《尋找生物的家園》教學思考 有效促進學生理解科學概念

張瑩

課堂教學與信息技術的結合是我國教育信息化的重要體現。在此背景下，教師運用教育技術的能力不斷提高，同時，現代中小學的教學環境也得到了極大改善，校園互聯網的普及、智慧教室的建設、信息平臺的建立、平板教學的推廣，這些都為智慧課堂的構建了提供保障。提高學生科學素養，是科學教育的基本目標;學生對科學概念的理解，是科學素養的重要組成部分。在小學科學教學中，促進學生對科學概念的理解是有效教學的基本目標，而如何促進概念轉化，一直是一線科學教師研究的課題。對學習活動來說，科學概念就是在學習過程中，把以前學習的概念，轉化成科學概念的全過程;對教學活動來說，科學概念是教師在教學期間，依據科學教學原則，指導學生把以前學習到的知識、概念轉變成科學概念，落實科學課程的教學效果。總的來說，在小學教學中，科學建構的科學概念，有利于培養學生的科學思維，樹立科學的認知理念，加深對各個知識點的理解，激發學生的學習興趣，實現最大化的教學效果。本文以蘇教版六年級下冊《尋找生物的家園》為例，探究平板教學、希沃授課、資源共享等信息化技術手段對相關科學概念建構的作用。

【背景】

小學科學蘇教版六年級下冊《尋找生物的家園》一課，是小學科學課程標準中生命科學領域的內容，幫助學生建構“棲息地”“生物離不開棲息地”的科學概念，認識生物與環境的關系。科學概念的建構一直是學科教學的重點。《義務教育科學課程標準》提出了“理解科學”的概念?，強調學生對科學概念的理解和學習。因此，在小學科學教學中，課堂教學活動的設計應從幫助學生實現對科學概念的深刻理解、促進學生科學知識的系統化和結構化等方面著手，培養學生的探究能力和推理能力，提高學生的科學素養。六年級學生已經具備了搜集信息、分析信息的能力，他們具有強烈的自主性。他們在三四年級已經學習過《動物與植物》《土壤與生命》《植物的一生》《繁殖》等相關內容，知道動植物維持生命需要空氣、水、溫度和食物等條件，能夠說出陽光、水、空氣、溫度等的變化對生物生存的影響。但他們還沒有建構起對具體環境與生物的關系以及同一棲息地中生物之間關系這樣的科學概念。教材通過一張草原圖片幫助學生分析生物與環境的關系，從而引出“棲息地”的概念，但通過以往的教學我們發現，僅僅運用圖片展示一種環境很難讓學生建構和理解“棲息地”的概念，他們對“棲息地”這一科學概念僅僅停留在識記的水平，并不會從環境與生物之間的關系角度去理解棲息地，因此在課堂最后學生分析生物是否可以離開棲息地這個問題時，很難有理有據地從環境對生物的作用方面進行全面分析。“生態系統”是一個非常復雜而寬廣的概念，學生要真正地理解，則需要更多的經驗和知識儲備。借助信息技術，可以很好地呈現地球上更多的環境和生物，能夠更好地幫助學生理解這些知識。為了順應教育信息化的發展，學校已經建立了智慧教室，為學生配置了平板電腦，并且不斷完善校園的信息化設備，教師在日常教學中也積極探索信息技術與學科的融合，改變傳統教學中的不足，充分激發學生學習的自主性、高效性，促進學生對知識的理解。

【課堂設計】

基于以上分析，在進行本課設計時，筆者借助學校信息化平臺，運用了平板教學。在課前環節，通過班級UMU互動學習平臺發放課前任務單，讓學生和家長掃描二維碼在線觀看《我們的星球》紀錄片預告視頻。家長和孩子一起進行課前學習，一方面幫助孩子了解地球上多種多樣的環境，發現不同環境中生活著不同生物;另一面也對家長進行了環境教育，提高全民的保護生物多樣性的意識，促進親子互動，共同學習。

