“互聯(lián)網(wǎng)+實驗實踐”促學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)發(fā)展淺談

劉甲敏

摘 要 2019年6月25日、26日，為期兩天，寧夏回族自治區(qū)教育廳召開了“互聯(lián)網(wǎng)+教育”示范區(qū)建設(shè)推進會。至此，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”正式走進寧夏教育課堂，以其方便、快捷、生動有趣及大數(shù)據(jù)的引領(lǐng)立即引起了小學(xué)科學(xué)學(xué)科的關(guān)注和重視。小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）中明確提出創(chuàng)新素養(yǎng)是當(dāng)代小學(xué)生應(yīng)具備的基本能力之一。

關(guān)鍵詞小學(xué)科學(xué)教學(xué);互聯(lián)網(wǎng)+實驗實踐;創(chuàng)新素養(yǎng)

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科學(xué)活動的本質(zhì)在于探究，科學(xué)教育只有引導(dǎo)學(xué)生通過科學(xué)探究來發(fā)展其科學(xué)素質(zhì)，才能實現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)與教育宗旨的內(nèi)在統(tǒng)一。“互聯(lián)網(wǎng)+教育”為學(xué)學(xué)科的實踐加入了內(nèi)驅(qū)力，豐富了學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)的形式。

一、策略依據(jù)

（一）“互聯(lián)網(wǎng)+實驗實踐”

充分依托寧夏教育資源公共服務(wù)平臺中的教學(xué)助手、云校家教育教學(xué)互動平臺，利用作業(yè)推送、作業(yè)評議等功能進行科學(xué)實驗作業(yè)的推送和講評，使學(xué)生以視頻、音頻、圖片、記錄單等多種形式展示實驗結(jié)果和實驗過程心得，分享學(xué)生的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和科學(xué)探究。教師利用云校家對學(xué)生的實驗，在課堂中就難點、疑點和重點內(nèi)容進行講解，并讓學(xué)生展開討論。利用互動課堂授課平臺，展示課前導(dǎo)學(xué)中學(xué)生上傳的科學(xué)實踐過程，以圖片、視頻、音頻的形式進行展示，并利用截圖保存功能，進行對比分析，討論結(jié)果，將科學(xué)實踐的疑惑再次以作業(yè)的形式當(dāng)堂推送給學(xué)生，讓學(xué)生繼續(xù)新的發(fā)現(xiàn)和新的探究。以達(dá)到科學(xué)實驗的連續(xù)性、一致性，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、持之以恒的科學(xué)研究精神。

對于學(xué)生實驗產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，包括視頻、音頻、圖片、文字、表格等形式的成果，教師可利用教學(xué)中互動電影的功能將學(xué)生的實驗成果制作成小電影，供家長觀看，也是學(xué)生實驗的總結(jié)成果，還可以輔助學(xué)生今后課程的學(xué)習(xí)。

（二）科學(xué)學(xué)科的創(chuàng)新素養(yǎng)

創(chuàng)新素養(yǎng)的產(chǎn)生多形成于正確的科學(xué)創(chuàng)新方法、科學(xué)創(chuàng)新思維方法和科學(xué)創(chuàng)新人格的基礎(chǔ)之上，從而對客觀事物本質(zhì)屬性進行真實反映和探究。創(chuàng)新是一種行為，創(chuàng)新素養(yǎng)則是行為背后的知識、能力與科學(xué)觀。創(chuàng)新素養(yǎng)是以新思維、新發(fā)明和新描述為特征的概念化修習(xí)涵養(yǎng)的過程。小學(xué)科學(xué)學(xué)科滲透創(chuàng)新素養(yǎng)，就在于讓學(xué)生通過五官的感知、科學(xué)的思考和嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度來認(rèn)識世界，發(fā)現(xiàn)問題，創(chuàng)造新的思考、新的實踐，學(xué)習(xí)其中的思維方式、探究過程和創(chuàng)新精神。

在科學(xué)實驗的過程中，不僅要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的自然研究精神，還要培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、關(guān)注方法、分析比較、選擇落實等科學(xué)態(tài)度和思維方式。讓科學(xué)探究的精神和學(xué)習(xí)輻射學(xué)生日常生活中人文素養(yǎng)的培養(yǎng)和健康人格的發(fā)展。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+實驗實踐”促創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)策略

（一）依托實驗數(shù)據(jù)，培養(yǎng)問題意識

問題意識是學(xué)生自主發(fā)展的素養(yǎng)體現(xiàn)，也是科學(xué)創(chuàng)新素養(yǎng)的核心內(nèi)容之一。科學(xué)研究就是要具有懷疑的精神，就是發(fā)現(xiàn)、解決問題并歸納總結(jié)的過程。問題意識的培養(yǎng)不是老師的說教和講授，而是學(xué)生在仔細(xì)觀察、用心體會、動腦思考的過程。小學(xué)生具有活潑好動的天性，該階段學(xué)生的思維較為發(fā)散，也容易產(chǎn)生奇思妙想，所以，小學(xué)階段往往是人的一生創(chuàng)新想法的高發(fā)期。老師的工作是啟迪，有效啟迪。

“互聯(lián)網(wǎng)+實驗實踐”就是從學(xué)科本質(zhì)出發(fā)，以其直觀生動的形式激發(fā)學(xué)生科學(xué)思考、科學(xué)歸納總結(jié)的有效方法。在科學(xué)課堂教學(xué)前，學(xué)生通過前期實驗和發(fā)現(xiàn)，上傳實驗成果。課堂中，關(guān)注課前實驗成果數(shù)據(jù)，對于課中科學(xué)產(chǎn)生數(shù)據(jù)，進一步完善和探究課后科學(xué)實驗數(shù)據(jù)和科學(xué)總結(jié)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生在數(shù)據(jù)比較中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題并得出啟發(fā)和結(jié)論。

