馬寬颯

摘要教科版《科學(xué)》二年級(jí)上冊(cè)《太陽(yáng)的位置和方向》一課要求教師帶領(lǐng)學(xué)生到室外，根據(jù)太陽(yáng)的位置辨別方向。因此，我們?cè)凇短?yáng)的位置和方向》一課的設(shè)計(jì)中引入全息設(shè)備，突破天氣、場(chǎng)地因素對(duì)本課的外在干擾，結(jié)合教材要求制定了本課的主要教學(xué)目標(biāo)。經(jīng)過(guò)教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)為此設(shè)備最突出的優(yōu)點(diǎn)是突破了地理?xiàng)l件和時(shí)間條件的限制，讓學(xué)生在教室也能夠模擬室外環(huán)境進(jìn)行一些實(shí)踐活動(dòng)。

關(guān)鍵詞 全息設(shè)備 沙漠探險(xiǎn) 實(shí)踐活動(dòng)

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.24.040

Using Holographic Interactive Cooperative Learning Terminal to Teach "The Position and Direction of the Sun"

MA Kuansa

（Beijing Mentougou District Dayu No. 2 Primary School， Beijing 102399）

Abstract： In the lesson "the position and direction of the sun" in the first volume of grade 2 of Science Edition， teachers are required to lead students outdoors to identify the direction according to the position of the sun. Therefore， we introduced holographic equipment into the design of the course "the position and direction of the sun"， broke through the external interference of weather and site factors， and formulated the main teaching objectives of the course in combination with the requirements of teaching materials. After teaching practice， the author believes that the most prominent advantage of this equipment is to break through the limitations of geo？ graphical conditions and time conditions， so that students can also simulate the outdoor environment to carry out some practical activities in the classroom.

Keywords： holographic equipment； desert exploration； practice activity

全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端（以下簡(jiǎn)稱“全息設(shè)備”），其內(nèi)容設(shè)計(jì)與學(xué)科教材融合度高，操作方式簡(jiǎn)單、易于小學(xué)生理解，與小學(xué)科學(xué)課程倡導(dǎo)的“以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體”的教學(xué)理念十分契合。教科版《科學(xué)》二年級(jí)上冊(cè)第一單元第3課《太陽(yáng)的位置和方向》要求教師帶領(lǐng)學(xué)生到室外，根據(jù)太陽(yáng)的位置辨別方向，而活動(dòng)的開展有時(shí)會(huì)因天氣、場(chǎng)地等因素打亂原有的教學(xué)秩序。因此，我們?cè)凇短?yáng)的位置和方向》一課的設(shè)計(jì)中引入全息設(shè)備，突破天氣、場(chǎng)地因素對(duì)本課的外在干擾，結(jié)合教材要求制定了本課的主要教學(xué)目標(biāo)：應(yīng)用全息設(shè)備中“沙漠探險(xiǎn)”游戲，學(xué)會(huì)利用太陽(yáng)在天空的位置辨別方向，知道“面對(duì)太陽(yáng)升起的方向時(shí)，前面是東、后面是西、左面是北、右面是南”的科學(xué)概念。

該設(shè)備為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了“沙漠探險(xiǎn)”的教學(xué)情境。全息屏中顯示出人在沙漠中迷路的處境，學(xué)生要根據(jù)設(shè)備下面觸控屏的指示，幫助設(shè)備中的人利用太陽(yáng)在天空的位置完成以下任務(wù)。任務(wù)一：在早晨找到東方的水源；任務(wù)二：中午找到南方避暑的綠洲、傍晚找到西方的山洞；任務(wù)三：第二天早上找到北方的公路。三項(xiàng)任務(wù)難度逐級(jí)遞增，教師以這些任務(wù)作為抓手，對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握利用太陽(yáng)在天空位置辨別方向的方法，完成教學(xué)目標(biāo)。

