王智明

【摘 要】小學(xué)科學(xué)在線教學(xué)給教師帶來困惑和挑戰(zhàn)的同時，也帶來了機(jī)遇。我們在調(diào)查小學(xué)科學(xué)在線教學(xué)存在問題的基礎(chǔ)上，在教學(xué)實踐層面討論在線翻轉(zhuǎn)教學(xué)對保障學(xué)生探究時間、拓寬學(xué)生思維廣度、挖掘?qū)W生思維深度等方面的優(yōu)勢和可行之處，提出課前錄播探究活動前置、課中直播組織集體研討、課后點播雙向傳達(dá)信息的教學(xué)策略。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué) 在線翻轉(zhuǎn) 教學(xué)策略

小學(xué)科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，倡導(dǎo)以探究式學(xué)習(xí)為主的多樣化學(xué)習(xí)方式。課程重在培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的興趣以及正確的思維方式和學(xué)習(xí)習(xí)慣?？茖W(xué)教學(xué)應(yīng)實施基于思維的科學(xué)探究，設(shè)置恰當(dāng)?shù)膯栴}情境，引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)、在學(xué)中思，在科學(xué)實踐的過程中推進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。

教學(xué)策略是為了實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù)所采用的方法、步驟、媒體和組織形式等構(gòu)成的綜合性方案。教學(xué)策略與教學(xué)環(huán)境相關(guān)，傳統(tǒng)的線下教學(xué)策略并不完全適用于在線教學(xué)，教師需結(jié)合學(xué)科特點探索適應(yīng)在線科學(xué)課堂的教學(xué)策略。

一、小學(xué)科學(xué)在線教學(xué)需要解決的問題

1. 小學(xué)科學(xué)在線教學(xué)要適應(yīng)實踐性課程

小學(xué)科學(xué)課程把探究活動作為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，學(xué)生要親身經(jīng)歷動手動腦的科學(xué)實踐活動，在小組合作、觀察實驗、收集證據(jù)、集體論證、表達(dá)交流中建構(gòu)科學(xué)概念。由于在線教學(xué)不完全具備完成以上教學(xué)活動的現(xiàn)實條件，師生、生生互動也不如線下教學(xué)那樣容易組織，實踐性課程與在線教學(xué)的矛盾在小學(xué)科學(xué)領(lǐng)域表現(xiàn)得尤其突出。

2. 小學(xué)科學(xué)在線教學(xué)要適應(yīng)開放性教材

小學(xué)科學(xué)教材在教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式和組織方式上，多是“創(chuàng)設(shè)問題情境→提出問題→猜想假設(shè)→設(shè)計實驗驗證假設(shè)→得出結(jié)論→表達(dá)交流”。教材通常只給出科學(xué)探究某些要素的提示，啟發(fā)探究思路，沒有現(xiàn)成的結(jié)論，即科學(xué)教材具有開放性。在線教學(xué)需要教師在線介入和干預(yù)學(xué)生學(xué)習(xí)，而開放性教材給科學(xué)教師帶來更多組織上的困難。

如何結(jié)合學(xué)科特點，構(gòu)建小學(xué)科學(xué)在線課堂基本教學(xué)模式，選擇合適的在線教育教學(xué)策略，以應(yīng)對新冠肺炎疫情影響下的居家學(xué)習(xí)方式，成為亟待解決的問題。

二、小學(xué)科學(xué)在線翻轉(zhuǎn)教學(xué)模型的構(gòu)建和實踐

傳統(tǒng)課堂多是課上傳授、課下強(qiáng)化，針對在線科學(xué)課面臨的突出問題，在線翻轉(zhuǎn)課堂（如圖1）能在一定程度上解決這些問題。翻轉(zhuǎn)課堂是課下傳授、課上強(qiáng)化，即課前以錄播探究活動小視頻的形式向?qū)W生推送學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生帶著任務(wù)學(xué)習(xí);課中師生見面，進(jìn)行在線直播形式的研討;課后以點播形式促進(jìn)學(xué)生將所學(xué)知識遷移應(yīng)用，解決真實問題，或者進(jìn)行延伸的科學(xué)閱讀。

在線翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計根據(jù)史密斯（P.L.Smith）和雷根（T.J.Ragan）的“聯(lián)結(jié)—認(rèn)知”教學(xué)設(shè)計理論，在對學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)者特征、學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行教學(xué)分析后進(jìn)行策略設(shè)計，主要包括組織策略、傳遞策略和管理策略等（如圖2）。

