信息技術支持下“五彩”科學課堂合作活動的實施

邢慶東　胡衛星

摘要：小學科學課程倡導以自主、合作和探究為特征的新教學方式，尤其是注重課堂教學過程中合作活動的設計與實施。本文對在信息技術支持下，將兒童合作引向深處的“五彩”（人文色、兒童色、藝術色、德育色、實踐色）科學課堂實施模式進行了探索。

關鍵詞：科學課；人文色彩；兒童色彩；藝術色彩

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2016）10-0044-04

當前新課程改革對教師的教學方式和學生的學習方式都提出了更高的要求，它要求一線教師要改變課堂教學過程中過于注重知識傳授、死記硬背、機械訓練的現狀，倡導以自主、合作和探究為特征的新教學方式。其實這樣的教學形式很早就運用在科學課程的教學實踐中了，但在具體的課堂教學實踐中，小組合作學習往往流于形式，學生們為合作而合作，為形式而開展，學習過程表面熱鬧而實質效果卻不大。如何更有效地將兒童合作在課堂教學情境中加以深化，成為擺在一線教育工作者面前的現實問題，尤其是在科學課程中，如何充分利用科學課程的特色與新教學形式進行有機整合，是廣大一線教師最為看重和需要解決的迫切問題。

而現代信息技術的飛速發展為科學課程的合作實施提供了各種便利的工具和平臺，微課、慕課、翻轉課堂等一系列新興的教學活動方式為科學課程的合作深入提供了可借鑒的實踐模式。近年來，筆者在科學課程中借助信息技術手段，大膽嘗試了新的學習方式和授課方式，并且與科學課程的特色進行了深入系統的整合，在實踐中逐步形成了基于信息技術支持的能將兒童合作引向深處的“五彩”科學課堂實施模式。

信息技術支持下面向科學課人文色彩的合作

俗語云“育人先育心”，教學過程實際上是人與人發生交往活動的過程，是教師與學生進行雙向交流的過程?？茖W課堂教學需要教師營造良好的課堂氛圍，構建包含優質人文關懷的師生關系，充分發揮師生共同解決問題、共同實踐探索的人文交流色彩。在“人文色彩”的科學課堂中，借助于信息技術手段的應用，師生們會彼此敞開心扉，真誠溝通，接納彼此，分享成果。首先，教學不是對課程教學計劃的照本宣科，而是對教學課程內容或資源的再開發、再豐富。在具體的教學過程中，教師要充分利用科學課中具有人文色彩的課程資源，利用信息技術手段的多媒體化和交互化特性，基于學生的現實生活創造性地處理教學內容，使其能夠與學生的實際生活有效接軌，進而激活學生內在的已有經驗。其次，要多鼓勵學生利用信息技術手段的社交功能，如QQ群、微信等網絡應用功能展開交流溝通，尤其是演示科學探索的過程或實踐，讓每位參與教學活動的學生都能有所體會、有所感悟，在各方面獲得需求和滿足。例如，在講授《水》一課時，當學生通過實驗發現了水的各種物理屬性（如無色、透明、沒有固定形狀、能流動等）后，教師可以因勢利導通過多媒體資源給學生介紹有關水的古代哲學思想，如“天下莫柔弱于水，而攻堅強者莫之能勝，以其無以易之。弱之勝強，柔之勝剛，天下莫不知，莫能行”“上善若水，水善利萬物而不爭……”等。在現代信息技術的支持下，將具體的科學知識講授與人文主義教育有機結合起來，能使學生在掌握科學知識的同時，受到濃濃的人文思想熏陶，進而幫助他們形成正確的情感態度與價值觀。

