《認(rèn)識校園里的植物》課堂中基于手機(jī)App的探究教學(xué)

周法科

〔摘? ? 要〕? 信息技術(shù)的運(yùn)用對小學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)有重要的促進(jìn)作用。如何將手機(jī)App技術(shù)與小學(xué)科學(xué)探究活動相結(jié)合，設(shè)計(jì)出小學(xué)生喜歡的科學(xué)探究課，成為小學(xué)科學(xué)教師努力的方向。本文以《認(rèn)識校園里的植物》教學(xué)為例，提出四條教學(xué)策略：結(jié)合App，確定目標(biāo)；聯(lián)系生活，創(chuàng)設(shè)情境；應(yīng)用App，進(jìn)行探究；因地制宜，應(yīng)用拓展。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；手機(jī)App；科學(xué)探究；教學(xué)策略

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 20-0049-03

《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》指出，要大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)過程中的普遍應(yīng)用，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動方式的變革，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具。教育部制定的《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出：要重視課程資源的整合與利用，力爭做到課程資源與科學(xué)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，信息技術(shù)與科學(xué)教學(xué)的深度融合，校外學(xué)習(xí)與校內(nèi)學(xué)習(xí)的相互促進(jìn)，原有資源和生成性資源的綜合使用，線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)的有效整合。上述文件為信息技術(shù)和科學(xué)探究活動的整合提供了依據(jù)。在信息技術(shù)與教育教學(xué)不斷融合的背景下，手機(jī)App作為輔助手段出現(xiàn)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，已然屢見不鮮。據(jù)統(tǒng)計(jì)，能在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的App有幾十種之多，既包括手機(jī)自帶的App，如計(jì)步器、計(jì)算器、指南針、秒表、世界時(shí)鐘、錄音機(jī)、翻譯機(jī)等，也包括從應(yīng)用商店里下載的App，如形色、中國求生手冊、星座月相、哇咔測噪、墨跡天氣、心率檢測等?？梢哉f，一臺裝有不同App的智能手機(jī)，相當(dāng)于一臺多功能實(shí)驗(yàn)儀器，如果不能讓手機(jī)App參與科學(xué)探究教學(xué)，將是一種巨大的浪費(fèi)。另據(jù)調(diào)查顯示，智能手機(jī)的家庭普及率在縣城達(dá)到了95%，在鄉(xiāng)村也達(dá)到了90%以上。近九成的小學(xué)生都有使用智能手機(jī)拍照、聊微信、玩游戲的經(jīng)歷，對智能手機(jī)的基本功能有一個(gè)大致的了解，這些都為手機(jī)App技術(shù)在科學(xué)探究教學(xué)中的應(yīng)用提供了支持。

在實(shí)際的科學(xué)探究教學(xué)中，很多教師也都嘗試用手機(jī)App讓學(xué)生參與科學(xué)探究，然而由于缺乏有效的教學(xué)策略，效果并不明顯，甚至出現(xiàn)很多不愉快的現(xiàn)象，如學(xué)生爭搶致使手機(jī)損壞、學(xué)生用手機(jī)玩游戲遭家長投訴等，從而打消了教師應(yīng)用手機(jī)App進(jìn)行科學(xué)探究教學(xué)的積極性。

如何才能使手機(jī)App有效地服務(wù)于科學(xué)探究教學(xué)呢？筆者以《認(rèn)識校園里的植物》教學(xué)為例，談?wù)劸唧w的實(shí)施策略。

一、結(jié)合手機(jī)App確定目標(biāo)

課程目標(biāo)是指在科學(xué)探究教學(xué)活動中所期待得到的學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果?？茖W(xué)探究活動要以課程目標(biāo)為導(dǎo)向，且始終圍繞實(shí)現(xiàn)目標(biāo)而進(jìn)行。《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》立足學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，從四個(gè)方面闡述了課程目標(biāo)，分別是科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任。因此，在制定科學(xué)探究活動學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)，既要考慮課程標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)習(xí)內(nèi)容的要求，又要考慮所選手機(jī)App對實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的作用，共同確定教學(xué)目標(biāo)。

通過對《認(rèn)識校園里的植物》教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行解讀后，筆者確定本課可以用來認(rèn)識植物的手機(jī)App有：形色、識花君、百度識萬物、智能拍照識物等，據(jù)此確定了學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

科學(xué)觀念：通過應(yīng)用手機(jī)App認(rèn)識植物實(shí)踐活動，認(rèn)識校園里植物的名稱，了解植物的相關(guān)信息，并應(yīng)用這些信息解釋生活中的現(xiàn)象和問題。

科學(xué)思維：分析手機(jī)App提供的植物信息，歸納概括植物的主要特點(diǎn)。

探究實(shí)踐：能用教師提供的材料和手機(jī)App查閱的信息，設(shè)計(jì)并制作植物掛牌。

態(tài)度責(zé)任：通過應(yīng)用手機(jī)App認(rèn)識植物探究活動，愿意與同學(xué)合作，能與同學(xué)分享觀點(diǎn)，產(chǎn)生進(jìn)一步探究植物的興趣。

