交互式電子白板在初中科學(xué)課中的應(yīng)用研究

施海豐

摘 要 基于交互式電子白板的容器、隱藏、資源瀏覽器等功能，從情境創(chuàng)設(shè)、教材實(shí)驗(yàn)分析、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面，總結(jié)了在課堂教學(xué)實(shí)踐中的具體做法及存在的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 交互式電子白板 種子萌發(fā) 科學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

交互式電子白板是20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的一種新型信息化教育的平臺(tái)，自2004年進(jìn)入我國(guó)中小學(xué)課堂之初，就被認(rèn)為可以促進(jìn)教學(xué)結(jié)構(gòu)和教學(xué)模式的多元化和多樣化。近年來(lái)，交互式電子白板正在迅速進(jìn)入課堂，且呈現(xiàn)普及應(yīng)用的趨勢(shì)，目前各大中城市及部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)已基本普及安裝了交互式電子白板及其操作系統(tǒng)。那么，在中小學(xué)的基礎(chǔ)教育中，電子白板擔(dān)當(dāng)了什么樣的角色？起到什么作用？又該如何與學(xué)科相整合？針對(duì)這一系列問(wèn)題，下面以浙教版《科學(xué)》“種子的萌發(fā)條件”這節(jié)為例，結(jié)合交互式電子白板的相關(guān)功能，如容器、聚光燈、資源瀏覽器等，談一談在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中采用交互式電子白板教學(xué)的一些做法及存在的問(wèn)題。

1 利用容器等功能，創(chuàng)設(shè)情景

種子的萌發(fā)是自然界的普遍現(xiàn)象。教師首先向?qū)W生展示幾粒萌發(fā)的種子，然后提問(wèn)：在什么環(huán)境下，種子才能萌發(fā)？教師以此問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)種子萌發(fā)的原因提出各種假設(shè)。與此同時(shí)，教師提供預(yù)設(shè)在交互式電子白板中的“容器”功能，學(xué)生嘗試對(duì)影響種子萌發(fā)的各種因素進(jìn)行歸類(lèi)——種子內(nèi)部因素、外界環(huán)境因素和無(wú)關(guān)因素。當(dāng)然在歸類(lèi)過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)以下“意外”：

① 預(yù)設(shè)在界面中的因素不能被拉進(jìn)“相應(yīng)的容器”中，如部分學(xué)生認(rèn)為肥料因素應(yīng)歸類(lèi)于外界環(huán)境因素，但在操作過(guò)程中卻無(wú)法移進(jìn)對(duì)應(yīng)的容器。此時(shí)教師可通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生回憶種子萌發(fā)時(shí)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的來(lái)源，澄清學(xué)生的迷思概念。

② 對(duì)各種因素的預(yù)設(shè)不充分。在學(xué)生提出猜想的環(huán)節(jié)，通常采用“頭腦風(fēng)暴”的形式，教師要鼓勵(lì)學(xué)生提出影響種子萌發(fā)的各種因素。這樣或許會(huì)超出教師課前預(yù)設(shè)的內(nèi)容。在交互式電子白板的環(huán)境下，這類(lèi)問(wèn)題比較容易處理，教師可利用白板的書(shū)寫(xiě)功能，直接在白板上進(jìn)行補(bǔ)充。

教學(xué)片段1：

教學(xué)過(guò)程：（1） 頭腦風(fēng)暴：教師鼓勵(lì)學(xué)生列出影響種子萌發(fā)的因素；

（2） 討論和分析：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各種因素進(jìn)行歸類(lèi)，初步排除某些因素（如肥料等）。

電子白板：

教師提供容器功能，如圖1所示，將文字拖至相應(yīng)的圈中，如果不正確，則所拖動(dòng)的文字回歸原來(lái)的位置。以“種子飽滿程度”為例，利用電子筆可以將文字“種子飽滿程度”拖至“內(nèi)部因素”這個(gè)圈中，但無(wú)法拖進(jìn)“外部因素”和“無(wú)關(guān)因素”的圈中，會(huì)返回原來(lái)的位置。

2 利用拖動(dòng)、照相機(jī)、聚光燈等功能，分析實(shí)驗(yàn)方案

探究“種子萌發(fā)需要什么條件”實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)。教材中安排了實(shí)驗(yàn)“豌豆種子萌發(fā)的條件”，設(shè)置了3組對(duì)照實(shí)驗(yàn)：甲組20℃、乙組40℃、丙組0℃，且每組又在A（缺水）、B、C（缺空氣）三處放相同數(shù)目的豌豆。然而，七年級(jí)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力尚有欠缺，如何分析“豌豆種子萌發(fā)的條件”實(shí)驗(yàn)成為本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)。傳統(tǒng)多媒體課件比較“呆板”，在課堂教學(xué)過(guò)程中，一般通過(guò)PowerPoint呈現(xiàn)教材“豌豆種子萌發(fā)的條件”實(shí)驗(yàn)的圖片，然后根據(jù)圖片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。這一過(guò)程中圖片上的內(nèi)容始終是靜態(tài)的，因此教師無(wú)法直觀地將實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)論一一對(duì)應(yīng)。而電子白板則是動(dòng)態(tài)的，教師可根據(jù)教學(xué)需要可以利用電子筆自行調(diào)整文字、圖片等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，具體操作如下：

教師參照教材實(shí)驗(yàn)，在電子白板上呈現(xiàn)三組實(shí)驗(yàn)裝置。學(xué)生嘗試?yán)每刂谱兞糠ǖ乃枷雽?duì)影響種子萌發(fā)的各種因素進(jìn)行分析：

