交互式電子白板在初中科學課中的應用研究

施海豐

摘 要 基于交互式電子白板的容器、隱藏、資源瀏覽器等功能，從情境創設、教材實驗分析、實驗方案設計等幾個方面，總結了在課堂教學實踐中的具體做法及存在的問題。

關鍵詞 交互式電子白板 種子萌發 科學

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

交互式電子白板是20世紀90年代出現的一種新型信息化教育的平臺，自2004年進入我國中小學課堂之初，就被認為可以促進教學結構和教學模式的多元化和多樣化。近年來，交互式電子白板正在迅速進入課堂，且呈現普及應用的趨勢，目前各大中城市及部分經濟發達地區已基本普及安裝了交互式電子白板及其操作系統。那么，在中小學的基礎教育中，電子白板擔當了什么樣的角色？起到什么作用？又該如何與學科相整合？針對這一系列問題，下面以浙教版《科學》“種子的萌發條件”這節為例，結合交互式電子白板的相關功能，如容器、聚光燈、資源瀏覽器等，談一談在實際教學過程中采用交互式電子白板教學的一些做法及存在的問題。

1 利用容器等功能，創設情景

種子的萌發是自然界的普遍現象。教師首先向學生展示幾粒萌發的種子，然后提問：在什么環境下，種子才能萌發？教師以此問題引導學生對種子萌發的原因提出各種假設。與此同時，教師提供預設在交互式電子白板中的“容器”功能，學生嘗試對影響種子萌發的各種因素進行歸類——種子內部因素、外界環境因素和無關因素。當然在歸類過程中，可能會出現以下“意外”：

① 預設在界面中的因素不能被拉進“相應的容器”中，如部分學生認為肥料因素應歸類于外界環境因素，但在操作過程中卻無法移進對應的容器。此時教師可通過引導學生回憶種子萌發時營養物質的來源，澄清學生的迷思概念。

② 對各種因素的預設不充分。在學生提出猜想的環節，通常采用“頭腦風暴”的形式，教師要鼓勵學生提出影響種子萌發的各種因素。這樣或許會超出教師課前預設的內容。在交互式電子白板的環境下，這類問題比較容易處理，教師可利用白板的書寫功能，直接在白板上進行補充。

教學片段1：

教學過程：（1） 頭腦風暴：教師鼓勵學生列出影響種子萌發的因素；

（2） 討論和分析：引導學生對各種因素進行歸類，初步排除某些因素（如肥料等）。

電子白板：

教師提供容器功能，如圖1所示，將文字拖至相應的圈中，如果不正確，則所拖動的文字回歸原來的位置。以“種子飽滿程度”為例，利用電子筆可以將文字“種子飽滿程度”拖至“內部因素”這個圈中，但無法拖進“外部因素”和“無關因素”的圈中，會返回原來的位置。

2 利用拖動、照相機、聚光燈等功能，分析實驗方案

探究“種子萌發需要什么條件”實驗是本節課教學的重點。教材中安排了實驗“豌豆種子萌發的條件”，設置了3組對照實驗：甲組20℃、乙組40℃、丙組0℃，且每組又在A（缺水）、B、C（缺空氣）三處放相同數目的豌豆。然而，七年級的學生實驗分析能力尚有欠缺，如何分析“豌豆種子萌發的條件”實驗成為本節課的教學難點。傳統多媒體課件比較“呆板”，在課堂教學過程中，一般通過PowerPoint呈現教材“豌豆種子萌發的條件”實驗的圖片，然后根據圖片進行實驗分析。這一過程中圖片上的內容始終是靜態的，因此教師無法直觀地將實驗方案和實驗結論一一對應。而電子白板則是動態的，教師可根據教學需要可以利用電子筆自行調整文字、圖片等進行實驗分析，具體操作如下：

教師參照教材實驗，在電子白板上呈現三組實驗裝置。學生嘗試利用控制變量法的思想對影響種子萌發的各種因素進行分析：

① 在探究水分對種子萌發的影響中，應當控制溫度適宜和空氣充足。在電子白板上對應的操作為點擊聚光燈隱藏乙組、丙組實驗裝置及用電子筆移除甲組實驗中C處的種子。若需保存實驗結果，可利用電子白板自帶的照相機功能進行截圖。

