現代科技助力跨學科學習

〔摘 要〕 本文探討了現代科技在小學語文與科學實驗跨學科學習中的應用，旨在解決教學中的難點問題，展示了如何利用現代科技，如虛擬實驗室、互動白板和多媒體資源，加強學生的學習體驗，提高他們的理解和應用能力。研究表明，信息技術不僅能激發學生的學習興趣，還能有效解決語文與科學實驗教學中的具體問題，促進學生跨學科學習能力的提升。

〔關鍵詞〕 現代科技；跨學科學習；多媒體資源

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 21 127-129

在現代教育中，跨學科學習成為提升學生綜合能力的重要方式。在基礎教育階段，小學語文和科學實驗教學的結合，能夠高效促進學生在思維上的鍛煉及創新意識的養成。在傳統的教學范式中，不同學科由于教學手法及內容的各異，導致融合學習面臨著許多難題。科技的進步帶來了新的教學工具與手段，這些工具和方法為處理某些教學難題提供了創新的解決方案，為解決這些問題提供了可能性。本研究以小學語文和科學實驗為例，探討如何利用現代科技手段解決教學中的難點，提升學生的跨學科學習能力。

一、現代科技在跨學科學習中的作用

現代科技的運用，極大拓展了教學內容的邊界，為跨學科學習提供了更為豐富和多樣的可能性，從而使學習過程變得更為生動有趣。利用虛擬現實（VR）、增強現實（AR）以及三維動畫這些技術手段，可以將那些抽象的概念和復雜的理論，以一種直觀且易于理解的方式呈現給學習者。在小學階段，通過結合語文與科學實驗的跨學科學習方式，學生不僅能夠利用虛擬實驗室進行水循環的實驗操作，還能夠學習到相關的語文課文內容。這種學習方法有助于學生對水循環的科學原理和文學描述獲得更為深入的理解。利用多媒體資源，不僅喚起了學生的學習熱情，而且促進他們對學習材料的識記與領悟。信息技術的運用推動了學生自我學習能力的提升。在學習名為《種子的生長》的課題過程中，學生得以運用在線平臺，檢索相關資料，觀看科普視頻，并獨立設計實驗方案，此舉不但增強了學生學習的自主性，亦鍛煉了學生的探究能力與創新精神。

現代科技的應用顯著增強了教學過程中的互動性和學生的參與程度。利用互動白板、在線討論區、電子投票系統等技術工具，教師與學生之間的互動顯著增加，溝通效率得以提升。在融合語文與科學實驗的學科交叉教學環境中，教師借助互動式電子板來展現實驗流程，并與學生進行即時的交流探討，學生得以在網絡論壇上提出疑問并發表見解，同時彼此之間進行答疑，這種方式有助于學生在互動交流中深化對知識內容的掌握。在教授《落花生》這篇課文時，教師能夠運用互動白板展現花生的成長過程，并以此與學生進行交流和探討，讓學生在了解花生的生長環境和必要條件的同時，結合科學知識對課文內容進行深入解析，從而在互動的過程中實現對課文內容以及科學原理的全面理解。在教育過程中，學生群體呈現出的學習能力和個性化偏好千差萬別，而舊有的單一標準教學方法，難以適應每一名學生的獨特需求。信息技術領域借助大數據分析與人工智能技術，能夠為學生量身定制學習計劃，并給出相應建議。

二、小學語文與科學實驗的教學難點

語文教材中的許多課文涉及豐富的情感和復雜的思想，例如描寫自然景象、人物內心活動及歷史事件的文章。這些課文共同構成了一個內容豐富、多樣化的學習資源，為學生提供了全面理解世界的視角。針對年紀尚小、生活閱歷有限的學生群體，這些材料對其認知層面構成了一定挑戰。在文本解析過程中，學生通常僅局限于文字表面的含義，無法深刻領悟隱藏在文章之中的深層次含義與情感表達。當學生接觸《秋天的懷念》這類課文時，他們可能難以準確把握作者對母親的深沉懷念與感激的情感。為了使學生掌握抽象的情感與思想，教師必須投入大量的時間與精力，他們通過多次的解釋、具體的示例以及情境再現等手段進行教學。然而，所采取的某些教學策略在實際應用中往往成效不足，導致學生在理解教材內容深邃含義方面仍然存在困難。

在科學實驗教學過程中，遭遇的主要挑戰包括培養學生實際操作技能以及確保實驗得出精確結果。在小學教育階段，通過具體的實驗活動進行的科學實驗教學，目的在于使學生通過親身體驗來理解科學概念和原理，并在此基礎上，培育他們進行科學探究的相關能力。然而，鑒于小學階段的學生在動手操作及實驗方面的能力和技巧相對較弱，在實際動手實驗過程中，他們經常會遇到各種問題。在執行基礎物理或化學實驗過程中，學生常常無法嚴格遵循操作程序，從而引起實驗數據的誤差。在進行實驗指導過程中，教師往往需要對學生進行逐個輔導與糾錯，這不僅消耗大量時間與精力，而且通常難以充分滿足每名學生的特定需求和所遇問題。

