智能手機在小學科學探究活動中的應用

胡金偉

摘要：小學科學是一門探究性較強的學科，其要求學生通過實驗、觀察等活動進行探究，并能詳細、準確地描述探究過程與結果。智能手機已得到普及，并在小學科學教學中得到了廣泛應用，也取得了良好效果。鑒于此，文章將探究智能手機在小學科學探究活動中的應用，旨在為一線教學提供理論指導。

關鍵詞：智能手機 小學科學 探究活動

現階段我國的教育仍處于“穿新鞋走老路”的階段，離真正的現代化教育還有較大差距。隨著信息技術的進步以及教育理念的更新，智能手機正逐步走入教學領域，真正為教學服務，這為我國實現教育信息化提供了重要的突破口。

一、智能手機在小學科學探究活動中的應用優勢

1.直觀示范

小學科學探究課中涉及很多示范性實驗，需要教師進行規范演示。實物投影演示難以靈活展示各個角度;若教師在講臺上示范，后面的學生往往看不清楚。而在智能手機的幫助下，學生可以充分利用其自帶的照相功能，清晰、全面、多角度地觀看實驗操作過程。

2.抓拍細節

在小學科學探究過程中，學生需要自己記錄、整理探究情況。但在具體觀察過程中，受到觀察對象、個體差異等因素的影響，很多學生會出現遺漏的問題。因此，在探究過程中可以使用智能手機拍攝照片，及時記錄學生的觀察情況。例如，在觀察蝸牛的活動中，有學生發現了蝸牛的排泄孔，此時，就可以用智能手機清晰拍攝蝸牛的排泄孔，并將其投放到大屏幕上，供全班學生一起觀看、討論。

3.多種應用程序

學生在日常生活中肯定會遇到各種科學問題，這時就可以利用智能手機來幫忙。學生可以根據自己的需求，在智能手機上下載各種應用程序，如形色識花APP、鑒魚APP、懂鳥APP、礦物視界APP，以及震動、分貝、GPS指南定位傳感器等，這些均對學生開展科學探究活動有重要作用。

二、智能手機在小學科學探究活動中的應用策略

1.滲透計算思維

在設計小學科學探究目標時，需要將計算思維滲透到探究過程中。例如，在傳統小學科學教學中，一般通過數脈搏的方式來測量心率。在智能手機的幫助下，教師可以指導學生下載我的心跳APP，這一小程序可以通過監測學生面部顏色的微弱變化來測量心跳速度。Cardiograph這款APP也是應用類似原理來測量心跳，只需將攝像頭貼緊學生食指，手機會自動打開手電筒照射，進而測出學生的心跳速度。醫院臨床監測心跳的儀器與這兩種軟件的算法是基本一致的，這就能讓學生在潛移默化中接受計算思維的教育，進而掌握一種新的問題解決方式。又如，在“認識星座”的教學中，傳統的教學方式是讓學生指著天上的星星來數。在智能手機的幫助下，教師可以指導學生下載Google、星圖等軟件，直接打開軟件就可以給學生講解。這兩個軟件都能利用GPS定位系統來定位持有人的位置，然后利用磁場傳感器、陀螺儀等感應裝置獲得手機屏幕指向的方位，學生只要順著屏幕的方向望向天空，就能準確地看到相應的星座。學生在野外活動中，也可以利用智能手機來辨別星座和方位。不難發現，這兩個軟件都蘊含著計算思維，對培養小學生的計算思維大有助益。

2.規劃探究內容

陶行知先生說過：“手和腦在一塊兒干，是創造教育的開始;手腦雙全，是創造教育的目的。”這就強調了動手和動腦的重要性。教師在教學中，也要善于發現引導學生動手和動腦的契機。