這是在科學(xué)課堂前產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，同理，也可以根據(jù)具體上課內(nèi)容，在課堂中和課后產(chǎn)生實驗成果，并整理實驗數(shù)據(jù)，在學(xué)生的數(shù)據(jù)觀察、數(shù)據(jù)質(zhì)疑、數(shù)據(jù)分析中得出科學(xué)的論斷。

（二）增強科學(xué)創(chuàng)新實踐的關(guān)聯(lián)性

科學(xué)課程是與自然科學(xué)有關(guān)的人文精神、價值觀以及科學(xué)技術(shù)與社會關(guān)系的學(xué)科，而且還包含了科學(xué)探究的方法與過程。“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”“科學(xué)課程應(yīng)具有開放性”“科學(xué)課程的評價應(yīng)能促進科學(xué)素養(yǎng)的形成與發(fā)展”這是科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念與課改思路。

結(jié)合學(xué)科特點和學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)，老師應(yīng)在科學(xué)課堂中對學(xué)生的科學(xué)實踐進行整合關(guān)聯(lián)。如二年級下冊第二單元《5.太陽的光和熱》充分利用教學(xué)助手中投屏功能，利用AR技術(shù)將太陽帶到學(xué)生身邊，讓學(xué)生充分掌握太陽的相關(guān)知識，并將課堂進行錄屏保存。在第三單元《10.植物和陽光》這一課程授課過程中，結(jié)合學(xué)生種大蒜的親身實驗過程資料和學(xué)生實驗任務(wù)單的數(shù)據(jù)，并關(guān)聯(lián)之前《5.太陽的光和熱》的學(xué)習(xí)留存內(nèi)容，讓學(xué)生更好地理解植物與陽光的關(guān)系。

利用大數(shù)據(jù)整合學(xué)生線下線上科學(xué)實踐成果，并通過研讀教材特點，充分利用數(shù)據(jù)資料和實驗成果，讓學(xué)生的科學(xué)體驗多線一體，網(wǎng)狀布局，有重點有輻射。

（三）加強線上線下實驗實踐意識

傳統(tǒng)的科學(xué)實驗，是指根據(jù)一定目的運用一定的儀器、設(shè)備等物質(zhì)手段，在人工控制的條件下觀察、研究自然現(xiàn)象及其規(guī)律性的社會實踐形式，是獲取經(jīng)驗事實和檢驗科學(xué)假說、理論真理性的重要途徑。它不僅包括儀器、設(shè)備、實驗的物質(zhì)對象，還包括背景知識、理論假設(shè)、數(shù)據(jù)分析、科學(xué)解釋，以及實驗者之間的協(xié)商、交流和資金的獲取等相關(guān)社會因素。其性質(zhì)不只是物質(zhì)性的，還是文化性的和社會性的。

例如，在講授“直線與平面垂直”這部分內(nèi)容時，教師遵循“組間同質(zhì)，組內(nèi)異質(zhì)”的原則劃分小組，并在此過程中充分尊重學(xué)生主觀意愿，結(jié)合學(xué)生的特點為每位學(xué)生提供相應(yīng)的合作角色，激發(fā)他們探究數(shù)學(xué)問題的能動性。與此同時，教師創(chuàng)設(shè)如下的問題，讓學(xué)生思考：如何運用實踐的方式，證明直線與平面垂直問題的正確性？可以結(jié)合已掌握的知識，也可以從實踐的角度進行分析。更為重要的是，教師引導(dǎo)性地對學(xué)生說：“各個小組成員之間應(yīng)充分地交流，并在此過程中注意記錄各個小組討論中出現(xiàn)的問題。”教師之所以這樣做的目的是為了充分激發(fā)學(xué)生的問題意識，提升他們的問題解決能力，在此過程中充分運用課堂問題的生成，真正讓學(xué)生從不同的角度思考問題，并在此基礎(chǔ)上加深學(xué)生對數(shù)學(xué)問題理解的深度、高度和廣度。在此次合作教學(xué)的過程中，大部分學(xué)生可以正確地證明教師提出問題的正確性。有些學(xué)生提出如下的問題：假如一條直線與平面中的無數(shù)條直線垂直，那么這條直線一定與整個平面垂直嗎？針對這個問題，教師引導(dǎo)學(xué)生從一個平面形成的條件進行解析。教師運用文字的形式，對學(xué)生的探究成果進行簡要介紹。有的學(xué)生產(chǎn)生“直線垂直于平面內(nèi)的一條直線，不一定垂直于平面內(nèi)的所有直線”的想法，所以支持這一論點。其依據(jù)在于當(dāng)直線不垂直于平面，但是垂直于平面的邊時，則運用平行原理，可以推翻學(xué)生的問題。有的學(xué)生認(rèn)為兩條相交直線可以確定一個平面，一根直線無法確定一個平面。這個觀點也可推翻生成的問題。通過運用合作教學(xué)法，開展此部分內(nèi)容的授課，并在此過程中注重引導(dǎo)學(xué)生積極提出在討論中的生成問題，增強學(xué)生數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的廣度和深度，促進合作教學(xué)質(zhì)量的提升。

總而言之，在開展多種方式，進行高中數(shù)學(xué)的授課過程中，教師可以遷移“因材施教”的本質(zhì)，針對不同的教學(xué)內(nèi)容，采用不同的教學(xué)方法，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合客觀學(xué)情，對學(xué)生進行針對性的啟發(fā)，讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律，促進高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升。

參考文獻：

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