支持科學(xué)課差異化教學(xué)的移動(dòng)終端運(yùn)用
——以《看星座》的教學(xué)為例

江蘇省南京市櫻花小學(xué) 張 健

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是指在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，以現(xiàn)代教育思想和學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)教育功能和網(wǎng)絡(luò)教育資源優(yōu)勢(shì)的新的教育模式，其為突破學(xué)習(xí)的時(shí)空限制、完成教學(xué)的雙向互動(dòng)、支持課堂的差異化教學(xué)提供了可能。筆者所在學(xué)校的互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端以平板電腦技術(shù)為主，可滿(mǎn)足全班學(xué)生人手一臺(tái)平板電腦，并基于教育部重點(diǎn)課題的“‘小先生制’下伙伴學(xué)習(xí)的實(shí)證研究”將學(xué)生分組，既可以快速實(shí)現(xiàn)師生之間的精準(zhǔn)交互，也有利于學(xué)生之間形成新型的自主探究伙伴學(xué)習(xí)模式。在平板電腦的實(shí)際使用方面，以筆者所任教的科學(xué)課為例，學(xué)生可以利用針對(duì)某一科學(xué)問(wèn)題的特定應(yīng)用程序進(jìn)行新知探究，如拍照識(shí)別植物的應(yīng)用程序——形色、3D 視覺(jué)人體器官應(yīng)用程序——3D Anatomy 等；可以利用拍照、視頻等功能進(jìn)行交流展示小組的設(shè)計(jì)方案、探究成果；可以結(jié)合無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行在線(xiàn)答題和評(píng)價(jià)，終端自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出互評(píng)、師評(píng)結(jié)果，及時(shí)反饋整堂課各個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

值得注意的是，互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端的信息化技術(shù)始終是提升教育教學(xué)效果的輔助工具，教師要利用信息技術(shù)而教，而切忌為了信息技術(shù)而教。這就要求教師能利用互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端在課前為學(xué)生搭建合適的情景；在課上及時(shí)關(guān)注不同學(xué)生、不同小組的探究進(jìn)程，促進(jìn)信息交互；在課終追蹤和測(cè)評(píng)每個(gè)學(xué)生的探究成果，給出個(gè)性化的評(píng)價(jià)與建議。

下面，本文以《看星座》的教學(xué)為例，從三個(gè)方面介紹本校信息化技術(shù)與差異化教學(xué)的深度融合。

一、互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)

互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端可以突破課堂的時(shí)空限制，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)特定的教學(xué)情境，打造沉浸式課堂，激發(fā)學(xué)生的探究動(dòng)機(jī)和興趣，體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的差異化。

《看星座》為蘇教版科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)第四單元的第三課的內(nèi)容，本單元在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)了較為熟悉的月球和太陽(yáng)系后，將學(xué)習(xí)對(duì)象投向了更廣闊的星空。雖然學(xué)生對(duì)星座并不陌生，但對(duì)星座的科學(xué)知識(shí)概念并不了解，如星座的由來(lái)、含義和特征等。在實(shí)際的傳統(tǒng)教學(xué)中，教師往往只能通過(guò)課外資料的收集讓學(xué)生對(duì)星座有了初步認(rèn)識(shí)后，再讓學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行觀測(cè)。這樣一來(lái)教師無(wú)法監(jiān)測(cè)學(xué)生是否用科學(xué)的方法對(duì)星座進(jìn)行觀察，加上認(rèn)識(shí)與觀測(cè)的脫離讓學(xué)生在觀星實(shí)踐活動(dòng)中很難找到對(duì)應(yīng)的星座。再者觀測(cè)星座的位置變化需要長(zhǎng)時(shí)間地堅(jiān)持才能有所發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)教學(xué)往往很難讓學(xué)生對(duì)星座的位置變化有深刻的認(rèn)知。

針對(duì)這一問(wèn)題，教師可以利用平板電腦，在課前安裝好教學(xué)管理平臺(tái)和Star Walk 星空軟件，將真實(shí)的星空有效融入課堂，學(xué)生感受浩瀚星空，理解星座的來(lái)源、命名和位置變化，讓學(xué)生即使在白天的課堂中也能觀測(cè)實(shí)時(shí)星空。為了加強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性，教師可以先從學(xué)生感興趣的生日星座入手，關(guān)燈、舉起平板電腦，利用Star Walk星空軟件創(chuàng)設(shè)星空的情境，讓學(xué)生找一找自己的星座，從而意識(shí)到認(rèn)識(shí)星座可以辨別方向。隨著情境的發(fā)展，學(xué)生發(fā)現(xiàn)星座在天空的位置并不是固定的。在Star Walk軟件的演示下，不需要長(zhǎng)時(shí)間跨度的觀測(cè)，就能清楚地看到星座位置的變化。再結(jié)合地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的圖片演示和模擬實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能直觀地感受到星座位置變化與地球的運(yùn)動(dòng)有關(guān)。

利用互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，不僅增強(qiáng)了學(xué)生科學(xué)探究的參與性，還將抽象問(wèn)題變形象，有助于教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)星座的理解從“平面”走向“立體”，提升了學(xué)生在探究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力、遷移知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

二、互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端凸顯實(shí)時(shí)交互

互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端有一個(gè)重要的特性，就是具有良好的交互功能，學(xué)生和教師可以隨時(shí)展開(kāi)局部的、靈活的實(shí)時(shí)互動(dòng)，構(gòu)成交互式學(xué)習(xí)，體現(xiàn)學(xué)習(xí)能力和教學(xué)指導(dǎo)的差異化。