根據(jù)太陽(yáng)的位置找到東方

首先，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入全息設(shè)備“沙漠探險(xiǎn)”學(xué)習(xí)模塊，屏幕顯示小朋友在沙漠迷路的情境，下面的觸控屏上呈現(xiàn)出學(xué)生需要完成的第一個(gè)任務(wù)：清晨，幫助迷路的小朋友找到東方的水源。由于學(xué)生之前沒(méi)有接觸過(guò)全息設(shè)備，此時(shí)需要教師進(jìn)行基本操作講解并著重強(qiáng)調(diào)操作順序?yàn)椋合冗x方向，最后按出發(fā)按鈕。以免出現(xiàn)先按出發(fā)按鈕后無(wú)法改選方向的失誤操作。學(xué)生進(jìn)行操作時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，觸控屏一共有四個(gè)方向可以調(diào)轉(zhuǎn)，其中一個(gè)方向的畫面中能夠看到太陽(yáng)，多數(shù)學(xué)生會(huì)選擇面向太陽(yáng)的方向前進(jìn)，少數(shù)學(xué)生則會(huì)選擇其他方向前進(jìn)，所有人出發(fā)完畢后，學(xué)生觀察屏幕中的實(shí)景模擬會(huì)發(fā)現(xiàn)，有的同學(xué)找到了水源，完成了任務(wù)，有的同學(xué)沒(méi)有出現(xiàn)在水源旁邊，任務(wù)失敗。教師提問(wèn)：“為什么有些人完成了任務(wù)而有些人卻失敗了呢？請(qǐng)完成任務(wù)的同學(xué)說(shuō)一說(shuō)你是怎樣做的？”學(xué)生回答：“我選擇了有太陽(yáng)的方向前進(jìn)，就找到了東方的水源?！苯處熥穯?wèn)：“為什么清晨向太陽(yáng)的方向前進(jìn)就一定是東方呢？”學(xué)生回答：“因?yàn)槲抑涝绯刻?yáng)從東方升起。”“你的知識(shí)真豐富！其他同學(xué)，你們也知道這個(gè)知識(shí)嗎？”隨后教師在課件中出示結(jié)論：清晨，太陽(yáng)從東方升起，面向太陽(yáng)，面前就是東方。

全息設(shè)備出示任務(wù)時(shí)音畫同步，學(xué)生很快就明白了自己需要做什么，教師只需稍微提示操作方法與步驟，學(xué)生即可操作。設(shè)備出示的第一個(gè)任務(wù)相對(duì)簡(jiǎn)單，大多數(shù)學(xué)生可根據(jù)實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)選擇出正確道路，同時(shí)也熟悉了操作流程與方法，為之后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教師在此過(guò)程中通過(guò)觀察全息屏幕的操作結(jié)果能快速判斷學(xué)生完成任務(wù)的情況，通過(guò)提問(wèn)和對(duì)話引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)出清晨時(shí)分面對(duì)太陽(yáng)是東方的結(jié)論。

根據(jù)太陽(yáng)的位置分別找到南方和西方

第一個(gè)教學(xué)活動(dòng)完成后，全息設(shè)備的屏幕出現(xiàn)中午太陽(yáng)高掛的場(chǎng)景，提示學(xué)生需要完成的第二個(gè)任務(wù)：中午到了，沙漠中的人要去南方的綠洲躲避陽(yáng)光。經(jīng)過(guò)前測(cè)我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)于“中午，太陽(yáng)在南方”這一概念并不知曉，所以此時(shí)需要教師利用現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生明確“中午，太陽(yáng)在南方”這一科學(xué)事實(shí)。教師出示圖片，展示中午太陽(yáng)在天空正中的一側(cè)，讓學(xué)生觀察圖中指南針的指向回答問(wèn)題：在中國(guó)，中午太陽(yáng)在什么方向？學(xué)生通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，中午天空中的太陽(yáng)是偏向南方的。接著引導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)，絕大多數(shù)學(xué)生都選擇了有太陽(yáng)的畫面前進(jìn)，最終完成了“找到南方綠洲”的任務(wù)。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生總結(jié)：中午，太陽(yáng)在南方，面向太陽(yáng)，面前就是南方。

接著進(jìn)入第二個(gè)任務(wù)的下一關(guān)：傍晚，利用太陽(yáng)的位置找到西方的山洞。學(xué)生具有“傍晚，太陽(yáng)從西邊落下”的前概念，這次，學(xué)生很快就在全息屏中找到了太陽(yáng)，點(diǎn)擊出發(fā)按鈕后找到了西方的洞穴。教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：傍晚，太陽(yáng)從西方落下，面向太陽(yáng)，我們的面前就是西方。利用全息設(shè)備，學(xué)生在教師的引導(dǎo)和幫助下，分步驟、分階段地完成了“沙漠探險(xiǎn)”游戲的大部分任務(wù)，學(xué)生通過(guò)“玩”游戲，在實(shí)踐活動(dòng)中獲取了科學(xué)知識(shí)，知道了不同時(shí)間段通過(guò)看太陽(yáng)就可以辨認(rèn)東、南、西三個(gè)方向，初步達(dá)成了本課的教學(xué)目標(biāo)。