② 在探究空氣對種子萌發的影響中，應當控制適宜的溫度和一定的水分，具體操作與前面類似。

③ 在探究溫度對種子萌發的影響中，應當控制一定水分和空氣充足，在電子白板上對應的操作為移除甲、乙、丙三組裝置中A和C處的種子。同樣，若需保存實驗結果，可利用電子白板自帶的照相機功能進行截圖。

教學片段2：

教學過程：參照教科書的實驗方案將整個實驗裝置呈現在電子白板上，如圖2所示，然后針對不同的因素（如水、空氣、溫度等），指導學生根據控制變量法的要求繪制實驗裝置（圖3～圖5），最后根據所繪制的實驗裝置進行實驗分析。

電子白板：

（1） 聚光燈功能：利用聚光燈功能可以將屏幕的內容集中在指定的內容上，同時光圈的大小可以通過拖動邊圈進行調節。在討論空氣、水分等對種子的萌發時，只需要20 ℃的這組實驗，故可以利用聚光燈功能將40 ℃和0 ℃這兩組遮擋。

（2） 照相機功能：電子白板中的照相機具有截屏的功能，且根據需要還可以選擇區域快照、點對點快照、徒手快照等，下列各圖中豌豆種子利用點對點快照從照片中截取，其他圖片通過區域快照從白板課件中截取。

3 利用資源瀏覽器等功能，設計實驗方案

在“種子萌發需要什么條件”的實驗中，教材還安排實驗設計活動“研究光對豌豆種子萌發是否有影響”。通過之前分析“種子萌發需要什么條件”的實驗，學生已經對控制變量法有了初步的認識。因此，在這個活動中，教師可適當允許學生自主設計實驗。在傳統多媒體環境下，通常采取學生在紙上寫出實驗方案，然后通過言語或者投影的形式與同學分享。而基于電子白板的教學環境下，教師可以采取很多方式，如直接在白板上寫出其實驗方案，用簡圖的形式畫出實驗方案，再配以言語解釋……筆者選取利用電子白板“資源瀏覽器”功能展開討論：

在課件準備過程中，教師在電子白板的“資源瀏覽器”中預設實驗材料，如種子、箱子、光源等相關圖片。學生根據自己設計的實驗方案在“資源瀏覽器”中選取所需的材料，然后直接將材料從“資源瀏覽器”中拖到電子白板上，并根據自己的設想，最終將實驗方案呈現在電子白板上。除此之外，教師還可以適當輔助視頻、Flash、圖表數據等形式，進行實驗結果的分析。

教學片段3：

教學過程：教師鼓勵學生自主設計實驗方案，研究光對種子萌發是否有影響。

電子白板：

資源瀏覽器功能：資源瀏覽器具有文件夾及文件夾內容視圖的功能。上課前，教師可以在資源瀏覽器中預設實驗所需的各種材料，如種子、箱子、光源等相關圖片，在教學過程中可以隨時根據需要進行提取。

3 利用資源瀏覽器等功能，設計實驗方案

電子白板作為一種新的、先進的教學媒體，除了具有前面涉及到的容器、聚光燈、資源瀏覽器功能外，還具有連接器、隱藏、前置和后置等一系列功能，可為教師設計教學帶來了很大的便利，也對整個教學起到了重要的作用。但在實際教學過程中，利用交互式電子白板進行教學也存在一些問題和困難：

① 在課件制作過程中，缺乏相應的教學資源。無論從素材的選擇，還是從白板中各功能的選取，都需要教師從實踐中慢慢摸索。

② 電子白板是基于一種具有人機交互功能的智能平臺，但是在實際的教學過程中，學生平時很少有機會接觸電子白板，不了解其操作系統，往往知道要做些什么，但卻不知道如何在電子白板上進行操作，在交互性上還有待提高。

③ 硬件設備、軟件系統存在不穩定的現象。有時會遇到軟硬件故障，對此類情況教師往往只能進行重新操作；有時電腦軟件版本不一樣，呈現的效果也有差別……

不過，隨著電子白板的在中學的逐漸推進，相信這種新的教學手段會被越來越多的教師和學生接受，將其交互性功能充分發揮。