① 在探究水分對(duì)種子萌發(fā)的影響中，應(yīng)當(dāng)控制溫度適宜和空氣充足。在電子白板上對(duì)應(yīng)的操作為點(diǎn)擊聚光燈隱藏乙組、丙組實(shí)驗(yàn)裝置及用電子筆移除甲組實(shí)驗(yàn)中C處的種子。若需保存實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可利用電子白板自帶的照相機(jī)功能進(jìn)行截圖。

② 在探究空氣對(duì)種子萌發(fā)的影響中，應(yīng)當(dāng)控制適宜的溫度和一定的水分，具體操作與前面類(lèi)似。

③ 在探究溫度對(duì)種子萌發(fā)的影響中，應(yīng)當(dāng)控制一定水分和空氣充足，在電子白板上對(duì)應(yīng)的操作為移除甲、乙、丙三組裝置中A和C處的種子。同樣，若需保存實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可利用電子白板自帶的照相機(jī)功能進(jìn)行截圖。

教學(xué)片段2：

教學(xué)過(guò)程：參照教科書(shū)的實(shí)驗(yàn)方案將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置呈現(xiàn)在電子白板上，如圖2所示，然后針對(duì)不同的因素（如水、空氣、溫度等），指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)控制變量法的要求繪制實(shí)驗(yàn)裝置（圖3～圖5），最后根據(jù)所繪制的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。

電子白板：

（1） 聚光燈功能：利用聚光燈功能可以將屏幕的內(nèi)容集中在指定的內(nèi)容上，同時(shí)光圈的大小可以通過(guò)拖動(dòng)邊圈進(jìn)行調(diào)節(jié)。在討論空氣、水分等對(duì)種子的萌發(fā)時(shí)，只需要20 ℃的這組實(shí)驗(yàn)，故可以利用聚光燈功能將40 ℃和0 ℃這兩組遮擋。

（2） 照相機(jī)功能：電子白板中的照相機(jī)具有截屏的功能，且根據(jù)需要還可以選擇區(qū)域快照、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)快照、徒手快照等，下列各圖中豌豆種子利用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)快照從照片中截取，其他圖片通過(guò)區(qū)域快照從白板課件中截取。

3 利用資源瀏覽器等功能，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

在“種子萌發(fā)需要什么條件”的實(shí)驗(yàn)中，教材還安排實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng)“研究光對(duì)豌豆種子萌發(fā)是否有影響”。通過(guò)之前分析“種子萌發(fā)需要什么條件”的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)控制變量法有了初步的認(rèn)識(shí)。因此，在這個(gè)活動(dòng)中，教師可適當(dāng)允許學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在傳統(tǒng)多媒體環(huán)境下，通常采取學(xué)生在紙上寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方案，然后通過(guò)言語(yǔ)或者投影的形式與同學(xué)分享。而基于電子白板的教學(xué)環(huán)境下，教師可以采取很多方式，如直接在白板上寫(xiě)出其實(shí)驗(yàn)方案，用簡(jiǎn)圖的形式畫(huà)出實(shí)驗(yàn)方案，再配以言語(yǔ)解釋……筆者選取利用電子白板“資源瀏覽器”功能展開(kāi)討論：

在課件準(zhǔn)備過(guò)程中，教師在電子白板的“資源瀏覽器”中預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)材料，如種子、箱子、光源等相關(guān)圖片。學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案在“資源瀏覽器”中選取所需的材料，然后直接將材料從“資源瀏覽器”中拖到電子白板上，并根據(jù)自己的設(shè)想，最終將實(shí)驗(yàn)方案呈現(xiàn)在電子白板上。除此之外，教師還可以適當(dāng)輔助視頻、Flash、圖表數(shù)據(jù)等形式，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。

教學(xué)片段3：

教學(xué)過(guò)程：教師鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，研究光對(duì)種子萌發(fā)是否有影響。

電子白板：

資源瀏覽器功能：資源瀏覽器具有文件夾及文件夾內(nèi)容視圖的功能。上課前，教師可以在資源瀏覽器中預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)所需的各種材料，如種子、箱子、光源等相關(guān)圖片，在教學(xué)過(guò)程中可以隨時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行提取。

3 利用資源瀏覽器等功能，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

電子白板作為一種新的、先進(jìn)的教學(xué)媒體，除了具有前面涉及到的容器、聚光燈、資源瀏覽器功能外，還具有連接器、隱藏、前置和后置等一系列功能，可為教師設(shè)計(jì)教學(xué)帶來(lái)了很大的便利，也對(duì)整個(gè)教學(xué)起到了重要的作用。但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，利用交互式電子白板進(jìn)行教學(xué)也存在一些問(wèn)題和困難：

① 在課件制作過(guò)程中，缺乏相應(yīng)的教學(xué)資源。無(wú)論從素材的選擇，還是從白板中各功能的選取，都需要教師從實(shí)踐中慢慢摸索。

② 電子白板是基于一種具有人機(jī)交互功能的智能平臺(tái)，但是在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生平時(shí)很少有機(jī)會(huì)接觸電子白板，不了解其操作系統(tǒng)，往往知道要做些什么，但卻不知道如何在電子白板上進(jìn)行操作，在交互性上還有待提高。

③ 硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)存在不穩(wěn)定的現(xiàn)象。有時(shí)會(huì)遇到軟硬件故障，對(duì)此類(lèi)情況教師往往只能進(jìn)行重新操作；有時(shí)電腦軟件版本不一樣，呈現(xiàn)的效果也有差別……

不過(guò)，隨著電子白板的在中學(xué)的逐漸推進(jìn)，相信這種新的教學(xué)手段會(huì)被越來(lái)越多的教師和學(xué)生接受，將其交互性功能充分發(fā)揮。