◇黃小偉（浙江：龍港市第五小學(xué)）

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，當(dāng)下教師的教學(xué)理念發(fā)生了改變，小學(xué)科學(xué)課堂的教學(xué)模式也發(fā)生了變化。但是，由于教學(xué)手段和教學(xué)策略等方面的問題，導(dǎo)致學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展并不理想，亟待采取新的教學(xué)手段。在此環(huán)境下，融入信息技術(shù)的科學(xué)課程教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生。

一、微調(diào)學(xué)情，精準(zhǔn)以學(xué)定教

學(xué)情分析是教學(xué)目標(biāo)設(shè)定的基礎(chǔ)。因?yàn)橹挥姓嬲私鈱W(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和心理認(rèn)知特點(diǎn)，才能確定學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的最近發(fā)展區(qū)即已經(jīng)達(dá)到的發(fā)展水平與可能達(dá)到的發(fā)展水平之間的區(qū)域。從科學(xué)觀念、探究實(shí)踐、科學(xué)思維、態(tài)度責(zé)任等方面闡述最近發(fā)展區(qū)就是教與學(xué)的目標(biāo)，并以此為中心設(shè)計(jì)出適合學(xué)生的教學(xué)活動(dòng)，才能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，使之主動(dòng)探尋解決問題的方法，真正發(fā)展核心素養(yǎng)。

（一）活用問卷功能，課前調(diào)查

用交互軟件的問卷功能做課前調(diào)查，可以將學(xué)情分析更細(xì)化、更聚焦、更實(shí)用，為開展教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定提供依據(jù)。

例如：在四上第三單元“運(yùn)動(dòng)和力”的學(xué)情調(diào)查中，利用問卷功能的多種題型（圖1具有學(xué)情調(diào)查需求的多種題型）可以對(duì)學(xué)生的學(xué)前認(rèn)知進(jìn)行多角度的了解，且通過關(guān)聯(lián)邏輯和跳轉(zhuǎn)邏輯聚焦摩擦進(jìn)行追問，細(xì)化思維節(jié)點(diǎn)，使隱性的科學(xué)思維顯性化。（圖2聚焦摩擦）

圖1

圖2

（二）活用問卷功能，精準(zhǔn)分析

利用問卷的統(tǒng)計(jì)功能，教師可以用少量時(shí)間就全面了解學(xué)生的思維起點(diǎn)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，參與學(xué)情調(diào)查的200 多個(gè)學(xué)生中有100 個(gè)左右是知道摩擦力存在且阻礙物體運(yùn)動(dòng)的，但真正理解摩擦是在物體接觸面有運(yùn)動(dòng)時(shí)才發(fā)生的只有20 個(gè)學(xué)生。這說明，大部分學(xué)生不知道摩擦是怎么形成的。

（三）活用問卷功能，形成目標(biāo)

據(jù)以上對(duì)摩擦力的學(xué)情分析，大部分學(xué)生不知道摩擦是怎么形成的，是因?yàn)樗麄儧]有見過摩擦發(fā)生的過程。于是可以將教學(xué)目標(biāo)定為觀察、比較物體分別處于運(yùn)動(dòng)和靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，接觸面發(fā)生的變化，讓學(xué)生理解摩擦發(fā)生的原因，通過課堂預(yù)設(shè)活動(dòng)自主構(gòu)建摩擦力概念。在課堂預(yù)設(shè)中，我們可以錄制不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下接觸面變化的對(duì)比視頻，幫助學(xué)生進(jìn)行思維活動(dòng)，構(gòu)建摩擦力概念。

二、微課助學(xué)，賦能素養(yǎng)發(fā)展

（一）活用微課，重點(diǎn)錄制

小學(xué)科學(xué)課程中的一些科學(xué)知識(shí)具有一定的抽象性，理解難度較大，而小學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和理解能力較弱，單單靠生活經(jīng)驗(yàn)、體驗(yàn)活動(dòng)和教師講解，大部分學(xué)生根本無法理解抽象科學(xué)知識(shí)的具體內(nèi)涵，更不用說遷移運(yùn)用、解決實(shí)際問題了。所以，運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)錄制重點(diǎn)素材，做成直觀、生動(dòng)的微課，可以幫助學(xué)生理解抽象的科學(xué)知識(shí)。

