提高線上科學拓展性課程互動的有效性
——以“彩虹課程”為例

趙 熠

（浙江省杭州市蕭山區(qū)任伯年小學 浙江杭州 311241）

【案例背景】

線上教育已經如火如荼地開展了一段時間，蕭山區(qū)上線的基本是語數英科四門主課的課內教學，很少有拓展性課程。浙江省《深化義務教育課程改革的指導意見》要求，小學每學年拓展性課程課時占總課時15%左右。因此，有必要在線上教學中加入科學拓展性課程，促進學生全面而有個性地發(fā)展。

【案例主題】

目前線上教育缺乏有效的拓展性科學課程，且傳統(tǒng)線下拓展性課程在線上也存在“水土不服”的現象?？茖W拓展性課程急需針對線上教學的特點，進行精確定位，開發(fā)材料包，創(chuàng)設師生互動和生生互動的媒介，提高線上課程互動的有效性。

【案例展示】

一、現狀呈現

在實施過程中，筆者發(fā)現傳統(tǒng)的科學拓展性教材并不能完全適應線上教學，拓展性實驗的線上教學受到網絡傳輸和課堂工具的限制，互動性不足，容易演變成人與視頻的單向低效灌輸。原因主要有以下三點：

（一）定位不準

1.線上拓展性課程沒有實現教學分層。日常的科學拓展性課程面對的是有一定學習基礎的同學，課程內容設計的起點相對比較高。線上教學面對的學生則基礎參差不齊，難以用同一個內容進行教學，需要搭建適宜的支架，使學生處在同一起跑線上。

2.線上拓展性課程的實驗指導不精準。在日?？茖W課堂教學中，教師可以先進行實驗演示，講解重難點。并根據學生實驗情況進行針對性的細節(jié)指導。但是，線上教學過程中，教師并不知道學生實驗中會遇到什么問題，也就難以抉擇該在什么時候指導，指導什么內容。而且，教學指導如果沒有大數據支撐，僅靠經驗分析，難免會存在定位不準。

(二)缺少材料

由于學科的特殊性，科學拓展性課程需要有配套的材料，讓學生動手動腦做實驗。學生家中缺乏材料，“巧婦難為無米之炊”，學生沒辦法動手實際操作，科學拓展課的線上教學也就變成了知識的灌輸，沒辦法落到實踐操作層面。

（三）評價缺失

1.過程性評價缺失。師生間的互動，原本可以擴大課堂學習的深度與廣度，活躍課堂氣氛。但疫情期間，家長裝了很多打卡軟件，每天疲于應付各種打卡?？茖W拓展課在各種打卡軟件的催生下，只剩下了最后一個結果，缺失了過程性評價。

2.成果性評價單一。學生和家長不會多樣化的成果記錄，迫切需要教師進行針對性的指導和示范。信息時代，交互性和社交屬性已經成為互聯網產品必備的特點，線上的學習也不是一個人的戰(zhàn)斗。但目前的線上拓展課，基本沒有了生生互動。

因而線上拓展性課程有很多不符合學生學情的課程，學生沒法進行有效的互動，課程效果大打折扣。

二、策略探秘

為了盡快補全線上科學拓展性課程，提高課程互動的有效性。本案例從課程精準化的定位，結構化的材料，多樣化的評價等方面進行了策略研究（下圖1）。

圖1：策略研究流程圖

（一）定位精準化

1.定位前概念。課前，筆者借助問卷星、金數據等平臺對學生進行針對性的問卷調查，找出學生之間的差距，了解學生的大致學情。同時，利用問卷星網站，進行題目關聯，從而制作分層學習材料。比如第一題選擇A 的同學，題庫會直接跳出第六題進行選擇或者學習。也就是題庫會根據每個孩子選擇的不同，提供不同的支撐材料進行學習，從而實現分層教學。

