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文檔簡介

1、科學教學的“第三次浪潮”摘要:在全球信息化的大背景下,信息技術與教育各學科的整合問題已經(jīng)引起了廣大一線教師的重視。信息技術可以拆解為 “信息”與“技術” 兩個詞,換言之,它與各學科的整合將不僅僅體現(xiàn)在為學科教學提供大量的信息資源,在技術層面上,它更可以為各科教學搭建高效的互動交流平臺。本文將在此基礎上,闡述信息技術與小學科學學科的整合過程,具體可以分為以下三個部分:第一部分闡述信息技術與小學科學整合的必要性。第二部分分階段闡述整合的發(fā)展歷程,包括各階段的優(yōu)缺點。第三部分闡述信息技術與小學科學整合的尺度。關鍵詞:信息技術 小學科學 整合正文:阿爾文托夫勒說:“唯一可以確定的是,明天會使我們所有人

2、大吃一驚。”他在自己的作品The Third Wave中指出,從20世紀50年代開始,人類已經(jīng)告別農(nóng)業(yè)社會和工業(yè)社會,積極邁進以信息技術為主體,以創(chuàng)造和開發(fā)知識為目的第三次浪潮。如今以多媒體和網(wǎng)絡技術為核心的信息技術影響的不僅僅是我們的生產(chǎn)力和生產(chǎn)方式,其更是以一種潤物細無聲的方式滲透進了我們的教育事業(yè)。近年來,我國在中小學普及信息技術教育的同時,特別強調(diào)要加強各學科與信息技術的整合。如,我國最新的小學科學課程標準中提出:科學課教學要充分利用網(wǎng)絡和各種媒體中的多種教育資源進行科學學習,將學生的學習置于廣闊的背景之中,幫助他們不斷拓展對周圍世界科學現(xiàn)象的體驗,并豐富他們的學習經(jīng)歷。 REF _R

3、ef425359184 r h * MERGEFORMAT 1)由此,科學課程與信息技術的整合問題就擺在了眾多科學教師的面前。整合的意義科學課作為一門“上知天文,下知地理”的綜合型課程對于教師和學生知識儲備的要求是非常高的,并且考慮對象是小學生這樣一個接受群體,課堂上的純文本教學方式明顯是低效枯燥的,那么如何在有限的40分鐘內(nèi)給學生提供大量的圖片、視頻類信息就是我們所渴求的。而信息技術這樣一個以“爆炸型”信息量為特點的學科除了可以為科學課程提高大量豐富的教學資源外,作為一種媒介手段它還能為學生搭建一個互動的平臺。整合過后的科學課程的主要特點表現(xiàn)為:教材呈現(xiàn)電子化、學習資源廣泛化、學習過程自主化

4、。整合的階段信息技術與科學教學的整合是呈梯度上升的,主要可以表現(xiàn)為以下五個階段:第一階段:PowerPoint的放映式教學【現(xiàn)狀】小學科學由“生命世界”、“物質世界”、“地球與宇宙”三大板塊構成,涉及內(nèi)容涵蓋物理、化學、地理、生物等多個方面,其知識內(nèi)容的廣泛性遠遠超出每節(jié)課40分鐘所能講授的范圍。并且由于小學階段學生的學習仍以視覺接受為主(尤其是中低年級),所以科學課堂上需要提供的直觀視覺刺激也是大量的。如何將實物形象化,抽象具體化?我們急需一種有效的教學手段。【課例】在小學科學“能量”的教學中,不同能量間的轉化學生生活中很少接觸,也很少有學生會有意識地去體會,并且基于能量轉化的不可見性,這就

5、給學生的學習帶來很大的困難。又如,在“電路”單元的學習中涉及到簡單電路的搭建,由于電流具有看不見、摸不著的特點,造成學生知識建構中出現(xiàn)無法感知的困惑。在這類知識片段的教學中,雖然學生可以通過實驗看到簡單、直接的實驗現(xiàn)象,但對于其中蘊藏原理的理解,僅僅依靠教師的語言講解顯然還是太過蒼白,這時如果輔以多媒體動畫的演示,將抽象的原理具體化、直觀化,就可以很好的突破學生學習的障礙?!痉治觥拷嬛髁x理論認為“學習是學習者主動建構內(nèi)部心理表征的過程”,學生在學習時獲得的信息83%來自視覺,視覺心理對學生認知發(fā)展十分重要。信息技術將圖片、聲音、視頻、文字組成一道“視覺盛宴”展示在求知若渴的孩子們面前,在吸引