以本單元的摩擦力概念構(gòu)建為例。摩擦力是指一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面運(yùn)動(dòng)時(shí)，接觸面發(fā)生摩擦而產(chǎn)生的一種阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力。大部分教師都會(huì)讓學(xué)生體驗(yàn)“手掌壓在桌面上運(yùn)動(dòng)”感知桌面阻礙手掌運(yùn)動(dòng)的力，為了更好地理解在接觸面發(fā)生摩擦產(chǎn)生的力，還會(huì)體驗(yàn)“手掌在桌面上方運(yùn)動(dòng)”做對(duì)比研究。若問學(xué)生：教師此時(shí)站在地面上，與地面之間有摩擦存在而產(chǎn)生摩擦力嗎？教室里絕對(duì)會(huì)出現(xiàn)“有”和“沒有”兩種截然不同的聲音。教師再追問回答“沒有”的學(xué)生，請(qǐng)他們說出理由時(shí)，舉手者就寥寥無幾。這說明，這樣的對(duì)比體驗(yàn)活動(dòng)可以讓學(xué)生感受摩擦力的存在，但構(gòu)建概念還不夠直觀，最好直接讓其看到運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦的存在。

我們可以將素材整合成微課，幫助學(xué)生更直觀地將觀察到的現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為個(gè)人的思維活動(dòng)，從而構(gòu)建概念。微課展示足球在草地上從滾動(dòng)到慢慢停下來的過程，對(duì)著接觸面慢動(dòng)作錄制視頻，學(xué)生會(huì)很清晰地看到足球在前進(jìn)中，不斷地努力推倒前面的草，被推倒的草又不斷努力地站起來的過程，直觀地看到物體運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦是怎樣阻礙物體運(yùn)動(dòng)的。靜止在地面上的球就沒有這樣的過程，沒有產(chǎn)生摩擦。由此，學(xué)生對(duì)摩擦的科學(xué)概念初步建構(gòu)，通過解釋視頻中滾動(dòng)在綠茵場(chǎng)上的足球慢慢停下來的原因，完成自主建構(gòu)摩擦概念。再通過動(dòng)畫放大演示中的水珠在光滑的玻璃上滑行，看似非常光滑的玻璃表面也是凹凸不平的，即使水珠在其表面滑行也受到摩擦力，從而真正實(shí)現(xiàn)摩擦力概念的構(gòu)建。

（二）活用微課，難點(diǎn)復(fù)播

學(xué)生的認(rèn)知水平是不同的，不同水平的學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)能力也是不同的。我們?cè)诮虒W(xué)過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在探究實(shí)踐環(huán)節(jié)，總有學(xué)生被邊緣化，盡管是分組實(shí)驗(yàn)，有些小組卻總是特別慢，甚至有個(gè)別小組淪為別組的看客。究其原因，是學(xué)生不會(huì)操作或不敢操作。教師可以將實(shí)驗(yàn)操作的各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)錄制成微課，將難點(diǎn)呈現(xiàn)在同一張PPT中，各個(gè)視頻自動(dòng)循環(huán)播放，為學(xué)生的全員真探究提供支架。

例如：在《橡皮筋驅(qū)動(dòng)小車》的探究實(shí)踐環(huán)節(jié)，纏繞皮筋和圈數(shù)的正確方法并不是本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，其也不存在思維含金量，但卻是探究活動(dòng)能否進(jìn)行的關(guān)鍵點(diǎn)。教師通過展示所示PPT 和纏繞皮筋視頻，為有需要的學(xué)生提供有效快速的纏繞方法，大大節(jié)省了探究活動(dòng)的準(zhǔn)備時(shí)間；而纏繞皮筋圈數(shù)的正確方法則為學(xué)生獲取有效證據(jù)提供了支持。探究過程微課為完成探究任務(wù)特別困難的學(xué)生明確改變哪個(gè)變量與解決問題有關(guān)，并就控制起點(diǎn)、終點(diǎn)測(cè)量距離方法等提供了細(xì)節(jié)指導(dǎo)。PPT內(nèi)所有視頻全程自動(dòng)循環(huán)播放，需求不同的學(xué)生各取所需，無須教師占用大量的課堂時(shí)間強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，給足他們自主探究的空間和時(shí)間，做真正的觀察和實(shí)踐，突破難點(diǎn)，從而貫徹落實(shí)了面向全體學(xué)生、立足素養(yǎng)發(fā)展的新課程理念。