1. 課前錄播階段的教學(xué)策略—探究活動前置

（1）組織策略

組織策略包括有關(guān)教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)、次序應(yīng)如何排列以及具體教學(xué)活動應(yīng)如何安排。組織策略在翻轉(zhuǎn)課堂課前錄播階段的應(yīng)用表現(xiàn)在，課前錄制探究活動小視頻，即科學(xué)教師在研讀課標(biāo)、解析教材的基礎(chǔ)上，進(jìn)行學(xué)情分析，選擇教學(xué)內(nèi)容，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)和重點難點，把學(xué)生主要探究活動設(shè)計成腳本，錄制由2名學(xué)生示范的居家探究活動過程。小視頻內(nèi)容主要包括探究材料的種類和準(zhǔn)備、探究過程的實施、記錄單的準(zhǔn)備和科學(xué)記錄等。

如教材內(nèi)容是比較4只恐龍玩具的長短、高矮，讓學(xué)生學(xué)會對齊起點再比終點，建立公平比較的概念。由于恐龍玩具是不規(guī)則體，且學(xué)生家里不一定有合適的四只恐龍玩具，材料不好找。所以教師選用常見的書本作為探究材料，將4本書編號，先比書的厚薄，再比書的長短，在記錄單上分別按由厚到薄的順序、由長到短的順序記錄4個編號。教師簡單培訓(xùn)2名學(xué)生如何規(guī)范操作、如何記錄后，錄制2人的探究小視頻。不管探究活動實際進(jìn)行的時間是多長，教師都可以后期用視頻剪輯軟件加工小視頻，把小視頻的時間控制在3分鐘以內(nèi)，同時在加工時配字幕，說明某環(huán)節(jié)的活動內(nèi)容，如“四本書怎樣比厚??？比一比，排一排，記一記”，目的是給觀看的學(xué)生足夠的提示。視頻中并不顯示2名學(xué)生的記錄內(nèi)容和結(jié)論，僅顯示記錄的要求。

這樣的課前錄播小視頻，一是能將教材內(nèi)容活化和具象化，比教材中的文字和圖片更加直觀生動，充分利用了在線教學(xué)的優(yōu)勢;二是來自同伴的演示能消除學(xué)生對科學(xué)探究活動的畏難心理;三是記錄單環(huán)節(jié)的適當(dāng)留白，能激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，從而提高學(xué)生居家時進(jìn)行科學(xué)探究的積極性;四是探究活動的時間不再受課堂40分鐘的限制，“做中學(xué)”的理念得以充分體現(xiàn);五是不受教材規(guī)定探究材料的局限，尋找日常生活中常見的材料進(jìn)行探究，有利于開發(fā)和利用教學(xué)資源。

（2）傳遞策略

傳遞策略是指由教師向?qū)W生有效傳遞教學(xué)內(nèi)容，教師應(yīng)仔細(xì)考慮教學(xué)媒體的選用和教學(xué)交互方式。教學(xué)交互方式包括師生之間、生生之間的互動類型，即個體獨立學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)、教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)等不同方式。傳遞策略在翻轉(zhuǎn)課堂課前錄播階段的應(yīng)用表現(xiàn)在：一是借助微信群或釘釘群把課前錄播小視頻推送給全班或全年級的家長，其他學(xué)生可根據(jù)小視頻的提示，居家進(jìn)行實驗探究和記錄;二是學(xué)生居家探究活動的過程和記錄單，要以短視頻或照片的形式傳遞給教師，由于多數(shù)科學(xué)教師同時教多個班級，時間精力有限，不能兼顧全部學(xué)生，所以可以采用以小組為單位的學(xué)生先行交互方式，由小組或班級精選典型短視頻、照片傳遞給科學(xué)教師。

如在課前錄播小視頻的提示下，學(xué)生選擇家里的4本書，進(jìn)行編號、比較、排序和記錄，并把探究過程拍成小視頻傳給小組長，把記錄單拍照傳給小組長。小組長組織本組同學(xué)在線交流，選擇本組操作規(guī)范、記錄完整的小視頻和照片上傳給教師，這樣就為教師分析各組探究情況以及準(zhǔn)備課中直播提供了豐富的、真實的教學(xué)資源。

此環(huán)節(jié)不僅兼顧了傳遞策略中師生之間、生生之間的多種互動類型，包括教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)、個體獨立學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)等，還是過程性評價中學(xué)生互評的體現(xiàn)。因不受線下課堂有限探究時間的限制，理想狀態(tài)的前置探究活動會既充分又深入，更有利于學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)。

