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以信息技術(shù)手段促進全景科學(xué)教學(xué)實施

2011-12-29 00:00:00周振宇
中國信息技術(shù)教育 2011年12期


  所謂“全景科學(xué)教學(xué)”是將建構(gòu)主義探究和以技術(shù)為基礎(chǔ)的教學(xué)相結(jié)合,在把主題內(nèi)容的范圍和細節(jié)增加到最大限度的同時,保證了探究方法的完整性。每個科學(xué)主題的學(xué)習(xí)首先用一系列的探究活動來引入,在探究中發(fā)展概念性的定義,然后學(xué)生通過一系列的課件展示、互聯(lián)網(wǎng)、影碟、閱讀材料等方式來增加所研究主題的廣度。這樣,建構(gòu)主義探究——概念結(jié)構(gòu)——信息(CCI)的學(xué)習(xí)順序就產(chǎn)生了建構(gòu)主義探究與科學(xué)知識拓展之間的最佳平衡。
  促進建構(gòu)主義探究走向深入
  首先,借助信息技術(shù)手段引發(fā)探究的問題。有價值的科學(xué)問題是探究活動成功的先決條件。要想在課堂上再現(xiàn)一些“有科技含量”的生活情景,并引導(dǎo)學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題,常常離不開信息技術(shù)的支持。
  例如,教學(xué)“常見的動物”單元,我們重點讓孩子對蜻蜓和麻雀進行觀察,并比較它們的相同點和不同點。對于蜻蜓和麻雀兩種動物,孩子們相對還是比較熟悉的,但是還沒有熟悉到閉起眼睛就能記起它們準確的形象這樣的程度,更加不用說它們的生活習(xí)性與活動場景了。要想引導(dǎo)孩子們觀察這兩種動物,并比較它們的外形特征和生活習(xí)性,就離不開現(xiàn)代教育技術(shù),我們需要通過視頻來展示它們的生活習(xí)性,以勾起學(xué)生記憶深處的簡單認知,繼而通過視頻展臺放大兩種動物的實物標本或用課件展示高清圖片的方式引導(dǎo)學(xué)生進行比較。
  其次,借信息技術(shù)手段激發(fā)探究的興趣。比如,教學(xué)人體的呼吸、消化等系統(tǒng),孩子們常常覺得要記住食物和呼吸的氣體在身體里的行走路徑、各個器官的主要功能是件非??菰锏氖虑?,他們更愿意去參與一些新鮮有趣的實驗。但是,了解消化系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的組成及各個器官的主要作用,這卻是非常重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,我們可以通過多媒體技術(shù)制作有趣的拼圖、闖關(guān)等學(xué)習(xí)游戲吸引學(xué)生的注意力,幫助孩子們在游戲的過程中開展探究活動。
  幫助學(xué)生建構(gòu)概念模型
  學(xué)習(xí)“探索宇宙”這一主題,在中年級,孩子們已經(jīng)陸陸續(xù)續(xù)對于地球本身的自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)、晝夜與四季的變化等科學(xué)概念有了一定的了解,到了高年級通過探究學(xué)習(xí)又知道了太陽系其他一些星球的基本情況。但是,這些科學(xué)概念在孩子們的腦海里可能還是一個個的知識點,沒有能夠結(jié)合起來形成一個整體的科學(xué)模型,對太陽系的各個星球之間的關(guān)系以及彼此的運動方式并沒有一個整體的認識。我們?nèi)绻苡萌S動畫的形式再現(xiàn)太陽系各個星球的大小比例、位置關(guān)系、運動方式,讓它們整體聯(lián)動起來,學(xué)生腦海里的各個零星的知識點之間就能形成勾連,彼此支撐,對于整個太陽系各個星球彼此之間關(guān)系的把握就能變得立體而生動。同時,剛剛建構(gòu)起的關(guān)于太陽系的認知模型又能與前面學(xué)到的地球、月球內(nèi)部構(gòu)造與地表狀況,以及后面將要學(xué)到的太陽系以外的其他星系形成概念框架的對接與整合,更完善、更有結(jié)構(gòu)性的科學(xué)概念框架就建構(gòu)起來了。
  快速全面地呈現(xiàn)相關(guān)資源
  全景科學(xué)教學(xué)模式是一種單元教學(xué)模式,其重點在于教學(xué)時間的分配與先后順序。第一環(huán)節(jié)把單元中的重點內(nèi)容和概念給出充分的時間讓學(xué)生進行建構(gòu)式探究活動,這一部分勢必會消耗學(xué)生大量的學(xué)習(xí)時間。因此,在整個單元教學(xué)時間相對固定的情況下,既要充分利用好多余下來的為數(shù)不多的時間,又要盡可能拓寬和豐富學(xué)生對于該主體單元學(xué)習(xí)內(nèi)容的認識,使得學(xué)生學(xué)習(xí)的寬度與深度相匹配,建立更為完善、豐盈的認知體系,為后續(xù)學(xué)習(xí)提供幫助。這種快節(jié)奏、高強度的學(xué)習(xí)方式離開現(xiàn)代教育技術(shù)的支持是萬萬難以完成的。因此,現(xiàn)代教育技術(shù)的介入對于全景科學(xué)教學(xué)模式的第三個環(huán)節(jié),也就是“信息”部分顯得尤為重要。這個部分的學(xué)習(xí)又因為行為主體的不同分為兩種方式。
  第一種方式是教師主導(dǎo)的快速展示模式。學(xué)習(xí)“火山與地震”這一主題,學(xué)生通過探究活動模擬地震和火山的成因,對于地震和火山的爆發(fā)原因和原理有了較為理性的認識。這時候,教師通過視頻和圖片資料大量展示世界各地歷史上曾經(jīng)發(fā)生過的大地震、各地仍在活躍的火山的真實場景,并且展示當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造、地貌特點與地震、火山爆發(fā)之間的聯(lián)系,讓學(xué)生對地震、火山有更直觀的了解,對于它們的破壞力有更清醒的認識,孩子們對于火山、地震的預(yù)防和自我保護才會有更深層次的理解。
  第二種方式是學(xué)生主導(dǎo)的深度挖掘模式。讓孩子接觸互聯(lián)網(wǎng),通過網(wǎng)絡(luò)強大的搜索功能尋找各種不同的解釋,然后再根據(jù)自己的辨別能力篩選說服力更強、更科學(xué)合理的解釋,這樣的過程是學(xué)生探究活動的一種延續(xù)和深化。例如,學(xué)習(xí)了“形狀與結(jié)構(gòu)”單元,學(xué)生自己動手折了各種不同的形狀,親手搭了各種不同的支架,并且通過對比試驗比較了它們之間承受能力的不同。在探究的過程中,通過大家的交流,他們對于世界上許多著名建筑物比如鳥巢、悉尼歌劇院等的內(nèi)部結(jié)構(gòu)究竟是什么樣的,以及日本的房屋為什么抗震能力特別強等問題產(chǎn)生了興趣,教師就應(yīng)該給他們提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,鼓勵和引導(dǎo)他們從網(wǎng)絡(luò)上尋找這些問題的答案。

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