吳亮
摘 要:在教育信息化、智能化的改革環(huán)境下,信息技術已經成為非常關鍵的一種輔助教學工具,既可切實拓展教學資源,又可多元化地混合互動突出學生的主體學習行為,可以直接優(yōu)化教育環(huán)境。因此,小學科學教師便要主動利用信息技術來組織科學活動,全面發(fā)散學生的思維,提升學生的科學探究能力,盡全力培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。文章作者將從以信息技術拓展科學資源、以信息技術豐富科學工具、以信息技術實現混合互動、以信息技術實現智能評價四個主方向來分析小學科學教師應該如何利用信息技術組織科學活動。
關鍵詞:小學科學;信息技術;科學活動
中圖分類號:G434;G623.6?文獻標識碼:A?文章編號:2095-624X(2021)09-0037-02
目前,具有科學素養(yǎng)的優(yōu)秀人才已經成為國際競爭的主力軍,因為現在人類社會的快速進步得益于各類科技成果的推動??梢哉f,一個國家所培養(yǎng)的科技人才越多、素質越高,那么這個國家可在國際競爭中處于優(yōu)勢地位,所以現在在小學教育階段,科學課程的教育質量也受到了廣泛關注,教師應該著重培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。在此過程中,信息技術的輔助教學功能則顯得至關重要,信息技術能夠打破教材、教室、教師的常規(guī)局限,讓學生在廣闊、自由、開放的空間內參與科學探究活動。因此,小學科學教師要科學發(fā)揮信息技術的輔助教學功能,為學生可持續(xù)成長做好準備。
一、以信息技術拓展科學資源
課程資源的開發(fā)與整合將直接影響小學科學教育質量,而這就需要教師全面引導學生進行科學探索,并根據科學探究需求整合課內外資源。得益于廣義的課程資源觀,一線教師逐步認識到只以科學教材、配套的教輔資料去組織科學教育活動并不能真正讓學生實現有效學習,無法確保學生及時內化科學概念,自然也就因此影響著學生的科學認知。隨著國家、地方、學校三級統(tǒng)一管理課程資源體制的出現,小學科學教師也可完全圍繞教學實際需求活用教材,并且也具備開發(fā)教材之外的課程資源的權利,以便進一步落實素養(yǎng)本位理念,切實豐富學生的科學認識。
在此過程中,信息技術的輔助功能便展現出來。眾所周知,互聯網上的各類資源數量豐富,且形式也豐富多彩,組合方式靈活,且不受時空限制,每一天都以海量增加的速度儲存著大量的數字化資源。因此,小學科學教師則可利用信息技術適度整合網絡資源,以便讓學生順利實現自主探索,切實豐富科學教學內容,讓學生真正實現有效學習。
就如在“校園內的植物”一課教學中,為了讓學生認真觀察校園內的植物,使其全面歸納各類植物的外形結構、色彩差異、組成結構等科學要素,我就在校園內組織了科學觀察活動,通過這一實踐活動及時豐富學生的科學認識,以便讓學生順利內化科學概念。但是,即便如此,小學生還是因為個人認知不足而難以總結出有效的科學結論。他們雖然可以看到校園內的植物,但說不出這些植物的生長習性、植物特點。因此,我就鼓勵學生自主調查網絡資源,以便切實豐富學生的科學知識儲備。為此,我還專門組織小學生學習了調查網絡資源的方式方法,一種是直接在互聯網平臺上搜索文字信息,另外一種則是拍攝照片,利用網絡的圖片識別與圖像提取功能搜索相應植物的生物知識。如此,學生可正確認識校園內的植物。值得一提的是,由于網絡資源非常豐富,所以本班學生在學習本課知識時沒有完全遵循教材內容,而是補充了自己感興趣的網絡資源,積累了豐富的科學知識。
二、以信息技術豐富科學工具
雖然在過去有一段時間,我國小學科學教學活動存在“重理論,輕實踐”的現實問題,好在在新課改的直接推動下實現了結構轉型。新課改非??粗貙W生本身的科學思維、探究水平,所以提倡解放教育,遵循學生愛發(fā)現、愛探索的心智成長規(guī)律。在此過程中,小學生經常需要借助科學工具才能驗證科學現象,解決科學問題,而這就需要切實關注學生的科學探究訴求,盡量開發(fā)多元化的科學工具。
雖然隨著科學教育受到廣泛重視,學校會購入足夠的科學工具,但是卻難以滿足小學生的多元化科學探索需求,而且一般不可帶出學校,所以學生也只能在固定的科學課上使用這些常規(guī)科學工具。但是,信息技術卻不同,功能強大的信息技術變得越來越多元,其中有一些智能軟件可以代替常規(guī)的科學工具,只要學生能夠使用智能設備,就可利用這些智能化科學工具學科學。因此,小學科學教師要主動利用信息技術平臺中的科學工具引導學生參與科學探索活動,從而切實提升學生的動手實踐能力,為學生的長遠發(fā)展做準備。
實際上,現在有許多智能工具都可作為科學工具,它們能夠幫助小學生及時內化科學概念。比方說在“氣溫有多高”一課教學中,學生就需學習溫度計的使用方法,認真觀察白天的氣溫變化情況。現在的智能手機基本上都自帶“天氣”軟件,學生可以自主選擇地區(qū),利用這一軟件觀看每一天、各個時刻的氣溫變化情況。因此,我就鼓勵學生主動利用“天氣”軟件提前預設當天的氣溫,以一個小時為單位,記錄每個小時的氣溫。同樣,學生也需主動利用溫度計測量各個時刻下的溫度,記錄氣溫數據,對比“天氣”軟件所呈現的氣溫數據,一方面是要鍛煉學生的科學操作能力,使其掌握溫度計的使用方法,另一方面則要借助溫度測量來證明“天氣”這一智能軟件的有效性。通過測量與數據對比,本班學生所統(tǒng)計的氣溫數據有所差異,通過了解才發(fā)現,有的學生測量的是室內的溫度,有的學生則測量了室外的溫度,也有少數幾個學生沒有選擇同一個測量地點,所以所繪制的氣溫變化曲線與其他同學有所不同。對此,我尊重了每一種測量結果,同時告訴學生室內外氣溫有明顯差異,應該選擇固定一點測量氣溫的實驗原理,希望學生在第二天可以再次測量氣溫,結合“天氣”軟件記錄數據。
三、以信息技術實現混合互動
通過分析科學素養(yǎng)結構可以判斷,無論如何,我們都要確保小學生始終以主體意識參加科學發(fā)現、證明探索活動,而這就需重新審視師生關系,思考如何才能協(xié)調師生互動,既可讓學生實現科學探索,又可通過科學的教師干預讓學生有效內化科學概念。然而,在一定期間內,雖然小學科學教師能夠正視學生的學習主體地位,但是因為擔心教學進度無法完全放手,沒有真正做到解放學生。那么,我們如何才能真正構建新型的教學互動模式呢?
