浅谈网络环境下的小学科学课堂教学

浅谈网络环境下的小学科学课堂教学方井中心小学杨昌福随着信息化程度的提高和全球信息化的实现，作为未来人才培养基地的教育系统首先受到巨大的冲击，当代信息技术带给教育系统的不仅是手段与方法的变革，而且也包括教育观念与教育模式在内的一场历史性变革。教育系统受到信息革命的冲击，最突出的是现代信息技术在教育实践中的应用，这给教育带来了新的格局和新的气象。特别是它对课程改革中新兴的课程——小学科学课，产生了根本性的改变。网络环境中的科学课堂教育丰富了教学资源，拓展了教学模式。它将过去传统的、静态的、封闭的课堂变成了现代的、动态的、开放的课堂教学模式，使科学课堂更形象生动，更富感染力，更能激发学生的学习兴趣和求知欲。让学生在有限的教学时间内，轻松地学到更多的知识。为此，我就网络环境下小学科学教学谈一点个人的想法。一、巧用电教，化难为易科学课上有很多学生自主探究的素材，要求学生在教师的指导或引导下去进行调查、考察或实验，但有些活动课堂上是无法用实验的形式完全展现的，如《植物怎样喝水》这一课，反反复复讲解理论学生都很难理解，这时我们就可以借助网络技术和多媒体技术，虚实互补，让学生“看到”植物根的水与植物茎、叶脉向上输送的水缓缓流动的情景，再在重点处点拨，植物“喝水”这一难点就解决了。再比如《地球的公转和自转》等一系列天文知识课文，《食物链》等表现多种生物类课文，都可以利用网络和多媒体教学，生动、形象地展示给学生观看，使学生的科学探究活动不限于课堂上，实现学习时空的拓展。另外在科学课的教学中有许多新知识、新思维的传授，受到了安全性等方面的限制,不可能在课堂进行实际演示，为了增强学生的感性认识，可以通过各种现代教育技术手段在教学过程中对这些实验、现象进行模拟演示达到仿真效果，或对现象进行放大、延时等操作，进而使学生在没有障碍的演示、实验环境中进行愉快地学习，获取知识。二、提高兴趣，增强感知传统教学方式主要靠粉笔、黑板、挂图或模型，学生兴趣不大，而网络环境中的科学课堂生动、形象、直观，学生兴趣浓厚。如教学《昆虫》一课，在学生掌握了昆虫的概念以后，训练学生能否在众多的动物中判断哪些是昆虫。这时可以在电脑上出示“送昆虫回家”的题目，让学生以游戏的形式“拖拽”昆虫到相应的栏里，学生既引发了兴趣，又强化了知识。三、丰富资源，深化探究《科学课程标准》在课程“基本理念”中指出“科学课程要面向全体学生。”①“科学学习要以探究为核心。……科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。”②但是传统教学由于受到时间和空间的限制，教师几乎成了除课本外的唯一信息来源。这时候在教学中运用网络技术，就能很好的弥补传统教学中的不足，其拥有的大量信息成为新的知识来源，成了源源不绝的学习财富。如《保护大自然》一课，教师可以将学生分成若干个小组，指导他们登陆相关环保网站，进行在线收集资料，大量的资料丰富了课堂教学内容，学生再将这些信息整理、筛选、归纳，得出规律性的知识。这样充分利用信息技术既让学生收集到许多有用的信息，更重要的是锻炼了学生的动手能力和自学能力。在老师的指引下，学生们能根据自己的兴趣和能力选择内容进行自主学习和探索，学生不再是单纯地被动地接受知识，而成为信息加工、处理的主体，成为知识的主动构建者，这一点是传统课堂所难以实现的。但是网络环境下的科学教学如果仅停留在搜集信息加工信息、交流信息这一层面，是远远不够的，还需要为学生创造机会，展示学习成果。如学完了《保护大自然》这一课后，让学生利用网上搜集的资料出手抄报，写倡议书等，深化探究学习，延伸探究成果。四、虚实互补，优势互补传统的教学模式在很大程度上是难以胜任以探究性学习为主的科学课堂教学，网络技术和网络环境则打破了传统的时空限制，显示了更大程度的自由性和开放性，将学生带入无比辽阔的世界。如讲雨的形成、行星等知识，就可以利用网络技术形象生动地再现给学生观看，这样虚实互补，学生对这类知识就不会只知理论却茫茫然了。