小學科學教育游戲設計開發研究

劉力遠

小學科學這門課程原本脫胎于小學自然課程，小學自然課程的教學內容是讓小學生自主的觀察自然中發生的種種現象，引導學生探索自然現象中存在的科學奧秘、引導學生掌握初步的科學知識的一門課程。后來，教育工作者發現，隨著科學技術的發展，僅僅讓學生了解自然界中存在的知識是遠遠不夠的，除了自然界的領域以外，其它的領域也存在很多科學知識，為了讓學生觀察日常生活中各種科學現象，讓學生探索日常生活中的科學現象的時候學會更多科學知識，教育工作者們將小學自然課程改為小學科學課程，這門課程的名稱已經說明小學科學教師需要引導學生學習的知識范圍。

然而小學科學教師在引導學生學習知識時，有時會發現小學生有時不注意觀察身邊的科學現象、對探索科學知識不感興趣、對掌握科學概念不感興趣，學生消極學習科學知識的態度成為教師教學最主要的障礙。小學科學教師要有效的引導學生學習，就需要意識到小學生心理年齡的特點，據科學研究發現，小學生的心理特別為“自我”意識為主導，“他我”意識沒有建立。即小學生對事物的認知建立在自己“感知”的范圍內，如果他們覺得一件事讓他們很開心，他們就渴望了解；如果一件事讓他們覺得不開心，他們就不想知道。這意味著如果小學生覺得一件事情和自己緊密相連時，他們就會表現出極大的關注和熱情，如果這件事和他們沒有關系，即使是很重要的科學知識，他們也不愿意積極的學習。

小學科學教師引導學生用教育游戲的方法引導學生學習，就是基于學生的心理特點進行設計，通過教育游戲的方式，能把學生必須學習的知識與學生本身緊密聯系起來，讓學生覺得這些知識與他們相關、能讓他們開心、能讓他們有成就感，他們就會愿意自主的學習這些科學知識。現說明小學科學教育游戲設計和開發的幾種模式。

一、在小學科學教學中使用角色扮演游戲

角色扮演游戲，是教師給學生創造一個情境，學生成為情境中的一個人物，學生要完成故事中某一個情節的故事，才能開始下一個故事。角色扮演游戲里，學生能享受到當主角的樂趣，同時他們還會期盼有更多有趣的故事發生。

比如教師引導學生學習《影子》這一課的知識時，教師可以引導學生玩角色扮演游戲。學生要扮演偵探社的一名探長，他要幫助別人解決各種各樣的事情，在這個游戲中，學生要用自己學過的知識做好探長。在游戲開始以后，教師扮演顧客進入“偵探事務所”，向某學生扮演的一名“經理人”描述自己遇到的一個難題：自己住的房間外有一根很高的電線桿，自己因故要知道這條電線桿的長度，可是自己不方便爬上電線桿測量它的長度，且電線桿上有高壓電線，如果攀爬在電線桿上，會受到高壓電擊，自己該如果測量這根電線桿呢？一名學生舉手表示愿意當探長，他提出先找出一根已知長度的木棍，測試它在陽光下陰暗的長度，再測量電線桿影子的長度，通過小木棍與木棍陰暗的比例，可得到電線桿與陰影的比例，應用數學分數計算的知識，就能得到電線桿的長度。

在角色扮演的游戲中，學生能激發主人公的意識，因為他們會覺得這個游戲是為自己而設的，自己在游戲中能成為幫助他人的偵探，所以他們會喜歡這種游戲，也愿意以這種形式自主的學習科學知識。

二、在小學科學教學中使用虛擬社區游戲

虛擬社區的游戲與角色扮演游戲相似，卻又有不同之處。在角色扮演的游戲中，學生扮演的一名主人公，他們完成游戲的目的是為了看后面更有趣的故事。虛擬社區游戲則提出一個全新的游戲系統，學生在這個游戲中屬于一個普通的玩家，他們要在遵守游戲規則的前提下自主的玩游戲、自主的設定游戲目標。

以教師引導學生學習《磁鐵的性質》為例。教師給學生一個虛擬的游戲社區，該游戲社區有數個榮譽職位：物理學家、化學家、生物學家、植物學家等。教師為同業公會的管理人，管理人負責給學生發貨幣。學生進入同業公會領取一個物理學習任務后，他們如果能完成該學習任務后，可以得到數十枚貨幣和5點物理學家的榮譽點數。如果要租用實驗的道具，就需要付貨幣。如果學生想快速升級，想得到教師的幫助迅速了解更多知識，同樣需要付出貨幣。如果學生的貨幣用盡，他們就將得到另一個稱號：流落街頭的乞丐，判游戲GAME OVER。這種游戲會在課堂中不定時的展開。每一次游戲都由上一次結束的過程開始，學生需要拿出自己的貨幣開始玩。

虛擬社區的游戲方法不是以故事為主題推動學生玩游戲，而是以一個平衡的游戲系統，讓學生發揮想象力玩游戲。教師如果設計出一套完整的游戲系統，學生就能夠在游戲中挖掘出無窮無盡的玩法，他們能感覺到玩游戲的樂趣，同時在玩游戲中能自主的學習大量的科學知識。

三、在小學科學教學中使用電子闖關游戲

部分小學生學教師會排斥小學生玩電子游戲，是因為電子游戲的聲光效果太強，小學生玩電子游戲時，容易沉溺在其中，出現玩物喪志的負面效果。然而，如果能將小學科學知識與電子游戲結合起來，它將能發揮很強的教學效果。

比如教師在引導學生學習科學知識時，覺得最難讓學生理解的是知識概念，有時自己給學生說明了一個科學知識概念，第二天學生就能迅速忘記。然而，如果將知識概念與電子闖關游戲結合起來，學生會為了享受電子游戲闖關的樂趣而自主的學習科學概念知識。目前市場上有專門的科學知識闖關軟件，學生在電子游戲中扮演一名飛行員，當屏幕中飛出一架飛機時，它會扔出N枚炸彈，每一枚炸彈上都有一個答案，學生只有射中正確的答案才能加分，如果學生射錯了答案，則自己就要掉血。學生血掉光了就得重新玩游戲；如果學生攢足一定分數后，就要進入下一關的考驗，進入下一關，學生會面臨更難的題，學生只有把整套軟件中所有的知識都學完，才能夠通關得到故事結果。學生為了在電子游戲中快速通關，就會自主的學習小學科學課本中的知識，出于這種游戲的目的，他們也不會覺得學習是件枯燥乏味的事。

小學科學教師在引導學生學習科學知識時，需要了解到小學生心理的特點，了解他們只對與自己相關的事感興趣，對客觀的事物不太感興趣的心理思維模式，教師只有順應小學生的心理特點，應用滿足他們需要的學習模式讓他們學習，學生才會愿意自主的學習科學知識。讓小學生玩教育游戲，就是在滿足小學生愿意體驗新的生活、希望得到快樂、渴望得到成就感上開發有趣的游戲，讓學生在玩游戲的過程中自主學習知識的一種教學方法。