（3）管理策略

管理策略是指如何對教學(xué)資源進(jìn)行開發(fā)與組合，在此基礎(chǔ)上編寫教學(xué)方案，解決“怎樣教”的問題。經(jīng)過課前小視頻的錄制和推送，學(xué)生在課前小視頻的指導(dǎo)下，進(jìn)行居家科學(xué)探究的過程和成果，是課中直播階段的重要教學(xué)資源，因此，必須保證學(xué)生課前探究落到實處。管理策略在翻轉(zhuǎn)課堂課前錄播階段的應(yīng)用主要表現(xiàn)在：一是班主任協(xié)同支持。在組織、傳遞過程中，需要征得班主任的幫助，以保證學(xué)生居家科學(xué)探究的實效性。二是家校本抽樣調(diào)查。釘釘群的家校本功能可以為教師提供學(xué)生居家學(xué)習(xí)的反饋，采用抽樣調(diào)查的方式，可以督促學(xué)生居家完成探究。三是編寫教學(xué)方案。學(xué)生上傳的探究小視頻、照片、記錄單等，為課中直播提供豐富的學(xué)情分析資料，在此基礎(chǔ)上編寫教學(xué)方案，針對性更強(qiáng)。

2. 課中直播階段的教學(xué)策略—組織集體研討

（1）明確探究問題

課中直播是師生在線見面、互動交流的階段。由于課前學(xué)生是在錄播小視頻的示范下動手操作，他們并不一定知道為什么要這樣做。因此，在課中直播階段，教師要引導(dǎo)學(xué)生明確本節(jié)課探究的問題是什么。直播時可以是語音交流，也可以在授課平臺的對話欄里鍵入文字或數(shù)字，表達(dá)自己的觀點。

如學(xué)生課前居家探究時，已經(jīng)比較了4本書的厚薄和長短。課中直播時，教師出示學(xué)生探究活動的截圖（如圖3），提出問題：“當(dāng)你觀察這4本書時，要把它們平鋪在桌面上，是比較什么呢？”選擇“比較4本書的厚薄”可以在對話框中鍵入“1”，選擇“比較4本書的長短”可以在對話框中鍵入“2”。根據(jù)學(xué)生的在線反饋，教師適時在屏幕上出示問題“這4本書，誰厚誰薄”，從而明確探究問題。

（2）明晰活動原理

在明確探究問題之后，課中直播階段教師還要引導(dǎo)學(xué)生明晰活動原理，讓學(xué)生不但知道“怎么做”，還要知道“為什么這么做”。

如明確探究問題“這4本書，誰厚誰薄”之后，師生之間對話如下。

師：小紅和小明比高矮的時候，小紅站在地上，小明站在臺階上，能不能比較他倆的高矮？

生：不能，他倆都要站在地面上。

師：他倆都站在第1級臺階上，能不能比高矮？

生：能。

師：也就是說，小朋友比高矮，要站在同一個平面上，才公平，對嗎？

生：是的。

師：那么，大家在比較4本書厚薄的時候，為什么要把4本書平鋪在桌面上再比較呢？

生：為了讓4本書都在同一個平面上，這樣比較才公平。

師：（出示圖片，如圖4）這幅圖片中的小朋友在比較4本書的什么呢？

圖4 比較4本書的長短

生：他們是在比較4本書的長短。

師：比較長短，怎么做才公平？

生：對齊4本書的一端，比較另一端，看看哪本書的另一端最長。

通過以上引導(dǎo)，學(xué)生會意識到只有公平的比較才能得到有說服力的結(jié)果，對自己課前探究活動的原理也逐漸明晰。由于學(xué)生課前經(jīng)歷了探究活動，對課中直播的內(nèi)容有體驗，所以參與師生對話的興趣濃厚，思維參與度更深。

（3）展示現(xiàn)象數(shù)據(jù)

利用直播平臺的共享屏幕功能，教師選擇性展示學(xué)生課前探究活動的小視頻、照片和記錄單，是探究過程的復(fù)現(xiàn)，同時也是證據(jù)的呈現(xiàn)。教師在展示階段引導(dǎo)學(xué)生反思評價自己探究的過程，特別是獲取證據(jù)的過程，引導(dǎo)學(xué)生思考遇到了哪些問題、有哪些想法。

如教師選擇播放某組推薦的課前探究小視頻，并展示該組的記錄單，讓學(xué)生觀看和判斷這個小組觀察和比較4本書的方法是否公平、操作是否規(guī)范、是否如實記錄、排序是否符合事實等。有的小組學(xué)生提出：“兩本書的厚薄差不多的時候，怎樣才能得到準(zhǔn)確的比較結(jié)果？”學(xué)生討論得出：“比較兩本書的書脊部位的厚薄，會更準(zhǔn)確些?！笨梢?，此環(huán)節(jié)有利于解決操作過程中的具體細(xì)節(jié)問題。