网络环境下的科学教学是现代教学技术发展催生的结果，在新理念的指引下我们要重视网络环境下小学科学教学的研究，把握网络和教育相结合的切入点，不断探索网络教学与科学整合的新型教学模式。探究性教学模式是指在教学过程中，要求学生在教师指导下，通过以“自主、探究、合作”为特征的学习方式对当前教学内容中的主要知识点进行自主学习、深入探究并进行小组合作交流，从而较好地达到课程标准中关于认知目标与情感目标要求的一种教学模式。其中认知目标涉及与学科相关知识、概念、原理与能力的掌握；情感目标则涉及思想感情与道德品质的培养。探究性教学模式通常包括以下五个教学环节。（1）创设情境探究式模式的教学总是围绕课程中的某个知识点而展开。与基于问题式学习不同的是，这个知识点并非选自社会生活中的现实问题，也不是由学生自由选择而产生的，而是由教师根据教学目标的要求和教学的进度来确定。一旦确定了这个教学出发点或者说学习对象后，教师就要通过问题、任务等多种形式，使用适宜的教学手段来创设与此学习对象相关的学习情境，引导学生进入目标知识点的学习。（2）启发思考学习对象确定后，为了使探究式学习切实取得成效，需要在探究之前向全班学生提出若干富有启发性、能引起学生深入思考、并与当前学习对象密切相关的问题，以便全班学生带着这些问题去探究。这一环节至关重要，所提出的问题是否具有启发性、是否能引起学生的深入思考，这是探究性学习是否能取得效果乃至成败的关键。这类问题要由教师提出。（3）自主（或小组）探究探究性教学模式因为采用“自主、探究、合作”的学习方式，所以在教学过程中特别强调学生的自主学习和自主探究，以及在此基础上实施的小组合作学习活动。一节课的教学目标主要靠学生个人的自主探究加上学习小组的合作学习活动来完成，因此，本环节成为探究性教学模式中的关键教学环节。在实施过程中要处理好教师、学生、信息技术几者之间的关系。教师起到引导、支持的作用，学生要充分发挥学习的主动性与积极性，信息技术要成为学生探究的认知工具。在不同的学科，所使用的认知工具有所差异。人文学科往往可以通过让学生上网查找资料来达到促进学生自主探究的目的，这些资料能起到认知工具的作用；而在数理学科中则可以使用能发挥认知工具作用的软件，如仿真物理、化学实验室、中学物理作图工具等。（4）协作交流。本环节是与前面的自主探究环节紧密相连的。学生只有在经过了认真的自主探究、积极思考后，才可能进入高质量的协作交流阶段。也就是说，协作交流一定要建立在自主探究的基础之上，才能为学生提供思路交流、观点碰撞、成果分享的平台。教师在此过程中要起到组织、协调、引导的作用。（5）总结提高教师引导学生对问题进行回答与总结，对学习成果进行分析归纳，并可联系实际，对当前知识点进行深化、迁移与提高。探究性教学模式不仅可以较深入地达到对知识技能的理解与掌握，更有利于创新思维与创新能力的形成与发展，即有利于创新人才的培养。在此过程中，能否取得成就的关键是，学生在学习过程中的主体地位是否能得到比较充分的体现，同时还需要有教师方面的引导、帮助与支持。换句话说，探究性教学模式的成功实施涉及两个方面——既要充分体现学生在学习过程中的主体地位，又要重视发挥教师在教学过程中的主导作用。离开其中的任何一方，探究性学习都不可能有良好效果。可见，“主导—主体相结合”是这种教学模式的基本特征。在信息化教学环境中，探究性教学模式常见两种表现形态：即建立专题网站的探究性教学模式和基于网络的探究式教学模式。信息技术在教学中的作用主要有以下几种方式：信息技术作为学习对象；信息技术作为演示工具；信息技术作为交流工具；信息技术作为个别辅导工具；信息技术提供资源环境；信息技术作为情境探究和发现学习的工具；信息技术作为信息加工与知识建构的工具；信息技术作为合作工具；信息技术作为研发工具；信息技术作为评价工具；计算机作为教学管理工具。1．信息技术作为学习对象信息技术作为学习对象包含三个方面的含义。