二、聯(lián)系實(shí)際生活創(chuàng)設(shè)情境

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》多次提到“教師要創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境”。在情境氛圍中，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng).提高學(xué)生的應(yīng)用能力。手機(jī)App是為了方便人們的生活需要而設(shè)計(jì)開發(fā)的程序，因此，能用到手機(jī)App的科學(xué)探究教學(xué)，內(nèi)容基本與日常生活密切相關(guān)，特別適合創(chuàng)設(shè)真實(shí)的生活情境，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，為科學(xué)探究的高效進(jìn)行打好基礎(chǔ)。

在《認(rèn)識校園里的植物》一課教學(xué)時(shí)，我是這樣創(chuàng)設(shè)情境的。

老師發(fā)現(xiàn)我們校園里有好多美麗的植物，我們一起來欣賞一下（多媒體播放校園植物圖片）。其中有兩種植物老師比較陌生，同學(xué)們能不能給老師介紹一下這兩種植物呢？

學(xué)生幾乎天天看到校園里的這兩種植物，但不知道它們的名字，更不知道相關(guān)的信息，他們?nèi)鐚?shí)告訴教師，對這兩種植物的信息幾乎一無所知，主動提出了探究問題：有什么好辦法快速了解這兩種植物的信息。由此引出了本課的探究課題：認(rèn)識校園里的植物。

科學(xué)來源于生活，身邊的科學(xué)是學(xué)生最感興趣的科學(xué)，對學(xué)生來說也是最有價(jià)值的科學(xué)。探究的內(nèi)容選擇校園里學(xué)生每天都看到的植物，對學(xué)生來說既熟悉又陌生，熟悉是因?yàn)閷W(xué)生每天都看到，陌生是因?yàn)閷W(xué)生對這些植物的信息知之甚少，甚至是一無所知。所以，學(xué)生在介紹時(shí)，就沒有可用的信息去表達(dá)，于是形成認(rèn)知沖突，為新知學(xué)習(xí)積蓄動力。

三、應(yīng)用手機(jī)App開展探究活動的主要步驟

（一）播放使用方法，提高學(xué)習(xí)效率

當(dāng)學(xué)生明確本課要探究的問題后，立刻把重心轉(zhuǎn)移到如何解決問題上來。這時(shí)，教師一定要追問學(xué)生，有哪些辦法可以解決剛才的問題。盡量讓學(xué)生自己提出用某種手機(jī)App解決問題。學(xué)生如果無法解決，教師可以提示：如果老師給你一部可以上網(wǎng)的智能手機(jī)，你能想出辦法來解決這個(gè)問題嗎？一般情況下，學(xué)生都能想出用某種手機(jī)App解決提出的問題，只不過對具體的使用步驟表述不是很完整。此時(shí)，教師可播放錄制好的手機(jī)App使用視頻，學(xué)生一看就能明白，比教師講解使用方法節(jié)約時(shí)間，提高課堂效率。視頻播放后，可以讓學(xué)生在小組內(nèi)說一說學(xué)到的使用方法及注意點(diǎn)，進(jìn)一步內(nèi)化學(xué)到的使用方法，為接下來的探究打好基礎(chǔ)。

在《認(rèn)識校園里的植物》一課中，此環(huán)節(jié)我是這樣處理的。

教師：有什么方法可以讓我們了解這兩種植物？其中哪種方法最便利、快捷？

學(xué)生：可以去圖書室查閱資料，或請教植物專家，也可以上網(wǎng)查詢。其中上網(wǎng)查詢最方便快捷。

教師：如果給你一部智能手機(jī)，你打算怎樣認(rèn)識這兩株植物呢？

學(xué)生：可以用百度，拍照搜索。

多媒體播放自制視頻：如何用手機(jī)App拍照認(rèn)識植物。

手機(jī)App技術(shù)的發(fā)展，為人們認(rèn)識世界提供了便利。教師把應(yīng)用手機(jī)App技術(shù)認(rèn)識植物的方法錄成視頻，學(xué)生看完視頻后，很快就明白了操作步驟，躍躍欲試，探究欲望充分激發(fā)。如何把使用手機(jī)App的方法用視頻簡單明了地呈現(xiàn)給學(xué)生呢？我先用手機(jī)自帶的錄屏功能，把手機(jī)App認(rèn)識植物的過程錄下來，然后在電腦中播放，進(jìn)行二次錄屏，同時(shí)進(jìn)行配音，并用鼠標(biāo)對關(guān)鍵按鈕進(jìn)行顏色提醒，這樣，學(xué)生就更容易掌握操作流程。