在課堂教學環節，結合希沃白板將不同生物送回家活動引出課題《尋找生物的家園》。提問：為什么這些生物愿意長期生存在這樣的環境中呢？什么條件是它們生長、生存和繁殖所必需的呢？接著通過小組合作在平板上觀察分析某一具體環境。本課提供草原環境的詳細視頻圖片資料，利用畫筆工具圈出其中的生物和非生物，說一說這片草原環境為這些生物的生存、生長、繁殖提供了水、空氣、陽光、食物、適宜的溫度等必需條件，教師順勢介紹這樣的環境就是這些生物的棲息地。但是到這里，學生并沒有真正理解“棲息地”的概念，它們無法進行知識遷移。為了進一步促進學生對“棲息地”概念的理解，筆者組織小組學生通過希沃“刮一刮”游戲抽出小組即將研究的環境，通過掃描二維碼獲取在線視頻，整理出這個環境的特點、環境中的所有生物，以及這片環境和其中生物的關系，并完成在線任務單。這個環節中，筆者提前整理了沙漠、海洋、濕地、森林、草原等五種不同的環境供學生進行研究，引導學生學習并交流，從而理解“棲息地”的概念，建構生物與環境的關系，這就為理解生物之間的關系鋪平了道路。通過對以上幾種不同環境的分析，學生已經可以充分理解“棲息地”的概念了。最后，筆者還指導學生分析校園智能生態魚缸中的生物，了解生態魚缸中生物的生長、生存、繁殖所需條件，思考校園生態魚缸是不是其中生物的棲息地。這一環節的設計充分利用校園智慧魚缸資源，不僅是對這堂課的后測，也為之后的生態平衡學習打下基礎。課堂全程利用班級管理大師，對個體和小組進行過程性評價，大大提高了課堂效率。

【教學思考】

本節課的設計充分利用學校的信息技術資源，依據教學目標，挖掘各種網絡資源，實現了高效課堂，打破了傳統課堂時間和空間的限制，學生在同伴學習中促進了科學概念的建構。

一、無紙化資料集成二維碼任務單，自主學習

本課中所有需要學習的在線資源，都運用草料二維碼生成器制作了相應的二維碼，學生只需要掃描二維碼就可以進行觀看學習。課前，通過學習互動平臺UMU發放任務單，學生通過掃描其中的二維碼進行課前資料的搜集，觀看《我們的星球紀錄片》，了解地球上常見的環境以及其中生活的生物。這部分內容對五年級的學生來說相對簡單，完全可以在課前自主學習。課堂教學環節，教師針對問題“為什么這些生物愿意長期生存在這樣的環境中呢？”組織學生展開課堂討論。學生通過掃描二維碼觀看不同環境視頻，研究不同環境與生物的關系，大大提高了課堂效率。生動形象的視頻資料能讓學生更真切地發現生物與環境的關系，進一步建構“棲息地”的概念。通過視頻，學生也能直觀地看到不同棲息地中生物的特點以及生物之間的關系。無紙化在線任務單不僅環保也利于學生保存，其中的二維碼學生課后只需掃一掃，就可以繼續學習溫故，突破了空間和時間的限制。73EAF99F-C4F7-4F4D-8C87-8B4B15085EAD

多樣化的學習方式，以及在疫情防控常態化的教育環境中，二維碼集成任務單是一種既高效又便捷的學習工具。學生在家就可以利用手機、平板等通信工具進行學習。針對不同的學生，我們還可以設計差異化的任務單，延伸課后閱讀，達到知識拓展，真正做到因材施教。

二、平板教學，情境體驗促進理解科學概念

在課堂上，學生運用平板進行學習，對于不同小組，可以設置不同的學習資源，最后通過同伴之間的分享實現課堂資源利用的最大化，資源共享促進了同伴交流。本課在傳統教學中，學生只能通過觀看圖片分析生物與環境的關系或者通過全班一起觀看簡短的視頻學習，由于課堂時間的限制，學生很難充分了解不同環境的特點和不同環境中的生物，對于棲息地的概念僅僅停留在個別環境的分析中，很難實現知識的遷移。而每個小組有了平板之后，就可以分小組了解不同環境特點。比如，在課堂上教師給不同小組分別設計了極地、海洋、沙漠、草原、濕地這五種不同的環境素材，學生通過“刮刮樂”抽取自己小組深入研究的環境，進行關鍵信息記錄分享，教師板書，歸納總結棲息地的特點。學生對比不同環境的特點，自己歸納出棲息地的概念。只要一個環境能為生物提供它們的生存所需，就可以成為它們的棲息地，大到草原，小到一個池塘、一棵樹。分享交流促進了學生對知識的理解，實現了課堂效果和知識的整體性。