三、現代科技在跨學科學習中的綜合應用

（一）跨學科學習平臺的構建

跨學科學習需要多學科知識的融合，這就要求平臺能夠提供豐富而多樣的教學資源，包括文字、圖片、視頻、音頻、虛擬實驗等多種形式的資源。資源整合旨在達成知識體系的全面架構與立體展現，輔助學生在學習活動中構筑知識之間的聯系并深化理解。在探討“種子的生長”這一課題的過程中，教育平臺能夠整合語文教材、科學實驗視頻、植物學圖表以及附帶的歷史文化信息，使學生能夠多維度、多層面地進行學習和研究。教學設計的核心在于，針對實際問題或特定主題，融合不同學科領域的知識，進而提升學生將知識應用于實踐的能力以及創新思維的培養。保護水資源的合理利用是一項重要的課題，為此，可策劃一個面向學生的教育計劃，該計劃將借助語文課程讓學生認識水資源的珍貴性，借助科學實驗讓學生探究水體污染的原因及其解決途徑，借助社會調研讓學生掌握當地水資源的實際狀況。這種基于項目的學習（PBL）方法，不僅增強了學生的學習興趣和動手能力，還培養了他們的團隊合作精神和問題解決能力。

平臺應通過互動功能和社交元素，激發學生的學習熱情和積極性。比如，互聯網上的交互區域和學習社群，它們構成了學生進行思想交流和知識共享的場所，使學生在彼此互動的過程中激發思考、開闊視野。網絡評估工具搭配即時而有效的回饋機制，使學生能夠準確把握自身學習的現狀及缺陷，并據此調整學習方案。此平臺通過構建學習任務模塊、設立獎勵機制，并引入排行榜系統，旨在提升學生之間的競爭意識與成就感，這樣的措施預期能夠有效提高學生參與學習的積極性，并顯著優化他們的學習成果。在現行教育評價機制中，往往過分關注對單一學科知識的評估，然而跨學科的學習模式，卻呼喚著評價標準的全面性與綜合性。學生學習成果的綜合展現，可以通過網絡平臺上進行的測試、展示個人項目的成就、記錄參與各種實際操作的過程來實現。此外，同學間的相互評價及教師的評價也是評估學生學業進展及潛能的關鍵途徑。評價體系需配備動態調整機制與個性化特征，以便依據學生的學習狀況與反饋信息，實現即時調整和改良，從而確保評價過程的科學性及公正性。

（二）信息技術支持下的項目式學習

隨著互聯網的廣泛普及和云計算技術的進步，學生能夠便捷地訪問并交換大量學習材料和資訊。借助網絡技術和相應軟件，學習者得以獨立挑選、整合與調控學習內容，進而實現學習過程的彈性安排。學生群體可以通過運用搜索引擎技術，檢索并獲取各類文獻資料，同時，他們還能夠利用在線圖書館資源，瀏覽專業書籍和期刊。此外，通過訪問虛擬實驗平臺，學生得以開展科學探究活動。這些方式極大擴寬了他們的學習視野，提升了他們資源利用的能力。通過信息技術的支持，學生可以通過在線合作平臺與跨學科團隊合作，共同分析問題、制定解決方案，并通過實地考察、數據分析等方式進行實際調研和探索，從而培養出色的綜合能力和解決問題的能力。

信息技術支持下的項目式學習促進學生的自主學習和探究精神。在過往的教育實踐中，常見的教學范式是教師居于主導地位，學生處于知識和信息的接收端，這種模式本質上是一種單向的知識傳遞。項目式學習方法倡導學生置身于現實問題的背景中，主動提出疑問，設立目標，并規劃實施方案，在項目的全周期中，學生需持續進行反思與策略的調整。信息技術的應用，為學生提供了豐富的在線資源和工具，助力他們自主進行探索和對學習進程的管理。例如，通過在線學習管理系統（LMS）進行任務分配和進度跟蹤，利用協作工具進行團隊溝通和項目文檔管理，以及運用虛擬實驗室進行實際操作和數據分析。利用這些工具和平臺，學生在學習過程中能夠自主地掌握和調整，這激發他們的學習動機和興趣。

（三）跨學科學習評價體系的建立

傳統的測驗和考試方法無法全面衡量學生在跨學科領域的學習能力，因此，評價體系需要綜合多種方法，例如項目評估、表現評估、作品展示、口頭展示和團隊評估等。進行項目評估，目的在于對學生在面對復雜問題時的綜合能力和創新思維進行考查；通過觀察學生在具體實踐活動中的表現，以及他們展示自身技能的能力，可以對其技能水平進行評價；通過學生提交的作品和口頭陳述，可以對其交流和表達技能進行評價。信息技術的運用能夠提高評價過程的效率和客觀性。例如，借助在線平臺，學生可提交作品并進行評估，同時，數據分析工具能夠分析學生的學習進展和成果，進而使評價和反饋更加科學。

評價標準應當精確且明確，能夠對學生跨學科學習過程中的多方面能力和進步進行有效映射。例如，制定具體的框架和層次，針對知識積累、跨學科應用、創新思維、溝通表達、團隊合作等多方面能力，設立相應的評價標準。在量化評價方面，教師可以通過等級評分、績效評估和任務完成度等方法，對學生的表現進行具體分析，從而更準確地比較和評估學生的學習成果以及他們在學習過程中的進步情況。例如，可以通過在線平臺發布評價結果和反饋意見，促進學生自主學習和自我管理。同時，教師可以根據評價結果調整教學策略和方法，提升教學效果和學生的學習動機。

在小學階段的語文和科學實驗教學中，信息技術的融入不僅豐富了教學材料和手段，促進師生間的交流與知識探究的深入，還提高了對學生學習成效評價的效率與精準度。這種將技術創新與教育實踐相結合的方式，為學生的綜合素質培養及學習能力提高帶來了新的可能性與機遇，同時也為未來教育的發展和教學質量的提高奠定了堅實的基礎。

參考文獻

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