（4）形成結(jié)論解釋

形成結(jié)論解釋是建立科學(xué)概念的重要環(huán)節(jié)，是一節(jié)課的落腳點，需要經(jīng)歷教師引導(dǎo)下的集體論證過程。課前學(xué)生上傳的探究過程、現(xiàn)象、記錄單是重要的研討對象。在線教學(xué)有利于匯集數(shù)據(jù)，教師在利用平臺展示學(xué)生記錄單的同時，引導(dǎo)學(xué)生推理論證。

如各小組上傳的記錄單上的排序結(jié)果與用于探究的4本書相關(guān)，因為學(xué)生是線下居家探究，所用實驗材料（4本書）各有不同，因此各組的排序結(jié)果也不同。在本課中，觀察和比較的結(jié)果不是最重要的，最重要的是通過探究活動，幫助學(xué)生建立“觀察物體的相同之處和不同之處就是在進(jìn)行比較”“不同的觀察和比較方法，可能會有不同的結(jié)果”兩個科學(xué)概念。基于這樣的目標(biāo)，教師在展示學(xué)生探究過程、展示記錄單、組織研討時，設(shè)計的問題應(yīng)指向“我們是怎樣比較的”，學(xué)生根據(jù)自己的操作經(jīng)歷，觀察同學(xué)的操作過程，組織語言表達(dá)交流，說出“把4本書平鋪，比較它們的厚薄”“對齊4本書的一端，比較它們的另一端，可以比較它們的長短”。

師：比較4本書的厚薄和比較4本書的長短，用的方法一樣嗎？

生：不一樣。

師：得出的結(jié)果一樣嗎？（展示某小組的兩張記錄單）

生：不一樣。

師：最厚的書不一定是最長的書。（出示圖片）所以，我們用的比較方法不同，得出的結(jié)果也不同。

以上案例中，形成結(jié)論解釋的過程，也是學(xué)生從個別到一般、從具體到抽象的科學(xué)思維的發(fā)展過程。

3. 課后點播階段的教學(xué)策略—雙向傳達(dá)信息

（1）遷移應(yīng)用

科學(xué)課從來不止于課堂，課外還可以開展進(jìn)一步的探究，使學(xué)生把科學(xué)概念應(yīng)用于生活及其他新的情境，或者與其他學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)習(xí)進(jìn)行聯(lián)系。在課后點播階段，師生可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺，實現(xiàn)科學(xué)概念的拓展和遷移應(yīng)用。

如學(xué)完本課后，教師可以布置任務(wù)，讓學(xué)生比較自己和家庭成員的高矮、體重，然后拍照，并在照片上加文字，如“我和爸爸、媽媽、姐姐比較高矮，按從高到矮的順序排列，是爸爸、媽媽、姐姐、我”，學(xué)生把照片上傳到學(xué)習(xí)平臺，和教師、同學(xué)分享。課后科學(xué)概念的遷移應(yīng)用成果也可以發(fā)布在班級群里，師生之間利用班級群在線雙向傳達(dá)信息。

（2）科學(xué)閱讀

科學(xué)閱讀的素材包括但不限于文本，在線翻轉(zhuǎn)科學(xué)課堂模型提出的課后點播階段教學(xué)策略，更多的是指教師利用授課平臺推送與課時相關(guān)的小視頻、紀(jì)錄片等供學(xué)生點播。從減輕學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)的角度考慮，教師應(yīng)承擔(dān)信息選擇的責(zé)任，推薦相關(guān)短視頻。

如學(xué)完本課后，教師向?qū)W生推送《比較三只蘋果》小視頻，三個小朋友比較的方法不同，得出的結(jié)果也不同。有的比蘋果的高矮，有的比蘋果的寬窄，有的比蘋果的輕重，他們都拿到了自己認(rèn)為最大的蘋果。教師要求學(xué)生觀看小視頻后進(jìn)行思考，并把自己的觀點發(fā)布到班級群內(nèi)，教師隨機(jī)點評典型的、有創(chuàng)意的學(xué)生觀點，通過這一策略，促進(jìn)信息的雙向傳遞。

綜上，本文以“在觀察中比較”一課為例，對在線翻轉(zhuǎn)科學(xué)課堂實施過程中的教學(xué)策略進(jìn)行說明。這些策略的應(yīng)用，能更好地體現(xiàn)科學(xué)課的實踐性，更好地適應(yīng)開放性教材，更好地融合線下探究和線上研討。同時，在擴(kuò)大參與面，增加互動性，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維，轉(zhuǎn)變教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式，整合教學(xué)資源，完善線上教學(xué)評價等方面做出了有益嘗試。

本文系河南省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度一般課題“小學(xué)科學(xué)在線教育教學(xué)策略研究”的研究成果，課題編號：2020YB1202。

（作者單位：河南省南陽市宛城區(qū)教體局教學(xué)研究室）

責(zé)任編輯：趙繼瑩

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