2.找準錯誤點。課后，利用問卷星、金數據進行系統(tǒng)的練習，金數據將自動生成考試概述和每道題目以及每個孩子的答題情況。這些數據段搜集，利于教師有針對性地分析錯誤點，緊緊圍繞孩子們遇到的這些問題進行下一課時的設計，從而使設計愈來愈精準有效。

3.指導關鍵點。通過前測和后測，教師精準的掌握了學生實驗中會出現的問題和錯誤，適當放手，有的放矢，減少不必的指導。在微課制作時，教師通過雙機位來展示實驗過程，利用定格的圖片和特寫的鏡頭來凸顯實驗重難點。

(二)開發(fā)材料包

教師進行頂層設計，列出整個單元的材料清單，合理挑選家中的材料進行替代；學生也可以按照自己的設計，開發(fā)對應材料包，由教師配置材料包，在實驗室打包，利用外賣平臺無接觸配送；也可以和網上科教公司對接，開發(fā)配套單元材料包，供學生購買。

在課前的預習單中，列出本課的材料清單（下圖2），讓學生提前準備課上需要的材料（包含家中替代材料）。有了實驗所需的材料，學生才能動手動腦做實驗，真正參與到線上科學拓展課中。

圖2：彩虹雞尾酒材料清單

（三）評價新范式

1.體驗現場感。在課堂上，教師通過前期調查，搜集學生素材（文字、聲音、圖片、視頻），并從中挑選典型的觀點，作為素材制作到錄播課中，讓孩子教孩子。因為問題來源于孩子，錄播課也可以像直播課一樣具有現場感，提高了課程的互動。其中，被定格的圖片和特寫的鏡頭可以作為示范，這也是孩子過程性評價中的模板，孩子和家長可以一起用照片視頻進行記錄。

2.形成互動圈。借助班級優(yōu)化大師軟件，多方聯動，形成互動圈（下圖3）。設置話題，孩子們把自己產品說明書通過文章、照片、視頻等形式上傳，然后經過多次生生間的用戶測評，提出修改意見，完善自己的產品說明書，全程記錄，全程評價。

圖3：多方聯動形成互動圈

3.互動新形式。在課后，利用技術寫作進行積極的生生互動。技術寫作在生活中也經常用到，比如菜譜，一般利用菜譜學燒菜的都是新手，如果不設身處地從新手角度撰寫，缺乏清晰的邏輯，做出來的菜都是黑暗料理。

“技術寫作”的作業(yè)不再是完成教師布置的任務，而是生生間主動的交流。學生通過多次的技術寫作，不斷進行分析、綜合、評價和創(chuàng)造，充分運用高階思維，讓自己的產品說明書從模糊化走向有序化，從寫清楚走向寫準確，從單一性走向多樣化，實現設計不斷的迭代改進。

(1)從模糊化走向有序化

第一版設計圖為文字說明書。

通過理順設計點，第二版設計增添了初次設計中遺漏的“需要材料”。同時，實驗過程借助關聯詞把條理理順了。這樣的修改更有利于沒有基礎的同學進行學習操作。

通過步驟分步講，第三版設計，改變了原先大段文字材料的敘述，把操作步驟分步講解。這樣的修改更有利于同學在操作時可以隨時查看自己做到了哪一步，方便檢查，前后聯系。

(2)從寫清楚走向寫準確

一圖值千言。第四版設計，改變了原先拗口難懂的文字，加入實物簡筆畫，利用圖示簡單明了地進行展示。這樣的修改更有利于同學看圖操作。

先易而后難。第五版設計，設計過程由“簡化版的雙色杯”到“逐漸遞進的多層彩虹杯”。這樣的修改有利于沒有基礎的同學也能輕松學習制作多層次的彩虹杯。

圖解重難點。第六版設計，利用圖文細節(jié)強調“滴管滴加要沿著杯壁慢慢往下流”的難點。同時，附以諧音“杯壁下流”。這樣的修改利于同學輕松掌握難點。

(3)從單一性走向多樣化

設計思維導圖。掌握所有要點后，學生的設計不再局限在教師給定的模板，開始設計思維導圖。減少了文字的量，用形象的圖示、鮮艷的顏色、清晰的流程表述了整個制作過程，閱讀體驗良好。