6、學生注意力,激發(fā)學生學習興趣的同時,也幫助學生公克許多學習難點,大大提高了課堂效率。第二階段:白板的互動式教學【現(xiàn)狀】有了PowerPoint的輔助,小學科學的課堂展現(xiàn)了一種別樣的風貌,除去高效不談,課堂的趣味性、可觀賞性、學生的積極性都有了顯著的提高??墒鞘褂肞owerPoint進行教學僅僅突顯了教師“教”的一面,學生“學”的方面仍較為薄弱,師生間的互動就更為欠缺。在此,交互式白板逐漸在課堂上顯露頭角?!菊n例】在“食物的消化”一課的教學中,課的一開始涉及到讓學生完成人體消化器官的拼圖,以了解學生的前知識。在以往的教學中,都是讓學生下面發(fā)言,教師在PowerPoint(或黑板)上完成拼圖。在后

7、續(xù)了解了人體消化器官的知識后,教學環(huán)節(jié)上安排回頭糾正拼圖,同樣是學生在下面說,教師在上面演示。在這一教學活動中,學生說的多,做的少,容易失去興趣。所以我改用白板進行本課的教學,拼圖的環(huán)節(jié)完全可以放手交給學生在白板上演示,由于白板操作簡單,學生參與度很高,并且白板上的元件可以隨意移動,拼圖可以反復利用,免去課件制作方面的很多麻煩。【分析】與PowerPoint相比,白板有諸多優(yōu)勢。其一,可以對白板上的內(nèi)容進行涂改、標識,在涉及教學關鍵點時可以用高亮筆進行標注,更可以對學生的實驗結論進行現(xiàn)場批改糾錯。其二,白板有不少強大的功能,如拉幕、聚光、照相機、放大縮小、轉換等,能夠很好地吸引學生的注意力,提

8、高學生的學習興趣,提高課堂效率。其三,白板可以很好的體現(xiàn)交互性,把很多原來由教師完成的活動,以簡單、直接的方式轉換成學生可以自己完成的活動。電子白板的出現(xiàn),在PowerPoint的基礎上大大地增加了師生間的互動,提高了學生的參與性。第三階段:多媒體教室的自主式教學【現(xiàn)狀】白板的出現(xiàn)很好的解決了師生間的互動問題,可是眼下課堂中學生的參與率仍然低下,教師“一言堂”、“滿堂灌”的情況仍然時有發(fā)生,這與現(xiàn)今課標要求的“教師主導,學生主動”的課堂幾乎是背道而馳,學生需要的、呼喚的“當家作主”的課堂是否真的存在?【課例】在“太陽系”一課的教學中,由于該課的知識點較為密集,認識的對象是遙遠、宏觀的對象,這就

9、給學生的學習帶來一定的困難。由于學生前知識的缺乏,為了幫助學生深入了解太陽系的相關知識,教師需要在課堂上呈現(xiàn)大量的圖片或者文字材料,這就容易出現(xiàn)“填鴨”式教學。但如果放手讓學生自主去學習這節(jié)課,書本上的寥寥幾個字明顯又是不夠的,學生學習的信息來源成了問題。這種情況放在普通的教學環(huán)境中就是一個困境,為了打破這個僵局,我將教學地點轉換為多媒體教室,考慮到學生現(xiàn)有的計算機操作水平,我事先在學生機中在準備好大量的有關太陽系知識的文件包。在簡單的導入后,師生共同學習太陽系運行的三維動畫,初步了解太陽系的外觀和運行狀況,以調(diào)動學生的學習興趣。接著放手讓學生選擇自己感興趣的那顆行星,利用教師提供的資料有針對

10、性地學習,接下來的一段時間,學生完全投入到自主的學習當中,眼睛專注的盯著電腦屏幕,害怕一眨眼就會錯過什么。充分的學習過后,孩子們與伙伴們分享交流,介紹自己學習的那顆行星的情況,大家的智慧一匯聚,本課的知識點就都出來了。【分析】多媒體教室較普通教室而言,不僅僅只是多了幾臺電腦那么簡單,如果說電子白板實現(xiàn)了一位教師與一位學生的互動,那么多媒體教室就為我們的課堂搭建了一座教師與全體學生互動的平臺。多媒體教室的使用,在課堂教學中營造了寬松學習環(huán)境,搭建了“自主、探究、合作”的教學平臺,通過師生互動、生生互動、人機互動等多種形式,為學生提供了立體式的多項交流機會。第四階段:互聯(lián)網(wǎng)的分享互助式教學【現(xiàn)狀】