（三）活用微課，亮點(diǎn)展示

選擇探究活動(dòng)有創(chuàng)意的或有示范作用的亮點(diǎn)小組，將其探究過程中的亮點(diǎn)錄制成微課。將亮點(diǎn)微課以二維碼的形式放在素養(yǎng)作業(yè)中展示，既能激勵(lì)學(xué)生繼續(xù)探究，又能運(yùn)用同伴互助的力量幫助能力薄弱學(xué)生遷移運(yùn)用課堂教學(xué)的關(guān)鍵概念，提高學(xué)習(xí)能力。

例如：本單元的《運(yùn)動(dòng)的小車》素養(yǎng)作業(yè)意圖是延續(xù)小車的情境，巧妙設(shè)置小車撞蛋這個(gè)富有童趣又便于觀察的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生遷移運(yùn)用課堂教學(xué)的關(guān)鍵概念和能力。由于課堂小組活動(dòng)中各成員是分工合作，分工不同，因而總有成員沒有機(jī)會(huì)在課堂上動(dòng)手實(shí)踐。這些學(xué)生因動(dòng)手能力不強(qiáng)，在小組探究活動(dòng)中不會(huì)主動(dòng)承擔(dān)動(dòng)手任務(wù)，但其內(nèi)心是渴望實(shí)踐的。在此，他們只需掃二維碼就能方便地獲取亮點(diǎn)微課的支持，實(shí)現(xiàn)自主探究，獲得關(guān)鍵能力，促進(jìn)自身核心素養(yǎng)的發(fā)展。

三、微研深學(xué)，全員素養(yǎng)養(yǎng)成

新課標(biāo)指出，科學(xué)課程要培養(yǎng)的是學(xué)生的核心素養(yǎng)，包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任等。筆者認(rèn)為，探究實(shí)踐是核心，學(xué)生可通過探究實(shí)踐獲取信息和證據(jù)，再運(yùn)用歸納、推理、論證、建模等思維方法進(jìn)行解釋，最后通過師生之間、生生之間的交流與論證，構(gòu)建科學(xué)觀念，并逐漸形成科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任。信息技術(shù)軟件中的交互應(yīng)用技術(shù)打破了傳統(tǒng)黑板及投影的不足，使及時(shí)直觀地呈現(xiàn)課堂生成成為可能，從而讓學(xué)生深入探究、進(jìn)行交流論證等深入學(xué)習(xí)的思維活動(dòng)有據(jù)可依，讓全員核心素養(yǎng)養(yǎng)成不再是口號(hào)。

（一）活用信息網(wǎng)絡(luò)搜索，搭建支架，支持學(xué)生真探究

各大信息網(wǎng)絡(luò)都有強(qiáng)大的資源庫(kù)功能，教師可以根據(jù)課堂教學(xué)需要，搜索各種資源，如圖片、視頻、音頻等。這些資源可以被用來支持學(xué)生的自主探究活動(dòng)。

例如：本單元的《設(shè)計(jì)制作小車（二）》，學(xué)生在測(cè)試環(huán)節(jié)會(huì)不斷地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，對(duì)小車不斷地進(jìn)行改進(jìn)。而有些問題并不是學(xué)生的現(xiàn)有水平能夠解決的，比如學(xué)生發(fā)現(xiàn)小車走著走著方向歪了，這是學(xué)生目前的知識(shí)儲(chǔ)備和有限的能力解決不了的。教師可搭建網(wǎng)絡(luò)自帶的搜索功能，以其豐富的文字、圖片和視頻等資料，為學(xué)生解決問題提供路徑。

（二）活用信息軟件的交互運(yùn)用，助學(xué)生深入探究

例如：在《用橡皮筋驅(qū)動(dòng)小車》的研討環(huán)節(jié)，運(yùn)用手機(jī)投屏與電腦同屏互動(dòng)功能，可以實(shí)時(shí)傳播、實(shí)時(shí)呈現(xiàn)課堂生成，即時(shí)交流共享，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展。

