謝勇波

智慧教育是在教育領(lǐng)域全面深入地運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)來促進(jìn)教育教學(xué)改革與發(fā)展的過程。隨著計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧教育已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)出對課堂教學(xué)的巨大影響，我們依托云智慧教學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化助力小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，有效地提升了科學(xué)課堂的教學(xué)效率。

充分快速了解學(xué)生前概念

整體預(yù)測統(tǒng)計(jì)。課堂預(yù)測環(huán)節(jié)中，我們最常采用的方式是邀請部分或個別學(xué)生來回答，從而了解學(xué)生的前概念。相對來說，這種方式是最方便的，但是這種方式中每次回答的人數(shù)是有限的，大部分學(xué)生還是沒有機(jī)會充分表達(dá)自己的觀點(diǎn)。運(yùn)用云智慧教學(xué)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，就可以有效解決這一問題。例如在《光是怎樣傳播的》一課中，教師請學(xué)生觀看了自然界中不同的光現(xiàn)象之后，提出問題：“光是怎樣傳播的呢？”學(xué)生猜測之后在平板電腦上作答并提交。教師在系統(tǒng)后臺就可以查看統(tǒng)計(jì)的結(jié)果和每位學(xué)生猜測的情況。結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，教師能有效選擇相應(yīng)的教學(xué)策略和重點(diǎn)研究的方向。學(xué)生在看到同伴們的想法之后，也容易引發(fā)他們進(jìn)一步思考。

平板畫圖預(yù)測。在預(yù)測環(huán)節(jié)中，學(xué)生除了在平板電腦上進(jìn)行快速選擇外，還可以用繪畫和文字的方式來主動表達(dá)自己的觀點(diǎn)。在《點(diǎn)亮小燈泡》一課中，教師請學(xué)生用平板電腦中的圖形功能開展預(yù)測活動。學(xué)生移動“電池”和“小燈泡”，用色筆畫出連接的“導(dǎo)線”，具象化地表達(dá)見解。教師將學(xué)生上傳的圖片用同屏對比展示的方法投影到屏幕上，進(jìn)行比較和歸納，為學(xué)生提供多種思路。

突破空間限制走動式教學(xué)

室內(nèi)走動教學(xué)。在常規(guī)的多媒體系統(tǒng)中，經(jīng)常是教師學(xué)生圍著臺式電腦轉(zhuǎn)。在云智慧教學(xué)系統(tǒng)下，師生共享屏幕，使用平板電腦進(jìn)行操作。由于平板電腦的移動便攜性，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在課堂內(nèi)有目的地走動。這增加了生生、師生面對面交流的機(jī)會，打破了臺式電腦因移動性差而僅限于人機(jī)交流的局限，學(xué)生也可以根據(jù)不同的學(xué)習(xí)任務(wù)選擇不同的方法來進(jìn)行合作與交流。

室外走動教學(xué)。在室外探究活動中，讓學(xué)生把獲得的信息記錄在平板電腦上，當(dāng)探究活動完成后，利用云智慧教學(xué)系統(tǒng)直接匯總各組信息供教學(xué)研討使用。例如在學(xué)習(xí)《校園生物分布圖》這一課時(shí)，學(xué)生帶著平板電腦和學(xué)習(xí)目的到校園里調(diào)查生物，把采集到的信息記錄到平板電腦里。在匯總和交流信息時(shí)，學(xué)生通過屏幕共享把記錄投影到教室大屏幕上，像學(xué)習(xí)發(fā)布會一樣進(jìn)行交流。