11、目前,學生對于科學知識的學習大部分還是局限于課堂的40分鐘,雖然孩子們也樂于在課外閱讀科普類書籍,但他們所獲取的知識往往都是零散的、獨立的科學知識點,很難自成體系,而且孩子們對于這些知識的態(tài)度往往停留在“知道、了解”這一層面,并不會深入探究。當然這并不全是孩子的問題,小學階段的孩子往往有著強烈的好奇心,但離校后他們找不到有效的途徑去獲取他們想要的問題答案,也找不到伙伴們?nèi)ビ懻?、分享自己的發(fā)現(xiàn),校外的時間完全成了科學教育的“真空狀態(tài)”?!菊n例】在“看月亮”一課中,要求學生對月相進行一個月的持續(xù)觀察,并記錄下每天的月相變化。由于觀察的時間較長,每天的月相變化差異不明顯,有時因為天氣原因還會看不到月

12、亮,學生的熱情慢慢就會消退,最后出現(xiàn)“虎頭蛇尾”的現(xiàn)象。這是一節(jié)典型的“課外科學課”,失敗的原因在于孩子們長期處在“孤軍奮戰(zhàn)”的狀態(tài),遇到困難尋求不到幫助,自己每天的“光輝”成果也沒有人分享,孩子們覺得“好不委屈”,期初的那點好奇心也就漸漸地消磨殆盡了。為了突破這一難題,我特意為每個班的孩子建立了一個科學交流QQ群,讓每個孩子把當天的月相拍下來傳到QQ群里,在分享自己的“成果”的同時,還可以看一看同伴們的作業(yè),就算遇到了難題也可以在QQ群里求助,再也不會“孤立無援”。我之所以選擇QQ群這一平臺主要是考慮到小學生打字水平還不是很高,如果在網(wǎng)頁上打字交流會比較困難,而QQ群無論是選擇語音交流還是視

13、屏交流都能大大降低學生的操作難度。【分析】課堂教學是學生學習科學知識的主要途徑,但又不是唯一途徑,相較于課堂中的40分鐘,課外才是學生學習的廣闊天地。由課內(nèi)向課外延伸,除了要教師大力引導、激發(fā)學生興趣外,更重要的是為學生搭建一座課外學習的平臺網(wǎng)絡的平臺(教師加工過的科學學習網(wǎng)站、班級學習組群等),及時滿足學生的好奇心與求知欲,讓學生的生活時時有科學、事事有科學,讓孩子們的科學學習“無死角”!第五階段:“電子書包”的學生主導式教學【現(xiàn)狀】之前的教學中,我們一直在強調(diào)高效問題,除了課堂的40分鐘外,我們甚至把科學課堂延伸到了課后,但是學習的知識如此之多,又豈是這點兒時間可以滿足的?無奈之下只能重抓

14、學生的“課前預習”??茖W課的預習和其他科目有些區(qū)別,我們要求學生事先對所要學習內(nèi)容中已經(jīng)能夠掌握的部分搜集資料,并將留有疑問的部分“帶上”課堂,在課堂上每個小組的同學都要把自己的預習成果“呈現(xiàn)”在全班面前?!菊n例】“消失了的恐龍”一課主要圍繞恐龍的種類名稱以及恐龍化石的發(fā)掘流程展開,學生對于恐龍的熱情空前巨大,他們從小就閱讀了大量的有關恐龍的書籍,懂的比老師還要多,于是,我就讓學生課前回去收集自己喜歡的恐龍的資料,整理成一個小資料卡,存進IPAD電子書包。在課堂上以小組為單位,先整合組內(nèi)的資料卡,然后分享到共享文件夾,小組內(nèi)選派代表利用IPAD進行講解展示。【分析】“電子書包IPAD”的投放使

15、用,讓我們可以把課前預習的任務實體化,學生們準備了,課堂上自然有話可說,而且他們準備的內(nèi)容往往都是自己感興趣的,課堂上自然有話要說。當每一個學生都有備而來,他們想要的就不僅僅是聆聽和講述,他們更渴望挑戰(zhàn),用自己的知識儲備去“刁難”同學和老師,被挑戰(zhàn)的同學自然會用自己準備的材料竭力應戰(zhàn),這樣一來二去,留給老師去解答的真是少之又少。一堂課下來簡單、趣味、高效,真正意義上的“雙解放”,何樂不為。整合的尺度合理的運用信息技術可以為科學課堂帶來質的提升,反之,只會給人以畫蛇添足之感。那么,如何把握好 “度”呢?第一,科學課堂上要控制好視頻、圖像的容量,防止信息量過多導致學生分心,影響學習效果。例如,很多老師喜歡在PPT中插入很多可愛的卡通圖片作為空白處的裝飾,雖然表面上看起來整個課件是很吸引孩子的,可是課堂上孩子們的注意力往往會被這些與教學內(nèi)容無關的圖片的吸引,課堂效率自然是大打折扣的。第二,在小學科學課堂上,信息技術只是一種輔助教學手段,它永遠無法代替學生自主動手實驗。例如,在學習“水的性質”一課時,要求學生掌握認識液體的一般方法“一看,二聞,三嘗”,此時如果

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