學會合作是現代學生的綜合素養之一。在信息爆炸的時代，如何高效地整合利用信息顯得尤為關鍵。在課堂上師生借助信息工具，進行信息整合分享，既鍛煉了學生搜集信息和處理信息的能力，同時又提高了課堂效率，增強了小組之間的信息交流與分享。課后，學生依然可以利用手機、平板等信息工具繼續對科學知識進行拓展，激發了自主學習的動力。

三、信息化平臺，互動高效

校園已經實現了無線網全覆蓋，學生可以利用平板隨時獲取需要的網絡資源。希沃白板的使用可以及時呈現學生任務單，實現全班學生的資源共享。同時，在課堂上教師可以通過UMU互動平臺隨時看到學生學習任務的完成情況，進行精準化教學，教師也可以隨時發放學習任務，檢測學生的學習情況;學生也能看到同伴的作品和觀點，實現互動高效。信息化平臺的建設，大大促進了學生學習的主動性，課堂上的人機互動也進一步提高了他們在課后利用工具進行學習的能力。我國著名教育家葉圣陶先生曾經說過：教是為了不教，教師不應該只教知識，更應該交給學生方法。信息化教學就是教給學生學習方法的最佳途徑。作為科學教師，我們也應加強學習，掌握更多可以實現課堂高效互動的信息化手段。

四、組織游戲，寓教于樂

注意力集中時間短是小學生課堂學習時所表現出的主要特點。因此，在課堂上，教師應設計更有趣味性的活動。在本節課教學中，教師充分利用希沃白板自帶的互動游戲，讓學生通過玩游戲將不同的生物拖拽到不同的環境，這對學生來說沒有難度，因此容易忽視，而采用游戲的方式，則增強了課堂教學的趣味性。學生通過“刮一刮”游戲抽取自己要研究的環境素材，激發了他們研究的興趣，每個小組研究不同的環境，也充分利用了六年級學生的求勝求異心理，使他們更能集中注意力在自己的任務上。教師利用班級管理大師對全班學生的學習情況進行記錄，隨機提問，能引起了每個學生的注意。在本課最后，教師將本課中的知識點設計成互動搶答游戲，組織學生分組PK，學生依然精神集中。由此可見，用信息化手段輔助課堂教學，能為學生提供更多的學習方式。

五、提高教師信息技術能力，教學方式多元化

為了適應時代的發展，線上線下混合教學方式已融入現代學校教學。教師應在思想上重視信息化能力的提高，學習各種教學中常用的現代教育技術，加強個人的信息技術素養。在日常教學中，教師要堅持以生為本，開發并利用多種教學方式，增強學生學習的主動性。同時，學校也應對教師開展相應的信息化技術技能培訓，提高教師整體的信息化水平。本節課屬于資料分析型科學概念教學課，借助信息化手段很好地實現了科學概念教學的建構，但是并不是所有類型的科學課都適用，教師要有選擇地使用。信息化教學手段的使用，要有利于促進學生科學思維的發展。教師應創造性地理解和使用教材，在不同的教學活動中合理選擇有效的技術手段，創設豐富的教學情境，讓學生在情趣盎然的實踐中培養創新能力，提升科學素養。同時，隨著課堂信息化教學的普及對教師的要求也提高了，教師要加強學習，不斷提高自身的信息化水平，運用先進技術手段輔助課堂教學。

總之，隨著國家對信息產業的投入不斷加大，信息技術已經廣泛應用到社會的各個領域，很多人已經感受到了信息技術所帶來的便利。信息技術作為一種先進的教學手段，被廣大師生所青睞。尤其是小學科學學科，借助信息技術更促進了學生對科學概念的理解，極大地變革了傳統的教學模式，喚醒了學生強烈的求知欲和創造潛能。信息技術作為一種強有力的教學輔助工具，教師在使用時應根據學科特點和學生學情，有選擇地進行使用，以真正提升小學科學課堂教學的有效性。73EAF99F-C4F7-4F4D-8C87-8B4B15085EAD