配套材料包。做完用戶測評后，發(fā)現光靠說明書沒材料，設計和成品之間有很大的差距。在改進時，學生參考教師微課，根據設計圖，配置了材料包。用標準溶液，降低操作的難度。

制作微視頻。有了設計圖、材料包，還可以制作視頻教程來詳細指導。學習者可以按照教程一步步進行。隨時暫停，反復觀看，直至問題解決。

【案例反思】

一、課程效果分析

本案例針對線上教學的特點，進行了精確定位，開發(fā)材料包，創(chuàng)設師生互動和生生互動的媒介，提高了線上課程互動的有效性。

通過本課程八節(jié)課的學習，學生經歷了完整的STEAM 學習活動，感受到了物質變化的神奇，真正的學會如何去設計。將所學的理論知識與解決實際問題相結合，促進了師生多門學科的綜合學習。

通過評價標準前置，讓學生明確任務去探究，能自我評價學習中的得與失，發(fā)展溝通與合作能力。通過反饋機制，了解學生學習情況，保護學生好奇心和探究欲，讓孩子既像科學家那樣探究，也像工程師一樣做產品；設計制作改進過程中引導孩子像工程師一樣做好和用好工程筆記，做到關鍵信息有案可查。用技術規(guī)范研究，學生學會了正確使用工具；掌握技術寫作技巧，通過專業(yè)準確的表述、圖文結合的指導、能向特定的用戶傳遞指定信息；通過用戶測評，結合用戶反饋意見，找出問題，實現設計和產品的迭代。

《彩虹課程》作為學校拓展性課程教材已經在線上開展教學。其中《彩虹課程》的第一課《彩虹雞尾酒》，已經被小學科學教學公眾號作為優(yōu)秀拓展性課程案例面向全國進行推廣，也被蕭山教育信息網作為優(yōu)秀案例推廣。

二、課程存在的問題

在進行了兩輪實踐教學后，發(fā)現還是有一些問題，需要進一步思考解決。

（一）材料包經費不足

實驗材料包的開發(fā)、購買、配送等都需要經費，這個經費哪里來，是學校出，教師出，還是家長出？

目前彩虹課程需要的材料很多家中都有，沒法替代的材料數量少，成本較低（人均2 元）。和學校家長多方商量之后，實驗材料費由學校承擔，教師進行材料包配置，再由家長下單支付十幾元的配送費或快遞費進行無接觸配送。

但是，對于其他一些需要較多材料的實驗，學校器材只有12 個小組的量，沒辦法實現一人一套。商業(yè)公司配置整個材料包費用較高（人均100 元左右一份）。這個費用對于學校、家長來說都是一筆比較大的開銷。經費問題沒辦法解決，很多科學線上拓展性課程就無法開展。只能編撰低成本的《生活中的科學實驗》，因此拓展課程的實施就存在較大的局限性。

（二）多學科整合欠佳

線上拓展性課程教學中，多學科整合在整體的協(xié)調、溝通過程中效率不高。需要學校層面進行統(tǒng)籌安排，配套對應學科的教師進行協(xié)同教學。

例如，技術寫作專業(yè)性較強，撰寫要多次修改，部分同學興趣不高，科學老師指導寫作能力較弱，可以考慮和語文學科聯合，進行專項訓練；對于材料包的設計，需要多少材料，什么比例，正好可以和數學課程中的比例關系、稀釋問題結合，進行專項學習，很好地解決實際問題；色彩的呈現，需要結合三原色原理進行調色，要求較強的美術功底，可以聯合美術學科老師進行強化學習，讓彩虹課程更加美麗。

筆者將總結成功的經驗，針對存在的問題，堅持不懈地對線上拓展性課程進行全面、深入和持久的探索與開發(fā)。