傳統(tǒng)的《望星空》教學(xué)中，由于學(xué)生缺乏體驗(yàn)交流，教師通常只能以講授式學(xué)習(xí)為主，例如通過(guò)閱讀資料和觀看視頻了解星座的由來(lái)和劃分、了解北極星的作用。這樣的方式導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法產(chǎn)生問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，既降低了情緒、動(dòng)機(jī)、態(tài)度等非認(rèn)知因素在探究過(guò)程中發(fā)揮的效能，也降低了執(zhí)行功能這一認(rèn)知因素在探究時(shí)對(duì)思維、行為的有效監(jiān)控。

互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端的使用則可以使教師在本課的多個(gè)環(huán)節(jié)中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的師生互動(dòng)、生生互動(dòng)。在找星座環(huán)節(jié)中，學(xué)生利用Star Walk 星空軟件進(jìn)行真實(shí)體驗(yàn)、截圖上傳，教師在巡視的過(guò)程中就能發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生能找到自己的星座但用時(shí)較長(zhǎng)，有些學(xué)生則始終無(wú)法找到自己的星座。在這一基礎(chǔ)上，教師及時(shí)與學(xué)生互動(dòng)，用極短的時(shí)間幫助該生找到星座，學(xué)生自然而然地產(chǎn)生問(wèn)題：為什么老師很快就能找到自己的星座呢？從而使學(xué)生進(jìn)一步產(chǎn)生探究動(dòng)機(jī)：我也想掌握快速找到星座的方法。學(xué)生在更加專(zhuān)注地觀察教師找星座的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)星座具有特定的位置與軌道。這樣就把學(xué)生的主動(dòng)性與教師的主導(dǎo)性有機(jī)結(jié)合起來(lái)了。

在了解北極星的作用環(huán)節(jié)中，組內(nèi)互動(dòng)，學(xué)生利用Star Walk 軟件觀看不同時(shí)間星座在星空中的圖片，并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：星座的位置隨著時(shí)間在變化。觀察能力強(qiáng)的學(xué)生可能會(huì)發(fā)現(xiàn)有一顆星星的位置始終不變，分析遷移能力強(qiáng)的同學(xué)可能會(huì)聯(lián)想到先前學(xué)習(xí)的地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)進(jìn)行解釋?zhuān)瑧?yīng)用創(chuàng)新能力強(qiáng)的學(xué)生可能會(huì)想到利用北極星和北斗七星辨別方向。組內(nèi)成員在實(shí)時(shí)的交流討論中掀起一場(chǎng)頭腦風(fēng)暴，討論推理，互為“小先生”，形成伙伴學(xué)習(xí)的新模式，有利于促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維和合作能力的提升。

三、互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端助力測(cè)評(píng)反饋

在一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或者一節(jié)課學(xué)完后，教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端的學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行隨堂測(cè)評(píng)，學(xué)習(xí)平臺(tái)具有統(tǒng)計(jì)正確率、易錯(cuò)點(diǎn)、保存學(xué)習(xí)記錄等功能。一方面，可以對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程和階段狀況進(jìn)行記載跟蹤，針對(duì)不同學(xué)生反饋個(gè)性化的學(xué)習(xí)建議；另一方面，可依據(jù)不同學(xué)生團(tuán)體（如不同班級(jí)）的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)效果調(diào)整個(gè)性化的教學(xué)策略，體現(xiàn)學(xué)習(xí)效果和教學(xué)反饋的差異化。

傳統(tǒng)的教學(xué)中，《望星空》一課學(xué)完后，教師很難及時(shí)掌握學(xué)生對(duì)星空的認(rèn)識(shí)提升程度。即使通過(guò)課件展示問(wèn)題考考學(xué)生，由于課堂時(shí)長(zhǎng)的限制，通常也只能采用點(diǎn)名回答或集體回答的形式，這樣的反饋其實(shí)是低效的。而本課通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端中學(xué)習(xí)平臺(tái)的檢測(cè)功能，教師在學(xué)生提交完成后就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)關(guān)于“星空中有多少個(gè)星座”這一問(wèn)題，只有個(gè)別學(xué)生答錯(cuò)，教師可以給他們提出學(xué)習(xí)習(xí)慣和態(tài)度的建議；有關(guān)“星空中的形狀在四季中的位置是變化的”一題錯(cuò)誤率較高，教師則需要反思如何根據(jù)學(xué)生的學(xué)情學(xué)力調(diào)整自身的教學(xué)方式。

通過(guò)上述活動(dòng)可以發(fā)現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)終端的信息化教學(xué)可以運(yùn)用在課堂的各個(gè)環(huán)節(jié)，其具有檢索資料、創(chuàng)設(shè)情境、互動(dòng)交流、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析等多種功能。通過(guò)虛擬情境的呈現(xiàn)，將生活中的問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)探究問(wèn)題，提高課堂教學(xué)的實(shí)效性。通過(guò)實(shí)時(shí)交互的研討，突出學(xué)生的主體地位，有利于學(xué)生的思維共振，學(xué)生的探究能力和科學(xué)思維都得到了發(fā)展。通過(guò)測(cè)評(píng)統(tǒng)計(jì)的反饋，學(xué)生和教師都能意識(shí)到自身的不足，提高學(xué)習(xí)指導(dǎo)的針對(duì)性。