第一，優化教材內容。教師可以將手機傳感器運用到教學之中。例如，在比較電磁鐵磁力大小的實驗中，每塊電磁鐵每次能夠吸引的回形針數量是不同的，甚至差異很大。這時，教師就可以指導學生利用智能工具箱這一APP來測量電磁鐵兩極的磁場強度，進而得出準確的比較結果。又如，小學科學中關于運動健康、飲食以及食物營養等板塊的內容往往是分開的，且與運動消耗熱量、食物熱量計算相關的內容較為缺乏，但這些內容對于預防肥胖、合理控制體重有重要作用。對此，教師可以利用咕咚運動、大卡運動等軟件，結合教材內容，真正讓學生理解此類知識之間的內在聯系，并通過真實的體驗活動來讓學生學習能量消耗、食物熱量等知識，養成健康的生活方式。

第二，拓展教學內容。小學科學探究活動經常會用到手機傳感器，為了讓學生更好地進行探究，有必要讓學生知曉傳感器的原理。例如，教師在利用谷歌星空軟件開展教學的過程中，當學生用手機觀察時，發現屏幕上的星座差距很大，這就影響了教學的順利開展。之所以會出現這種情況，主要是因為教師沒有講清楚谷歌星空的運作原理。由于是在教室內上這節課，手機無法準確獲得GPS定位信息，對此，學生需要在這款應用程序中手動輸入經緯度值、地區等數據，并進行磁力修正，必要時可以畫8字校準羅盤。部分學生的智能手機質量不好或缺少傳感器裝置，也會出現星空顯示不準確等問題。因此，教師和學生需要了解手機傳感器，并知曉應用程序的工作原理，這樣才能更有效、便捷地獲得智能手機的幫助。

3.創新探究方式

第一，將教學與生活密切結合。大自然是學生最好的教師，在小學科學探究課中，教師應多帶領學生走進大自然，探索大自然，讓學生在生動的大自然中構建對事物、生物乃至世界的認知。學生在走進大自然進行探索的過程中，肯定會遇到各種沒見過的花、不認識的鳥、稀奇古怪的魚、形狀各異的石頭等，而教師不可能及時、全面地為每位學生進行講解，這時就可以利用智能手機的強大功能，更好地幫助學生開展探究活動。教師可以指導學生在智能手機上下載形色識花APP、鑒魚APP、懂鳥APP、礦物視界APP等多個軟件，并詳細講解不同軟件的用處、功能。例如，懂鳥APP是一款強大、新穎的智能識鳥APP，學生只需將拍攝的鳥類照片上傳到APP上，即可方便、快捷地獲得該鳥類的詳細介紹。而且，學生也可以非常方便地添加鳥類觀測記錄，APP會自動定位觀測的時間、地址，學生只需要輕松上傳圖片即可，還可以將觀鳥記錄分享給自己的好朋友。

第二，轉變定量研究少、定性研究多的教學現狀。智能手機，尤其是傳感器的出現，為解決小學科學定量研究少、定性研究多這一問題提供了條件。例如，用肉眼很難分辨出玻璃杯中的江河水和池塘水哪一個更干凈，對此，可以用手電筒照射玻璃杯中的水，并用手機的光線傳感器測量玻璃杯另一側的照度值，通過比較照度值來區分兩者的渾濁度。

4.創新互動方式

在傳統的科學探究課上，師生之間的互動主要是靠語言來實現。但對于科學探究中出現的現象、發現的問題，部分小學生難以用語言準確地表述出來，這就給學生反饋造成了一定的困難。運用智能手機開展科學探究教學，使師生間的互動變得更加高效，學生可以直接將自己發現的問題拍攝成照片、視頻發給教師，分享給同學，大家共同圍繞這些問題集思廣益、一起互動，極大地提升了學生的學習興趣，拓展了科學探究的時間與空間，也更有效地實現了對學生的引導。

三、結語

文章詳細分析了智能手機在小學科學探究活動中的應用優勢，并從探究目標、探究內容、探究方式等角度，詳細論述了智能手機在小學科學探究活動中的應用策略，旨在全面提升小學科學探究課教學質量。