上網(wǎng)查閱學(xué)習(xí)?？茖W(xué)課常常需要學(xué)生在網(wǎng)上搜索學(xué)習(xí)資料，如火山和地震的知識、如何辨識植物、各種各樣的橋等。云智慧教學(xué)系統(tǒng)有著強(qiáng)大的功能，平板電腦又集聲音、圖像、視頻等內(nèi)容于一體。在學(xué)習(xí)《地球的衛(wèi)星——月球》一課時(shí)，教師為學(xué)生提供了基本的視頻、圖片資料。學(xué)生再上網(wǎng)搜索資料，搜集和了解關(guān)于月球的知識，包括文字、圖片、視頻、動畫資料，積累資料后通過小組交流，進(jìn)一步對搜集的資料進(jìn)行篩選。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生對探月旅行產(chǎn)生了濃厚的興趣：人類是怎樣登上月球的？人類在月球上的生活是怎樣的？中國探月工程分為哪些階段……

活動實(shí)時(shí)直播和圖像記錄

直播錄像。云智慧教學(xué)系統(tǒng)中的視頻墻功能可以使用平板電腦自帶的攝像頭對實(shí)驗(yàn)的操作過程進(jìn)行同步直播，放大并提高了實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的可視性，便于相互學(xué)習(xí)，引導(dǎo)分析。同時(shí)，通過視頻快慢播放和暫停等功能的使用，擺脫了時(shí)間和空間限制，讓學(xué)生能更詳細(xì)地了解實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的細(xì)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的理解。

照片記錄。相比視頻的長時(shí)記錄，照片也有其獨(dú)特的優(yōu)勢：照片更加精煉，它能保留最主要的信息，減少無關(guān)信息的干擾;能讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)回顧實(shí)驗(yàn)過程，整理自己的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。例如在《光和影》一課中，學(xué)生對本小組拍攝的“影子”照片進(jìn)行初步整理，根據(jù)照片來填寫實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而使之后進(jìn)行的交流研討活動更加完整，學(xué)生更容易解釋實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題，從而建構(gòu)科學(xué)概念。

更為有效的交流研討方式

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計(jì)。一個科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出往往需要經(jīng)歷多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和分析。而數(shù)據(jù)匯總往往占據(jù)了科學(xué)研討較多的時(shí)間，這意味著科學(xué)研討的時(shí)間變短了，研討深度被打折了。依托云智慧教學(xué)系統(tǒng)中的電子表格功能，學(xué)生從學(xué)生端進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，把本小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫到電子表格中。如在《擺的研究》這一課中，教師請學(xué)生完成以下活動，并將數(shù)據(jù)上傳?；顒右唬焊淖償[繩長度，記錄擺在20秒內(nèi)擺動的次數(shù);活動二：改變擺錘的重量，記錄擺在20秒內(nèi)擺動的次數(shù)。學(xué)生在活動后上傳了數(shù)據(jù)，后臺馬上就形成了兩張統(tǒng)計(jì)表。數(shù)據(jù)匯總后不僅有助于正確結(jié)論的推演，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自查，為更加充分有效地開展研討爭取到了寶貴的時(shí)間。

交流研討有“據(jù)”可查。對于科學(xué)課的交流研討來說，異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)常常會給我們帶來不少煩惱。因?yàn)槲覀儧]有辦法對每個小組的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行還原，只能通過學(xué)生的口頭描述了解他們在實(shí)驗(yàn)操作過程中的一些做法。而借助平板電腦的圖像視頻拍攝功能就能有效解決這一問題。例如在對《擺的研究》一課進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)有兩個小組的數(shù)據(jù)是比較特殊的。由于每個小組都拍攝了實(shí)驗(yàn)視頻，留下了“證據(jù)”。因此，教師可以調(diào)用他們小組拍攝的實(shí)驗(yàn)視頻，全體學(xué)生共同觀看，尋找實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)異常的原因。原來其中一個小組在實(shí)驗(yàn)過程中改變了擺繩長度，另外一個小組雖然操作沒有問題，但是數(shù)擺動次數(shù)時(shí)出現(xiàn)了明顯錯誤。