信息技術支持下面向科學課兒童色彩的合作

小學科學課堂中的科學探究過程既是調動小學生科學學習內驅力的過程，又是培養小學生身心健康發展的過程。因此，科學課堂教學應根據學生身心發展的規律和特點，靈活地將兒童的身心發展規律知識貫穿于課堂教學的各個環節中。一般來說，關心兒童的身心發展除了要重視兒童的認知能力發展之外，更重要的是要關注他們的個性與社會性（同伴關系、觀點采擇、社會性問題解決、自我概念、情緒與社會責任感等）能力發展，而這些都離不開師生之間或生生之間的協作活動。現代信息技術手段豐富的社交功能和多媒體呈現能力能使這種協作活動實施起來得心應手。例如，在教授《物質的變化》一課時，教師可以通過信息技術手段營造驚奇、疑問、釋義等教學情境，激發起學生的好奇心和求知欲，并在此基礎上帶著學生們一起去探索。當教師將雙氧水、洗潔精、食鹽在量筒中混合后，伴隨著大量的泡沫從量筒中噴出（就像大象用的牙膏一樣），學生瞬間沸騰了，“這是怎么回事呀？”這樣的教學方式使學生們在和諧的課堂氛圍中產生了“不和諧”的心理沖突或矛盾，在驚奇中激發出繼續探索的欲望。隨后，教師再以多媒體動畫的形式演示或解釋這種現象產生的原因，同時鼓勵學生彼此之間進行交流討論，對基于網絡的教學資源進行搜集與分析加工，嘗試提出新的方案來達到產生這個現象的目的。尤其是在學生交流討論的過程中注重他們在小組中作用的發揮，引導他們學會溝通協商，進而達成一致。同時，需要重點注意的是在組織學生合作實踐的時候，一定要遵循組內異質和組間同質的原則，如在教授《宇宙》一課時，教師就要充分考慮到學生家庭或自身能力的差異，讓擅長使用計算機和網絡的學生帶動其他同學來完成搜集資料的任務，而不可以把班級內的電腦“高手”都分在同一組。

信息技術支持下面向科學課藝術色彩的合作

美術與科學是兩門比較接近的自然領域課程，美術課注重引導學生通過觀察和想象，將對客觀對象的視覺特征和心理感受以畫筆的形式呈現出來。而科學課重在觀察對象，提出問題，進行猜測，實驗驗證，得出結論，通過科學的探究過程培養學生研究問題、解決問題的意識、方法和能力。在信息技術的支持下，在中低年級的小學科學課中，將科學與美術有效整合起來能提高教學效率，激發學生的學習興趣。例如，教育科學出版社科學六年級下冊《環境問題和我們的行動》一課的教學目標是通過調查和查找資料，了解當地環境是否受到污染，污染源在哪里，如何保護我們的環境等。所以在講授這一課時，教師可以適當地把美術的相關知識和技能融入到課堂活動中，通過交互式電子白板和多媒體信息呈現的方式，讓學生們把各種污染源畫出來（如汽車尾氣、垃圾、煙囪、灰塵、污染的小溪、電池、工廠、電磁波、吸煙、白色污染、樹葉上的灰塵等），這些圖畫可以讓科學課變得更加深刻生動，富有生活氣息。在“如何保護環境”這個環節，教師可以讓學生采用信息技術手段制作環境保護標示牌，把植樹、太陽能汽車等環保措施畫出來，這樣做一方面增加了科學課的技術含量和視覺沖擊力，另一方面也可以使科學課走向生活，走進協作。此外，還可以借助音樂、視頻等形式實現科學課教學內容呈現的多媒體化。這樣的科學課能有效體現科學課三維教學目標的有機整合，使對學生的美德及情感態度與價值觀教育貫穿到教學活動實施的全過程。這樣不僅能使學生很好地掌握相關的科學知識與技能，還能有效地激發他們的審美情感，釋放他們的學習興趣，進而使其更加主動熱情地投入創造，參與學習并樂在其中，從而獲得良好的學習效果。