教師先利用手機(jī)相機(jī)功能，有選擇地錄制各組探究過程片段，并拍攝各小組數(shù)據(jù)，獲取實(shí)驗(yàn)過程中的生成資源。其次，運(yùn)用拍照上傳功能將各組數(shù)據(jù)投屏于電腦，大屏幕展現(xiàn)的是全班的大數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)一展現(xiàn)，每個(gè)學(xué)生都很興奮地對(duì)比自己組與別組的數(shù)據(jù)，初步歸納出“皮筋圈數(shù)越多，皮筋被拉得越長(zhǎng)，彈力越大，小車行駛越遠(yuǎn)”的科學(xué)定論。眼尖的學(xué)生發(fā)現(xiàn)第8組、第5組數(shù)據(jù)有異常，手機(jī)同步電腦精準(zhǔn)推送兩組數(shù)據(jù)，助推全體學(xué)生思維卷入。在第8、第5兩小組分別進(jìn)行質(zhì)疑復(fù)盤時(shí)，教師用交互軟件通過手機(jī)實(shí)時(shí)操作PPT 的功能，將兩小組的探究視頻片段與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)視頻整合于一張PPT 功能上。同時(shí)，自動(dòng)播放，學(xué)生很容易通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，第8 組的數(shù)據(jù)異常是每次小車運(yùn)動(dòng)的前面一段時(shí)間輪子在飛轉(zhuǎn)而小車卻沒有前進(jìn)（因摩擦力太小而導(dǎo)致的打滑現(xiàn)象），且隨著圈數(shù)的增加，輪子打滑的時(shí)間也變長(zhǎng)。第5 組數(shù)據(jù)異常是因?yàn)槠そ畛霈F(xiàn)毛刺，處于斷裂的邊緣，更換皮筋后數(shù)據(jù)就正常了。生生之間在直觀的證據(jù)面前深入交流，進(jìn)一步完善之前的科學(xué)觀念——在皮筋承受范圍內(nèi)，沒有打滑的情況下，皮筋纏繞圈數(shù)越多，皮筋被拉得越長(zhǎng)，彈力越大，小車行駛越遠(yuǎn)。整個(gè)過程是不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。隨著探究不斷深入，學(xué)生不僅科學(xué)思維得到發(fā)展，也形成了實(shí)事求是、追求真理的科學(xué)態(tài)度。

（三）活用加分機(jī)制，實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)生素養(yǎng)養(yǎng)成

在進(jìn)行大單元項(xiàng)目式學(xué)習(xí)時(shí)，除了前置項(xiàng)目評(píng)價(jià)任務(wù)評(píng)價(jià)學(xué)生外，還可以用課堂加分機(jī)制對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)。根據(jù)學(xué)生在解答問題、實(shí)驗(yàn)操作、自主探究、小組合作等活動(dòng)中的表現(xiàn)，開展實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。

例如：在《用橡皮筋驅(qū)動(dòng)小車》的課堂教學(xué)中，小組分工合作合理提高了探究效率，就立刻增加了一個(gè)代表探究能力的爆米花；學(xué)生認(rèn)真傾聽別組的匯報(bào)并提出自己的想法，就可以點(diǎn)亮代表思維投入的小燈泡。學(xué)生的傾聽、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作、交流與反饋、參與合作、記錄等，這些課堂表現(xiàn)都可以即時(shí)記錄。隨著課堂積分的增加，學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心暴增，同時(shí)也會(huì)發(fā)現(xiàn)自身學(xué)習(xí)過程中的問題和薄弱環(huán)節(jié)，并通過自我反思形成更好的學(xué)習(xí)方法，促進(jìn)學(xué)生全面而有個(gè)性地發(fā)展。

數(shù)字時(shí)代下，教師借助信息技術(shù)，通過問卷功能微調(diào)學(xué)情，精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)“以學(xué)定教”；通過微課精準(zhǔn)推送，為學(xué)生重點(diǎn)學(xué)習(xí)、難點(diǎn)突破、同伴互助提供有力支架；通過微研深學(xué)，即借助信息技術(shù)強(qiáng)大的教學(xué)輔助手段豐富教學(xué)形式，不斷促進(jìn)學(xué)生積極、主動(dòng)地深入探究，促進(jìn)師生間、生生間互動(dòng)，踐行科學(xué)課程培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，使小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)走向素養(yǎng)發(fā)展的新樣態(tài)。