（1）学习信息技术科学知识：像物理、化学一样，信息技术科学也凝聚了人类的智慧，学生应当学习信息技术科学知识，了解计算机的基本原理、构成、程序语言、历史以及未来发展趋势等。（2）学习信息技术基本技能：信息技术在社会中具有广泛的用途，作为未来社会的公民，学生应当掌握信息技术的基本技能，如开关机器、使用键盘和鼠标、管理磁盘软件等。（3）学习信息技术对社会的用途和影响：信息技术对社会产生了重大影响，学生应当了解信息技术给社会各领域带来的变化及问题，知道信息技术能做什么，不能做什么。2．信息技术作为演示工具这是信息技术用于学科教学的最初表现形式，是信息技术和课程整合的最低层次，目前大多数基础教育和高等教育都采用这种方式。教师可以使用现成的计算机辅助教学软件或多媒体素材库，选择合适的部分用在自己的讲解中，也可以利用或者一些多媒体制作工具，综合利用各种教学素材，编写自己的演示文稿或多媒体课件，清楚地说明讲解的结构，形象地演示其中某些难以理解的内容，或用图表、动画等展示动态的变化过程和理论模型等。另外，教师也可以利用模拟软件或者计算机外接传感器来演示某些实验现象，帮助学生理解所学的知识。这样，通过合理的设计与选择，计算机代替了幻灯、投影、粉笔、黑板等传统媒体，实现了它们无法实现的教育功能。3．信息技术作为交流工具这是指将信息技术作为辅助教学交流的工具进入教学，主要实现师生之间情感与信息交流。网络通讯技术的发展为信息的沟通交流提供了有力的工具，如万维网、电子邮件、BBS、聊天室、视频会议等，都可以为教师和学生间的交流提供支持。同一个学科的教师们可以通过邮件列表或等建立一个讨论组，交流自己在教学中的经验体会。学生可以在网上建立各种兴趣小组，对共同感兴趣的主题进行共同探索和讨论。教师可以通过网络对学生提供指导，学生可以通过网络向教师提问题或者交作业。同时学校和家长之间也可以利用网络实现更好的沟通和合作。另外，在进行某个领域的学习时，学生还可以通过互联网访问该领域的一流专家或者第一线的实践工作者。比如，学习者可以就遗传问题直接通过电子邮件访问遗传学专家。4．信息技术作为个别辅导工具目前有大量的练习型软件和计算机辅助测验软件，让学生在练习和测验中巩固、熟练所学的知识，决定下一步学习的方向，实现了个别辅导式教学。个别辅导中计算机软件实现了教师职能的部分代替，如出题、评定等。因此，教学的发生对技术有较强的依赖性。此外，教学还能在一定程度上注意学生的个别差异，提高学生学习的投入性。根据不同的学习内容和学习目标，不同模式的个别辅导软件采用不同的教学（或学习）方法，提供的交互方式也有所不同，包括操练和练习、对话、游戏、模拟、测试、问题解答等。5．信息技术提供资源环境用信息技术提供资源环境就是要突破书本是知识主要来源的限制，用各种相关资源来丰富封闭的、孤立的课堂教学，极大地扩充教学知识量，使学生不再只是学习课本上的内容，而是能开阔思路，了解到各种观点。以前，教师在备课时所能利用的信息资源主要是教科书、教参以及其他的参考资料；学生在学习活动中的信息源主要是教师和课本以及其他学习辅导书。信息技术进入教学将会空前扩展教师和学生的信息源，他们可以访问各种电子化的课程资源库，获得直接相关的素材和资料；使用各种多媒体百科全书光盘（如科学大百科、世界名画等），获得图、文、声并茂的教学资料；通过网络检索图书馆中的相关资源，或者直接访问数字图书馆中的内容，比如中国期刊网；浏览万维网上的各种专业网站，获得该学科的最新信息，信息资源是优质教学质量的重要保障，因此，在设计教学活动时，教师需要精心考虑应该利用哪些信息资源，如何用信息技术为学生提供最好、最新、最有吸引力的信息。另外，教师要引导、帮助学生有效地获取和利用各种信息资源，让他们能利用这些信息资源进行探索性的学习活动。在丰富资源环境下学习，可以培养学生获取信息、分析信息的能力，让学生在对大量信息进行筛选的过程中，实现对事物的多层面了解。来对呈现的社会、