根據(jù)太陽(yáng)的位置找到北方

第三個(gè)任務(wù)是本課的難點(diǎn)：早晨，根據(jù)太陽(yáng)的位置找到北方。學(xué)生通過(guò)之前的學(xué)習(xí)已掌握早、中、晚面對(duì)太陽(yáng)找到東、南、西三個(gè)方向的方法，但清晨利用太陽(yáng)找到北方對(duì)于二年級(jí)的小學(xué)生而言難度較大，在操作之前需要教師進(jìn)行引導(dǎo)，幫助學(xué)生進(jìn)行思維轉(zhuǎn)換。教師根據(jù)現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際方位分別在教室的四面墻張貼東、南、西、北四個(gè)坐標(biāo)貼紙，組織學(xué)生起立并展開雙臂，提問(wèn)：“現(xiàn)在的時(shí)間是早晨，我們面前是東方，請(qǐng)你們觀察另外三面墻上的貼紙，說(shuō)一說(shuō)你們的背后、左手、右手分別是什么方向？”學(xué)生回答：“背后是西方、左手是北方、右手是南方?！苯處熆偨Y(jié)：“早晨面對(duì)太陽(yáng)時(shí)，太陽(yáng)的方向是東方，那么背后的方向就是西方，左手的方向是北方，右手的方向是南方?！苯又鴮W(xué)生在操作觸控屏?xí)r，多數(shù)學(xué)生找到太陽(yáng)，確認(rèn)了東方，再向左轉(zhuǎn)就找到了北方。少部分學(xué)生沒(méi)有完成任務(wù)，師生及時(shí)分析原因。至此，教學(xué)難點(diǎn)得以解決，全部教學(xué)目標(biāo)基本完成。在時(shí)間充裕的情況下，教師可以引導(dǎo)學(xué)生點(diǎn)擊觸控屏中“重新開始”按鈕，讓學(xué)生再次經(jīng)歷之前的思維過(guò)程，查缺補(bǔ)漏，鞏固所學(xué)。

與課本上的教學(xué)環(huán)節(jié)相比，全息設(shè)備為學(xué)生搭建了一套完整的“看太陽(yáng)、辨方向”教學(xué)模型，在模擬情境中，學(xué)生能夠主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并尋求解決辦法，當(dāng)學(xué)生無(wú)法自主解決問(wèn)題時(shí)，需要教師介入引導(dǎo)，例如，教師利用實(shí)例幫助學(xué)生理解清晨太陽(yáng)位置與東西南北四個(gè)方向的關(guān)系。完成整個(gè)游戲后，學(xué)生的思維也從“知道太陽(yáng)東升西落”發(fā)展到了“知道太陽(yáng)中午在南方，知道怎樣在清晨利用太陽(yáng)找到北方”。情境的設(shè)置、可愛(ài)有趣的動(dòng)畫使學(xué)生積極主動(dòng)，樂(lè)于參與。適當(dāng)?shù)碾y度設(shè)置使學(xué)生便于上手又不乏挑戰(zhàn)，符合二年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，學(xué)生在自主學(xué)習(xí)與教師輔助的過(guò)程中完成了科學(xué)知識(shí)的順應(yīng)性遷移。

總結(jié)

首先，小組合作學(xué)習(xí)是科學(xué)課中重要的學(xué)習(xí)方式，也是學(xué)生建立合作意識(shí)，研討、分享、交流的最優(yōu)機(jī)會(huì)，全息設(shè)備的四塊屏幕自然而然地將學(xué)生分為兩人一小組，八人一大組，學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)的過(guò)程中便于研討、分析問(wèn)題。提交小組討論結(jié)果后，學(xué)生還可在全息屏幕中觀察其他小組的討論結(jié)果，便于小組間研討，兩次研討過(guò)程就是學(xué)生間思維碰撞、自主學(xué)習(xí)的過(guò)程。

其次，全息設(shè)備呈現(xiàn)的內(nèi)容與教材中要求的教學(xué)目標(biāo)契合度高，而且展現(xiàn)形式新穎，符合二年級(jí)學(xué)生的實(shí)際情況，充分體現(xiàn)了科學(xué)課在“玩”中學(xué)的教學(xué)理念。

經(jīng)過(guò)一年的教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)為此設(shè)備最突出的優(yōu)點(diǎn)是突破了地理?xiàng)l件和時(shí)間條件的限制，讓學(xué)生在教室也能夠模擬室外環(huán)境進(jìn)行一些實(shí)踐活動(dòng)。例如，本課教材要求教師組織學(xué)生在操場(chǎng)實(shí)地觀察太陽(yáng)進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)，但云霧遮擋、陰天、大風(fēng)、霧霾等天氣變化使室外實(shí)踐活動(dòng)的開展難以進(jìn)行，而利用全息設(shè)備進(jìn)行本節(jié)課的教學(xué)則不必考慮室外環(huán)境條件，為教師和學(xué)生節(jié)省了時(shí)間，提高了學(xué)習(xí)效率。