信息技術在此過程中也發(fā)揮著重要作用,可打造“線上+線下”的混合互動模式,直接突破時空限制,而且?guī)熒p方不僅可在課堂上實現面對面溝通,還可在課外實現線上互動,以便逐步豐富學生的科學認知經驗,提升學生的科學探究能力。為此,小學科學教師則應主動利用信息技術構建混合互動平臺,既要保證學生可以在開放的時空環(huán)境下參與科學探索活動,又要以豐富的面對面溝通、實時的網絡交互引導學生建構科學概念,逐步提升學生的科學探究能力。
在“熱空氣和冷空氣”一課教學中,雖然學生能夠根據個人體感溫度差異明白空氣的溫度不同,但是卻很難正確認識空氣是有質量的,更加無法測量空氣的質量。于是,為了確保學生積極參與科學探究活動,我就在課前要求學生利用科學教材、網絡資源自主預習本課知識,還針對如何使用電子秤測量氣球內的空氣質量這一關鍵問題制作了微視頻,旨在利用這一實驗視頻證明空氣有質量,展現電子秤的使用方法。然后,我便將這一數字化資源發(fā)送給學生,據此啟發(fā)學生,這樣在課前便可完成知識傳遞任務。在課堂上,我就鼓勵學生親自利用電子秤測量皮球中的空氣質量,讓學生自己證明空氣是有質量的,只是質量很輕。然后,我再次播放微視頻,啟發(fā)學生,同時還以面對面溝通的方式解釋了空氣質量、測量并計算空氣質量的方式方法,以便切實豐富學生的科學認識,使其積累成功的科學探究經驗。實踐證明,這一做法也確實豐富了學生的科學認識,讓學生實現了自主探究。
四、以信息技術實現智能評價
教學評價一直都是教學系統(tǒng)的基本內容,學生需要通過評價反饋總結得失、反思問題,以評價診斷現有不足,從而逐步改善學生的科學探究行為,讓學生實現可持續(xù)發(fā)展。同樣,有效的教學評價也可讓小學科學教師隨之調整教學程序、實現條件,以更加有效的模式引導學生內化科學概念,為學生的長遠發(fā)展做準備。因此,小學科學教師要主動利用信息技術打造智能評價平臺,實時記錄科學教育效益。
當然,智能化的教學評價工具是比較先進的,它可最大限度規(guī)避人為評價的主觀臆斷問題,所呈現的數據分析與問題診斷報告都比較客觀,所以教師要重視智能化評價結論,而且要利用智能化的評價工具整合過程性評價、結果性評價,以便綜合反饋科學教育效益,歸納教學經驗。如此,教師可通過教學評價改革滲透發(fā)展性教學思想,為學生的長遠發(fā)展做準備。
在科學課上,我會適當使用手機自帶的錄像功能拍攝本班學生的課堂學習表現,利用這一視頻資源組織課堂評價。通過視頻回放,學生可以親眼看到自己在課堂上的探究行為,自主反思科學探究效益,有利于促使學生實現自我評價、相互點評,讓學生切實內化科學概念。除此之外,我也會充分利用一些辦公軟件記錄學生的科學學習表現與學習效果,比如,建立電子文檔,詳細記錄學生的科學探究行為;利用Excel記錄學生在科學考試、習題檢測中的成績數據,生成統(tǒng)計圖像,既分析本班學生的整體科學認知水平,又關注學生的個體學習變化,結合電子版的學生成長記錄袋評價學生科學素養(yǎng)的發(fā)展情況。另外,還有一些專業(yè)的教學評價軟件可以自主生成學情分析報告,能夠直觀展現學生的知識薄弱項、學習進步情況,所以我也認真學習,準備將這些專業(yè)評價軟件應用到教學實踐中。
總而言之,在小學科學教學過程中利用信息技術來組織活動是十分可行的,一方面可以改善教學流程、調控教學形式,另一方面可突破時空、內容、形式限制,更易于發(fā)展學生的科學素養(yǎng),讓學生學會學科學。因此,小學科學教師要主動利用信息技術組織科學教育活動,充分展現信息技術的輔助教育功能,讓科學教育變得越來越優(yōu)質、有效。
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作者簡介:吳 亮(1987— ),男,江蘇南通人,小學二級教師。