支持科学课差异化教学的移动终端运用

张健

【摘 要】互联网移动终端是指通过无线网络技术上网接入互联网的终端设备，例如手机、平板电脑等，因其便携、界面简洁、便于学生操作等优点而成为“互联网+教育”的发展重点之一。樱花小学致力积极探索互联网移动终端技术与教育教学深度融合的实践路径，实现平板教学进课堂、无线网络全覆盖，加快校园的信息化建设，探索未来教育新样态。

【关键词】科学教学 伙伴学习 “互联网+教育”

“互联网+教育”是指在网络环境下，以现代教育思想和学习理论为指导，充分发挥互联网教育功能和网络教育资源优势的新的教育模式，其为突破学习的时空限制、完成教学的双向互动、支持课堂的差异化教学提供了可能。笔者所在学校的互联网移动终端以平板电脑技术为主，可满足全班学生人手一台平板电脑，并基于教育部重点课题的“‘小先生制’下伙伴学习的实证研究”将学生分组，既可以快速实现师生之间的精准交互，也有利于学生之间形成新型的自主探究伙伴学习模式。在平板电脑的实际使用方面，以笔者所任教的科学课为例，学生可以利用针对某一科学问题的特定应用程序进行新知探究，如拍照识别植物的应用程序——形色、3D视觉人体器官应用程序——3D Anatomy等;可以利用拍照、视频等功能进行交流展示小组的设计方案、探究成果;可以结合无线网络进行在线答题和评价，终端自动统计出互评、师评结果，及时反馈整堂课各个学生的学习效果。

值得注意的是，互联网移动终端的信息化技术始终是提升教育教学效果的辅助工具，教师要利用信息技术而教，而切忌为了信息技术而教。这就要求教师能利用互联网移动终端在课前为学生搭建合适的情景;在课上及时关注不同学生、不同小组的探究进程，促进信息交互;在课终追踪和测评每个学生的探究成果，给出个性化的评价与建议。

下面，本文以《看星座》的教学为例，从三个方面介绍本校信息化技术与差异化教学的深度融合。

一、互联网移动终端创设情境教学

互联网移动终端可以突破课堂的时空限制，为学生创设特定的教学情境，打造沉浸式课堂，激发学生的探究动机和兴趣，体现教学内容的差异化。

《看星座》为苏教版科学六年级上册第四单元的第三课的内容，本单元在让学生认识了较为熟悉的月球和太阳系后，将学习对象投向了更广阔的星空。虽然学生对星座并不陌生，但对星座的科学知识概念并不了解，如星座的由来、含义和特征等。在实际的传统教学中，教师往往只能通过课外资料的收集让学生对星座有了初步认识后，再让学生利用课余时间进行观测。这样一来教师无法监测学生是否用科学的方法对星座进行观察，加上认识与观测的脱离让学生在观星实践活动中很难找到对应的星座。再者观测星座的位置变化需要长时间地坚持才能有所发现，传统教学往往很难让学生对星座的位置变化有深刻的认知。

针对这一问题，教师可以利用平板电脑，在课前安装好教学管理平台和Star Walk星空软件，将真实的星空有效融入课堂，学生感受浩瀚星空，理解星座的来源、命名和位置变化，让学生即使在白天的课堂中也能观测实时星空。为了加强学习的趣味性，教师可以先从学生感兴趣的生日星座入手，关灯、举起平板电脑，利用Star Walk星空软件创设星空的情境，让学生找一找自己的星座，从而意识到认识星座可以辨别方向。随着情境的发展，学生发现星座在天空的位置并不是固定的。在Star Walk软件的演示下，不需要长时间跨度的观测，就能清楚地看到星座位置的变化。再结合地球自转、公转的图片演示和模拟实验，学生能直观地感受到星座位置变化与地球的运动有关。

利用互联网移动终端创设教学情境，不仅增强了学生科学探究的参与性，还将抽象问题变形象，有助于教师引导学生对星座的理解从“平面”走向“立体”，提升了学生在探究过程中发现问题的能力、迁移知识解决实际问题的能力。

