吸過程中，胸圍會(huì)發(fā)生變化，變化過程要通過數(shù)據(jù)測(cè)量，測(cè)量后，學(xué)生將測(cè)得的數(shù)據(jù)錄入到iPad上的表格中，接著各組上傳數(shù)據(jù)。如此一來，每個(gè)小組的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行組內(nèi)對(duì)比，還可以進(jìn)行組間對(duì)比、全班對(duì)比。學(xué)生在對(duì)比中觀察數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)吸入空氣時(shí)，由于肺里面空氣的進(jìn)入，胸圍數(shù)據(jù)變大；當(dāng)呼出氣體時(shí)，因?yàn)榉卫锩娴目諝獗慌懦?，胸圍?shù)據(jù)變小。在這數(shù)據(jù)的直觀對(duì)比分析中，學(xué)生很快就發(fā)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的差異是因?yàn)楹粑?，從而理解肺在呼吸過程中的作用，并自主建構(gòu)起肺是空氣交換的場(chǎng)所的概念，為后續(xù)的研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

以上設(shè)計(jì)，讓學(xué)生經(jīng)歷層層遞進(jìn)的活動(dòng)環(huán)節(jié)，在游戲中、繪圖中、微課自學(xué)中、測(cè)量中，自主建構(gòu)關(guān)于呼吸器官的相關(guān)知識(shí)，對(duì)呼吸器官的認(rèn)識(shí)由表及里。從課堂實(shí)錄中不難發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的體驗(yàn)是真實(shí)的，學(xué)生對(duì)呼吸器官的作用認(rèn)識(shí)是全面的，學(xué)生對(duì)肺的工作原理的理解是到位的。

因此，巧用iPad解暗箱，能有效化抽象為具象，讓學(xué)生根據(jù)體驗(yàn)和已有經(jīng)驗(yàn)，一步步將“暗箱”模型自主建構(gòu)，自主推斷并揭開“暗箱”秘密，最終讓“暗箱”不再抽象。

【作者單位：廈門市集美區(qū)杏?xùn)|小學(xué) 福建】