信息技術支持下面向科學課德育色彩的合作

理性認識、實證意識、崇尚事實、強調證據、追求嚴謹、關愛生命、保護環境等都是科學課所主張的科學探究精神，同時也是需要讓學生理解并掌握的優秀思想品質。信息技術工具的使用可以保障在科學課堂教學中有機滲透德育，彰顯科學的德育色彩。例如，在科學三年級科學《植物》單元中，教材提出讓學生利用課內或課外時間在校園內進行一些觀察植物和搜集樹葉的活動，通過理性認識和實證方法去實踐合作。其中，在教授“各種各樣的樹葉”時，教師發現學生放在課桌上的是剛從枝條上摘下來的碧綠的樹葉，甚至有的學生干脆折一些完整的枝條帶進教室。在材料的選擇上如何滲透愛護花草樹木這一思想呢？課前，教師可以采用榜樣作用的思想教育過程，也可以用行動來影響、感染學生，使他們潛移默化地產生“珍愛生命”“保護環境”意識。具體的方法是教師可以和學生一起合作或組織學生們彼此協作去撿一些落葉，把各種各樣的落葉裝進塑料袋里帶到課堂上來，也可以帶領學生到校園內實地觀察一些低矮樹木的葉片，或通過“給小樹整枝”等活動收集一些枝條和樹葉并開展具體的教學活動合作。教師用鼓勵和引導的方式指導學生觀察落葉代替采摘新鮮的綠葉，其用意是進行珍愛生命的教育，滲透保護環境的教育。尤其值得注意的是通過信息技術手段來保持與發展學生想要了解世界、喜歡嘗試新的經驗、樂于探究周圍事物奧秘的欲望，這是科學課要培養孩子情感態度與價值觀的重要方面，當然同時也要讓學生珍愛自然與社會。又如，在科學三年級上冊的觀察活動中，教材要求學生觀察許多小動物（如螞蟻、蚯蚓等），有的學生認為應該把這些小動物抓回來，將其養在瓶子里進行實驗觀察。但事實上，這種方式不僅不科學，還會對小動物產生傷害。因此，在教學中教師可以讓學生利用照相或攝像技術悄悄地觀察小動物們平時是如何生活的。這種方法不僅能讓學生進一步了解小動物的身體結構及其作用，更重要的是能讓他們明白一個道理：應珍愛自然界中的每個成員，不能因為自己的私利而破壞它們的生存環境，甚至是自然的和諧。

信息技術支持下面向科學課實踐色彩的合作

科學課源于生活實踐，生活實踐中也蘊含著無數的科學道理，所以小學科學課堂應該是開放的、生活化的、實踐性的。課堂教學要緊緊圍繞學生的生活實踐，從他們的生活實踐出發創設教學問題情境，激發學生的學習興趣，讓其充分感受到在自己的生活中就充滿著各種各樣的科學知識與應用，更為重要的是在實踐中讓學生們學會如何利用周圍的信息資源實事求是鉆研探索。例如，在《磁極的相互作用》一課的教學中，教師可以適當地引入磁力小車的交互式教育游戲，提出“為什么有的小車會‘撞’在一起，有的小車會互相‘躲避’”“為什么小車不用手推也能自己動起來”等一系列問題，促使學生進一步探索磁鐵兩極的秘密。在此過程中，要充分發揮師生或生生之間積極評價的作用，因為它既能不斷增強學生參與合作的意識，還能使學生獲得成功的喜悅。在合作實踐過程中，合理運用網絡開展小組成員互評與自評，對激勵學生的學習積極性、增強其學習自信心有顯著效果。但合作學習形式也不能貫穿整節課的始末，它需要和其他的信息化教學形式相結合。例如，在教育科學出版社科學五年級下冊第一單元《浮力》一課的教學中，由于學生對不同情況下如何測量物體在水中的浮力的知識點理解起來較困難，所以需要教師先通過多媒體進行知識講授，突破學生在理解過程中的難點。然后讓學生分組討論，猜測不同情況下的浮力與排開水量的關系，并讓他們通過設計實驗和網絡探究來解決問題、驗證猜測。

實踐證明，基于信息技術手段的有效支持，合作小組的科學組建和運行，再加上公平合理的評價手段，能充分調動起每位學生的學習積極性和主動性，使他們各盡其能，在原有基礎上不斷發展。同時，教師也要走進每個合作學習的活動實踐中，合理引導，積極調控，承擔好學習促進者和引導者的角色。只有這樣，才能實現科學課堂的人文色、兒童色、藝術色、德育色、實踐色“五彩”齊飛，點亮學生生命和科學的底色！

參考文獻：

[1]朱曉芹.小學科學教學存在的問題及解決策略[J].基礎教育研究，2015（8）.

[2]楊培花.農村小學科學教學存在的問題及解決策略[J].吉林教育，2015（5）.

[3]劉爽.小學科學實驗教學存在的問題及對策研究[J].新課程（小學），2013（12）.

[4]尹德華.淺議小學科學課中的德育滲透[J].新校園（理論版），2012（7）.

[5]胡銀輝.小學科學教學中存在的幾個問題[J].探秘科學課，2011（7）.

基金項目：本文受教育部人文社會科學基金項目“四元交互作用機制下的動畫多媒體學習研究”（項目編號：13YJC880028）資助。