智能化學(xué)習(xí)評價(jià)省時(shí)高效

自動批改的云作業(yè)。課堂的簡單練習(xí)可以幫助學(xué)生鞏固在實(shí)驗(yàn)中習(xí)得的方法和注意事項(xiàng)，以及用實(shí)驗(yàn)結(jié)論來解釋生活中的一些常見現(xiàn)象。課堂時(shí)間緊迫，如果將這類簡單練習(xí)放在云作業(yè)系統(tǒng)中，用三兩分鐘時(shí)間就能完成題目推送、批改、講評和題目的解析，那么對教學(xué)參與者來說就更加高效了。云智慧教學(xué)系統(tǒng)通過預(yù)先設(shè)定的答案自動批改，教師在后臺查看答案統(tǒng)計(jì)，每位學(xué)生的答題情況一目了然。教師就可以更有針對性地對重點(diǎn)問題與待優(yōu)生進(jìn)行分析交流。

全面動態(tài)的云分析。在經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)之后，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)有了一定的積累，教師就可以使用云智慧教學(xué)系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)功能分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況：哪些學(xué)生的哪些知識點(diǎn)錯誤率較高，需要繼續(xù)學(xué)習(xí)。同理，從班級層面來說，大數(shù)據(jù)分析可以幫助教師了解整個班級中哪些知識點(diǎn)的教學(xué)還需要加強(qiáng)。

用形象代替抽象。新課程背景下的科學(xué)課堂，學(xué)生獲得的信息是個性的、多元的，要讓“個體的財(cái)富”成為集體的智慧，反饋是一條比較有效的途徑。利用云智慧教學(xué)技術(shù)，用圖片、視頻等載體塑造反饋場景，變成一個具體的形象概念。比如學(xué)生自主觀察“螞蟻”后，為了個體的觀察所得能引起其他成員的共鳴，我們就需要定格觀察過程中獲得的“記憶”，把這些“記憶”制作成圖像，在學(xué)生交流這方面信息時(shí)，利用云智慧教學(xué)系統(tǒng)予以展示，增強(qiáng)感知性。

用清晰代替含糊。在傳統(tǒng)課堂反饋中，信息的存儲、傳遞、再現(xiàn)能力都會受到媒介性能的限制。而云智慧教學(xué)系統(tǒng)具有豐富的表現(xiàn)能力，可以沖破時(shí)間和空間的限制，再現(xiàn)事物的細(xì)節(jié)和變化，有效地建構(gòu)清晰的表象。比如在對花的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察中，通過實(shí)物學(xué)生很難看清油菜花的雄蕊、雌蕊等結(jié)構(gòu)。但運(yùn)用云智慧教學(xué)進(jìn)行反饋，就可以引入清晰的圖片，定格各部分細(xì)節(jié)，放大內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

用及時(shí)代替滯后。傳統(tǒng)課堂的反饋與云智慧教學(xué)環(huán)境下的課堂反饋相比，具有一定的滯后性。這種滯后性主要表現(xiàn)在“占用時(shí)間多、學(xué)習(xí)結(jié)果反饋不及時(shí)”等方面。云智慧教學(xué)系統(tǒng)的運(yùn)用能有效解決這種滯后的情形。比如在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和反饋過程中，云智慧教學(xué)系統(tǒng)可以錯位實(shí)現(xiàn)信息的反饋。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后即時(shí)就把數(shù)據(jù)錄入云智慧教學(xué)系統(tǒng)的電子表格中，大大節(jié)省了課堂時(shí)間。

云智慧教學(xué)系統(tǒng)為師生提供了一個卓越的教與學(xué)平臺，使豐富的教育教學(xué)資源在課堂教學(xué)中得到充分的運(yùn)用，課堂更加生動精彩。同時(shí)，學(xué)生積極地參與學(xué)習(xí)，大大提高了他們學(xué)習(xí)的積極性和自主性。但是我們也要認(rèn)識到，云智慧教學(xué)系統(tǒng)作為先進(jìn)的教育技術(shù)手段也是一把“雙刃劍”，需要我們設(shè)計(jì)合理的制度方案來改進(jìn)，揚(yáng)長避短。

（作者單位：浙江省杭州市蕭山區(qū)浦陽鎮(zhèn)中心小學(xué)）

責(zé)任編輯：歐陽秀娟