對信息技術與科學課教學深度融合的思考與探索

以探究為核心的科學教學觀念已成為小學科學教師的共識，在認識層面和操作層面都提煉出不少的成果。特別是在假設環節、設計觀察活動與實驗環節、解釋環節，教師充分預設、精準施策，學生合理猜測、有序操作、搜集證據、做出結論，環環相扣，上出了不少的優質示范課。但是，在組織學生的探究式活動中，有一部分教師在學生觀察實驗后的事實數據的呈現與分析、數據的處理與解釋、認識的碰撞與交流這些環節上，往往借助個別優等生的發言，蜻蜓點水，一帶而過。究其原因，主觀上，一是面向全體學生的科學教學觀念還沒有完全建立，因材施教的教育思想沒有扎根;二是科學探究活動中重假設、輕設計，重觀察與實驗操作、輕數據的分析與處理，重科學結論、輕思維過程的教學思維在作祟。客觀上，是因為沒有找到一個既能面向全體學生又能有效地實現因材施教，既能有效地呈現學生的思維過程又能有效評量與診斷學生學習的時效，既能實現師生之間的互動又能實現生生之間與組組之間的互動的現代教學技術 。

三年前，筆者所在的學校引進了臺灣網奕公司的醍摩豆（TEAM Model）智慧教室系統。筆者滿懷期待地為全區教師提供了一節信息技術與科學教學深度融合的研究課——蘇教版六年級上冊的科學課《搭建生命體的“積木”》，較好地實現學生個性化、差異化的學習，實現了生生、師生、組間、人機的有效互動，實現了生本課堂、創生課堂的教育理想?，F對該課中的信息技術與科學教學的融合的契合點做切片式分析，希望能拋磚引玉，為教育界同仁帶來更多的思考與實踐成果。

教學技術準備

教師——課件、顯微鏡、洋蔥切片、人體血液涂片等，相關細胞的資源包，醍摩豆（TEAM Model）教室系統、智慧助教手機HiTa APP。

學生——每人一個IRS反饋器，每組一個平板電腦、一臺顯微鏡及洋蔥切片、人體血液涂片。

教學過程

一、質疑引入（2分鐘）

教師操作醍摩豆（TEAM Model）中HiTeach互動系統技術：利用“計分板”對學生進行組織教學。

【利用HiTeach互動系統技術進行組織教學，設置小組學習競爭機制】

（一）開門見山

師：今天我們一起來學習——《搭建生命體的“積木”》（板書課題）

師：看見今天的課題，你最想知道，最想了解什么？你最期待什么？（歸納學生的問題）

（二）引導觀察

師：想親自去仔細觀察這些“積木”嗎？希望今天的科學課，能帶你走進奇妙的微觀世界，解答你們心中的疑問。

二、指導學生用顯微鏡觀察洋蔥表皮細胞和血紅細胞 （18分鐘）

（一）播放PPT1，講解觀察要求

組長組織同學一一觀察，注意不要擋光。把顯微鏡下的洋蔥表皮的形狀和結構特點用圖畫加文字的形式記錄下來。畫完后，再次觀察修正。組內交流，匯總觀察結果，時間6分鐘。

教師利用HiTeach互動系統組織學生進行互動交流。

教師在課堂中的技術操作：使用計時器，設置6分鐘計時。學生活動期間，教師巡視，使用手機HiTa拍攝學生觀察記錄，上傳到HiTeach互動系統（不同小組六幅圖片）;活動時間到后，回傳到學生小組平板電腦，組織小組觀察，贊同誰的觀察記錄;使用計時器，設置1分鐘——使用即時搶權，學生操作反饋器搶答（你贊同誰的觀察記錄，說明理由）。操作計分板即時為小組記分。（根據學生情況進行二次搶權。）