二、互联网移动终端凸显实时交互

互联网移动终端有一个重要的特性，就是具有良好的交互功能，学生和教师可以随时展开局部的、灵活的实时互动，构成交互式学习，体现学习能力和教学指导的差异化。

传统的《望星空》教学中，由于学生缺乏体验交流，教师通常只能以讲授式学习为主，例如通过阅读资料和观看视频了解星座的由来和划分、了解北极星的作用。这样的方式导致学生无法产生问题、发现问题、解决问题，既降低了情绪、动机、态度等非认知因素在探究过程中发挥的效能，也降低了执行功能这一认知因素在探究时对思维、行为的有效监控。

互联网移动终端的使用则可以使教师在本课的多个环节中实现实时的师生互动、生生互动。在找星座环节中，学生利用Star Walk星空软件进行真实体验、截图上传，教师在巡视的过程中就能發现，有些学生能找到自己的星座但用时较长，有些学生则始终无法找到自己的星座。在这一基础上，教师及时与学生互动，用极短的时间帮助该生找到星座，学生自然而然地产生问题：为什么老师很快就能找到自己的星座呢？从而使学生进一步产生探究动机：我也想掌握快速找到星座的方法。学生在更加专注地观察教师找星座的过程中，发现星座具有特定的位置与轨道。这样就把学生的主动性与教师的主导性有机结合起来了。

在了解北极星的作用环节中，组内互动，学生利用Star Walk软件观看不同时间星座在星空中的图片，并发现问题：星座的位置随着时间在变化。观察能力强的学生可能会发现有一颗星星的位置始终不变，分析迁移能力强的同学可能会联想到先前学习的地球自转和公转进行解释，应用创新能力强的学生可能会想到利用北极星和北斗七星辨别方向。组内成员在实时的交流讨论中掀起一场头脑风暴，讨论推理，互为“小先生”，形成伙伴学习的新模式，有利于促进学生的科学思维和合作能力的提升。

三、互联网移动终端助力测评反馈

在一个知识点或者一节课学完后，教师可以利用互联网移动终端的学习平台进行随堂测评，学习平台具有统计正确率、易错点、保存学习记录等功能。一方面，可以对学生的学习进程和阶段状况进行记载跟踪，针对不同学生反馈个性化的学习建议;另一方面，可依据不同学生团体（如不同班级）的学习能力、学习效果调整个性化的教学策略，体现学习效果和教学反馈的差异化。

传统的教学中，《望星空》一课学完后，教师很难及时掌握学生对星空的认识提升程度。即使通过课件展示问题考考学生，由于课堂时长的限制，通常也只能采用点名回答或集体回答的形式，这样的反馈其实是低效的。而本课通过互联网移动终端中学习平台的检测功能，教师在学生提交完成后就能及时发现关于“星空中有多少个星座”这一问题，只有个别学生答错，教师可以给他们提出学习习惯和态度的建议;有关“星空中的形状在四季中的位置是变化的”一题错误率较高，教师则需要反思如何根据学生的学情学力调整自身的教学方式。

通过上述活动可以发现，互联网移动终端的信息化教学可以运用在课堂的各个环节，其具有检索资料、创设情境、互动交流、实时数据分析等多种功能。通过虚拟情境的呈现，将生活中的问题转变为科学探究问题，提高课堂教学的实效性。通过实时交互的研讨，突出学生的主体地位，有利于学生的思维共振，学生的探究能力和科学思维都得到了发展。通过测评统计的反馈，学生和教师都能意识到自身的不足，提高学习指导的针对性。

【参考文献】

[1]顾小清，郭晓枫，蔡慧英.以科学的方法研究学习：连接CSCL的研究与实践[J].现代远程教育研究，2011（5）.

[2]郭元祥.课堂教学改革的基础与方向——兼论深度学习[J].教育研究与实验，2015（6）.

注：本文系全国教育科学“十三五”教育部重点课题（课题批准号：DHA170397）“‘小先生制’下伙伴学习的实证研究”课题研究系列论文之一。