小學科學課堂虛擬學習情境的設計思考

許孔捷

《小學科學新課標》要求，小學科學教學要以生活實例為主，讓學生從生活中學習科學知識，提高學生發現問題和解決問題的能力。在小學科學教學活動中，教師要善于利用學習情境提高學生的學習效率和自身的教學質量。但是在目前的小學科學教學過程中，由于受到一些客觀因素的限制，教師難以組織真實的情境讓學生體驗生活，獲取知識。學生如果沒有參與具體的生活體驗，就很難有效形成探究意識。所以，創設虛擬學習情境對于小學科學教學來說至關重要。

1.巧妙運用多媒體資源創設虛擬情境

隨著計算的普及，計算機技術在教育上的應用越來越廣泛，很多小學建立了多媒體教室，這為虛擬學習情境教學創造了物質條件。在小學科學課堂上，教師應該充分利用這些資源，加大虛擬情境教學的力度。視頻資源是虛擬情境創設的重要資源，教師可以提前利用網絡資源，查找與課堂內容相關的視頻片段，然后在課堂上播放，結合視頻內容講解科學知識。對于小學生而言，這樣不僅可以極大地提高學習科學的興趣，提高課堂注意力，而且可以為學生創設相對真實的虛擬情境，幫助學生理解一些基本的科學原理與知識，提高學生解決實際問題的能力。

例如，《不平靜的地球》是浙教版《科學》五年級下冊第三單元內容，主要包含三個小節，分別是地球的內部構造、地震、火山。本節課的教學目標是讓學生了解地球內部的基本構造，產生地震、火山的原因，以及發生地震災害后的逃避措施。在創設虛擬學習情境的時候，首先可以利用網絡資源，查找不同地貌的圖片資源，然后將圖片資源制作成小視頻資源，在課堂開始的時候進行播放，通過強烈的感官刺激，引起學生的注意力與好奇心，并且引出今天所講的第一節內容：地球的內部構造。教師結合圖片要分別向學生介紹地球內部構造有哪些，以及提出不同地貌是如何形成的原因，讓學生思考。然后運用視頻呈現火山爆發和地震的場景，給同學強烈的視覺沖擊，使學生對火山爆發和地震過程有具體的認識，從而聯系先前地貌的形成，使學生明白地貌是由于地表運動造成的。在學生觀看視頻的時候可以提問“火山爆發和地震是什么原因引起的？”，帶動學生思考，引起學生探究的欲望。利用動畫演示地殼運動的方式和特征，把學生不能夠親眼所見、親身感受的場景用動畫表現出來，既直觀形象，又便于學生理解記憶。教師借助圖片、視頻及動畫等多種多媒體資源的綜合應用，給學生創設形象直觀的虛擬學習情境。

2.利用小實驗創設虛擬學習情境

在小學《科學》教學中，有些內容比較抽象，如果直接給學生講解，學生很難理解和記憶。虛擬學習情境的創設就是將一些現象直觀地呈現在學生面前，便于學生理解，讓學生思考現象背后的本質。通過建立小實驗來模擬真實的場景，能夠給學生帶來強烈的視覺效果，達到情境教學的目的。而且可以教會學生在解決一些現實問題的時候，可以利用實驗完成，通過實驗驗證自己的結論或者發現的問題。小學是學生教育的基礎階段，如果從小就對學生樹立這樣的思想，不僅可以擴展他們的思維，而且可以鍛煉他們的動手能力，提高他們實際操作的能力。

《離不開的電》是浙教版四年級下冊第三單元內容，其中包括四部分，分別是手電筒的秘密、電和我們生活、串聯和并聯和安全用電。其教學目標是讓學生有電的概念，大體了解電是如何產生的，電和我們的生活有哪些聯系及安全用電的相關知識。首先，教師可以展示一些閃電的圖片或者有關閃電的小視頻，然后提出問題：“同學們，閃電是如何形成的？”讓學生思考，通過小實驗，驗證閃電形成的原理，并且要求學生就所放視頻與實驗的內在聯系思考老師做這個實驗的目的與依據是什么。然后建立串聯并聯電路，通過燈泡的亮度不同而引入學生對串、并聯內在區別的理解。并且要通過實驗讓學生切實地感受到電流擊打在人身上的感受，引入安全用電的知識，最后通過播放觸電事故造成災難的小視頻以加深學生的印象。教師通過以上一系列的小視頻播放及小實驗的操作，不僅可以給學生造成視覺上的感受，而且可以給學生造成現實的觸覺感受，使原本抽象的相關概念經過學生的親身經歷理解得更深刻。

3.合理利用資源設置虛擬學習情境

創設虛擬學習情境的目的是讓學生通過視覺、觸覺等外在感受，加強對相關科學知識的了解。在小學科學課堂上，教師可以利用一些網絡資源、實物及組織學生小組實驗等創設虛擬學習情境，幫助學生理解一些抽象的內容。在虛擬學習情境創設中，教師不要只局限于一種方式，而應該多考慮其他的方式，通過多種方法的有機結合，立體化地設置虛擬學習情境，從多個角度詮釋科學原理，幫助學生理解和記憶，提高學生學習的興趣。

例如，《卵石的形成》是蘇教版《科學》五年級下冊第三單元“地表的變化”中的第三節。通過前兩節地表形態、自然力量對地表影響的學習，學生對于冷熱、流水、生物等各種自然力量對地表影響已經有初步的認識，然后結合上節所講內容，教師可以引導學生思考卵石形成的原因。首先，教師可以播放一些卵石圖片，各種各樣的卵石可以極大地引起學生興趣。如果有條件，教師可以帶著幾塊真正的卵石做展示，讓學生逐一觀看，然后提出問題：“各種各樣的卵石是如何形成的？”先讓學生展開自己的想象力以大膽發言，然后對學生的發言進行評價。結合書本知識，講解卵石形成過程及原因，然后播放卵石形成的動畫或者小視頻，讓學生直觀地感受卵石的形成及隨著歲月的變遷，卵石的形態及外貌所發生的變化。這樣一方面可以鞏固學生剛剛所學的知識，另一方面可以提高學生興趣。最后教師可以將收集到的卵石獎勵給課堂表現好的學生，鼓勵學生再接再厲，提高學生的學習興趣。

在小學科學課堂上運用虛擬學習情境進行教學，其根本目的是提高學生發現問題解決問題的能力，教師在創設虛擬情境的時候必須圍繞課堂所講內容進行，因為它的作用是為了輔助教師教學，提高教學效率。創設虛擬學習情境能夠有效培養學生的創造力，提高學生的思維能力，使學生解決實際問題的能力得到提高。所以在小學教育中應該充分利用現代網絡技術、信息技術創設虛擬學習情境，豐富課堂內容，提高學生的學習興趣，傳播科學知識，幫助學生樹立科學思維，掌握科學方法。