【小組觀察結果的呈現與交流，一直是課堂教學的軟肋。選誰的觀察結果來展示呈現，選哪個小組的觀察結果來展示呈現，往往是教師憑自己的經驗和教學任務來權衡。在面向全體、尊重學生的意愿與完成教學任務上，很難找到一個平衡點。小組內的共學、組間的互學及全班的群學很難實現有效的共振，很難實現生生之間、組組之間的多向的立體的互動。在此環節中，教師設置6分鐘計時，讓小組內的共學活動控制在有效的時間內。教師使用手機HiTa適時拍攝不同學生的觀察記錄，充分關注不同層次學生的學習結果。教師選擇六幅觀察記錄（六個組的觀察記錄），實時上傳到HiTeach互動系統，然后回推給每個學習小組，每個小組的平板電腦上可以清楚地呈現這六個小組的觀察記錄，讓這六幅觀察記錄成為全班的學習資源，變小組共學為組間的互學和全班的群學，讓展示與交流真實有效。以贊同誰的觀察記錄為由，讓學生用IRS反饋器進行即時搶權，并利用HiTeach及時統計學生學習的數據，及時反饋全班的學習成效。通過學生陳述理由，及時矯正部分學生的學習錯誤，統一全班的認識。

此環節教師利用手機HiTa、開啟HiTeach的作品觀摩、回推小組平板和即時搶權技術，及時呈現小組學生的觀察記錄的圖片，實現了組與組之間、組與全班之間的有效互動交流，促進學生主動、自主地深入學習?！?/p>

（二）播放PPT2，結合學生交流

師：剛才觀察到的這些一個個的近似于方形的小格子就是一個細胞，每個細胞里都有細胞核，每個細胞的外皮都是雙層的，分別叫細胞壁和細胞膜。

師：是不是所有的細胞都是這樣的呢？（師播放PPT3）下面按照剛才觀察洋蔥表皮細胞的方法觀察血液細胞，時間5分鐘。

教師在課堂中的技術操作：使用HiTeach互動系統計時器，并設置5分鐘計時。組織學生分組使用顯微鏡觀察血液切片;教師巡視學生觀察活動，適時詢問學生的觀察發現，使用手機HiTa錄微視頻30秒，上傳至HiTeach互動系統。觀察活動結束后，組織學生觀看剛拍攝的微視頻，并請微視頻主角分享觀察發現，觀察到什么？它是什么樣子的？是怎么排列起來的？每一個的結構是怎樣的？組織其他學生補充，使用計分板給小組記分。

【手機HiTa隨機拍攝一個組的學生觀察記錄血液細胞的微視頻，上傳至HiTeach互動系統;在學生完成小組學習后，向全班播放微視頻，迅速聚焦學生的思路，在視頻主角交流完畢后，迅速引發爭論。獨學、互學、群學活動相互交織，促進學生觀察交流活動的深入。】

（三）結合PPT4，對血液細胞的形狀進行小結

（四）出示PPT5，進行對比

比較洋蔥表皮細胞和人體血紅細胞有什么不同和相同？小組內說一說，議一議。利用HiTeach互動系統組織學生交流。

教師課堂中的技術操作：教師使用HiTeach互動系統的即問即答，學生使用IRS反饋器搶權，使用計分板給小組記分;組織學生使用反饋器再次搶權，使用計分板給小組記分。

【課堂教學中有一種傾向就是請優等生發言，這樣會使教學過程比較順暢。但這實際上是對其他學生的不公，不是課改追求的生本課堂。該環節中教師組織學生用IRS反饋器搶權，使全班同學都有機會參與交流，面向全體，充分尊重每一位學生，實現了教育公平。通過二次搶權及時反饋學生觀察活動的成效，對學習進行有效調控與評價，水到渠成地總結出兩種細胞的異同。】

（五）結合PPT5，適時小結

標注（細胞壁、細胞核、細胞膜、細胞質）并評價學習活動。

三、認識其他細胞（14分鐘）

（一）期待

師：剛才，只觀察了兩種細胞，對于細胞，你們小組還有哪些迫切的期待？你們小組還想研究什么？還想觀察什么？老師這里有些資源，可能會滿足你們的需求，老師分別推送給你們，把你們的學習收獲用一個關鍵詞寫在平板電腦上，回傳給老師。

教師在課堂中的技術操作：教師使用HiTeach互動系統，選擇額外資源包;使用“燈泡”按鈕，選擇不同的小組;使用頁面推送按鈕“雙箭頭”，選擇不同的資源，點擊“雙箭頭”，實現分別推送;使用計時器，設置3分鐘計時。使用“作品觀摩”按鈕，設置觀摩作品數量（六幅），回收學生研究收獲（六幅學生研究作品）;使用“推送本頁”按鈕“單箭頭”并點擊，將全班學生上傳的記錄回傳每個小組學生，組織小組觀摩學習，使用計時器，設置1分鐘計時。師提問：你們最希望哪個組來交流？選擇即問即答按鈕，組織學生使用反饋器選擇最希望交流的小組序號;選擇統計圖表按鈕，現場查看統計圖，統計學生心聲;現場請全班呼聲最高的兩個小組來分享學習收獲。

【教師根據不同小組學生的學習需求，選擇不同的資源，利用HiTeach互動系統的頁面推送功能，向不同的小組定點推送不同的學習資源，開啟“作品觀摩”;回收小組的學習心得，用IRS反饋器讓全班學生推選小組做全班分享交流，充分尊重小組的學習需求與研究任務，實現個性化、差異化小組學習與全班的群學、共學有機結合，將因材施教與面向全體落到實處?！?/p>

（二）全班交流

師：你們還觀察到了哪些不同的細胞？它們的形狀與結構有什么特征？細胞會運動嗎？細胞會生長嗎？細胞會死亡嗎？

（三）出示PPT6

師：你同意這句話嗎？——生物體的生長發育過程就是細胞的生長發育過程;生物體的衰老、死亡也是由細胞的衰老、死亡造成的。同意選1，不同意選2，說出你的理由。

教師在課堂中的技術操作：教師使用HiTeach互動系統，選擇即問即答按鈕，組織學生使用反饋器進行選擇;選擇統計圖表按鈕，現場查看統計圖，統計學生選擇情況;選擇顯示答案“梅花”按鈕并點擊，查看每個學生的選擇情況;選擇依選項顯示按鈕并點擊，查看每個選項的選擇者，任意點擊兩個學生交流;選擇計分板，分別為交流小組計分;出示PPT7，小結。

【利用HiTeach互動系統，查看學生的思維結果與展示學生思維過程，師生共同建構細胞的概念?！?/p>

四、檢測反饋，形式——依次出示選擇題（題略），學生搶答（5分鐘）

教師在課堂中的技術操作：教師使用HiTeach互動系統，選擇即時搶權按鈕，組織學生使用反饋器進行選擇;學生搶權，請搶權者交流;使用計分板為小組計分;點擊灰色部分，組織學生再次搶權;使用計分板為小組計分。

【及時檢查反饋學生的學習成效，評價學習學習結果?！?/p>

五、課后延伸（1分鐘）

師：通過這節課的學習，你還想研究關于細胞的哪些問題？請大家課后繼續研究，上網查詢，去感受生命世界的無窮奇妙和樂趣。

教師在課堂中的技術操作：點擊HiTeach互動系統計分板，總結小組學習成效，提出小組學習改進意見。

【使用技術的目的是激勵學習，提出小組學習建議?！?/p>

該課較好地踐行了生本課堂的教學理念，借助醍摩豆（TEAM Model）智慧教室互動平臺的教學、評量、診斷、補救技術，關注每位學生的科學學習;通過手機助教HiTa和IRS反饋器與平板電腦，實現探究數據的及時傳輸與分析，實現思維過程的顯現與師生之間、生生之間、組組之間、人機的立體互動;通過個性化學習資源的定向推送與回收甄選，實現學生個性化、差異化學習，在現代信息技術與科學教學的深度融合上做出了有益的探索。

【名師簡介：劉曉敏，正高級教師，小學科學特級教師。四川省小學科學微課大賽專家評委，四川省小學科學教師實驗操作技能大賽專家評委，成都市小學高級教師職稱評審專家。所執教的《把固體放到水里》獲全國小學科學現場賽課一等獎，指導兩位青年教師執教的《看月亮》和《簡單電路》分別獲全國現場賽課一等獎和錄像課一等獎。多篇論文在國家級刊物上發表，專著《小學科學教學擷英》由四川教育出版社出版?！?/p>