（二）落實(shí)探究紀(jì)律，優(yōu)化使用時(shí)機(jī)

為了保證有序探究，在探究活動前，要讓學(xué)生明確進(jìn)行探究活動時(shí)應(yīng)遵守的紀(jì)律，以及違反紀(jì)律后的處罰措施。特別是需要進(jìn)行室外科學(xué)探究活動時(shí)，如果學(xué)生在沒有紀(jì)律的約束下，教師很難掌控科學(xué)探究活動的節(jié)奏及效果，甚至?xí)霈F(xiàn)失控的情況。筆者提出的紀(jì)律要求包括：盡量保持安靜；聽從組長的安排，輪流使用手機(jī)App進(jìn)行探究，避免爭搶和造成手機(jī)損壞；遇到意外情況及時(shí)告訴老師；及時(shí)記錄探究成果。如果違反了活動紀(jì)律，則取消其下次參與科學(xué)探究活動的機(jī)會。

探究使用的智能手機(jī)一般由組長提供或由組員輪流提供。當(dāng)手機(jī)帶到學(xué)校后，立即裝進(jìn)信封，寫上名字，交由科學(xué)教師保管。即使在課堂上，也是學(xué)生學(xué)習(xí)了手機(jī)App的使用方法后，在科學(xué)探究活動開始時(shí)，才把手機(jī)提供給相應(yīng)的小組。當(dāng)小組科學(xué)探究活動結(jié)束后，把手機(jī)及時(shí)上交給老師，放學(xué)后帶回家。這樣做既能避免手機(jī)損壞，又能避免學(xué)生在課堂上玩手機(jī)。還有一種方法，即邀請部分家長一起參與本課的科學(xué)探究活動，讓學(xué)生用家長的手機(jī)進(jìn)行探究，這樣做除了能避免上述兩種情況發(fā)生外，家長的參與還能提高學(xué)生科學(xué)探究的自律性，又加強(qiáng)了家庭與學(xué)校的溝通，一舉多得。

（三）提供匯報(bào)范例，降低表達(dá)難度

學(xué)生在使用手機(jī)App進(jìn)行科學(xué)探究活動時(shí)，能夠搜集到大量的證據(jù)，為接下來的表達(dá)交流積累了豐富的材料，做到了“言之有物”，但在實(shí)際的表達(dá)交流過程中，效果往往不盡如人意，做不到“言之有序”。究其原因，是因?yàn)閷W(xué)生掌握的信息太多，反而不知道如何有序地去表達(dá)。這時(shí)需要教師給學(xué)生提供一個(gè)腳手架，也就是用關(guān)聯(lián)詞語串起來的一個(gè)模板，學(xué)生根據(jù)教師提供的腳手架就可以有序地表達(dá)了，降低了表達(dá)的難度，提高學(xué)生表達(dá)的能力。

在《認(rèn)識校園里的植物》教學(xué)中，學(xué)生用手機(jī)App搜集到了陌生植物的大量信息，但如何提取有效信息進(jìn)行匯報(bào)呢？學(xué)生開始時(shí)是束手無策的。教師可以提示：我們先來看一個(gè)介紹向日葵的例子：

這種植物叫向日葵，別名叫向陽花，是菊科，高可達(dá)3米，葉廣卵形，?花黃色，花期7～8月，分布在世界各地均有栽培，喜歡陽光充足、潮濕環(huán)境。因花隨太陽轉(zhuǎn)動而得名。

學(xué)生根據(jù)例子，輕松地介紹了搜集到的植物的信息。

這種陌生植物叫石楠，別名叫紅樹葉、山官木，是薔薇科，高4～6米，葉橢圓形，花白色，花期4～5月，分布在中國、日本、印度尼西亞，喜歡溫暖濕潤的氣候。

由于一節(jié)課的探究時(shí)間是有限的，由于學(xué)生年齡較小，書寫速度慢，教師可以直接在記錄單上給學(xué)生提供模板，學(xué)生只需填寫相應(yīng)信息即可。表達(dá)的難度小了，表達(dá)的效果好了，學(xué)生科學(xué)探究的興趣也提高了。

四、因地制宜應(yīng)用拓展

在科學(xué)探究活動中，應(yīng)用手機(jī)App搜集證據(jù)，得出結(jié)論，這只是手機(jī)App技術(shù)與科學(xué)教學(xué)的淺層結(jié)合。只有把得到的證據(jù)和結(jié)論應(yīng)用于生活，解決實(shí)際問題，或進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)展，才能真正做到《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中提出的“信息技術(shù)與科學(xué)教學(xué)的深度融合”。

在《認(rèn)識校園里的植物》教學(xué)中，學(xué)生認(rèn)識了陌生植物之后，我又設(shè)計(jì)了制作植物掛牌環(huán)節(jié)，把探究活動引向高潮。根據(jù)手機(jī)App的提示，學(xué)生制作了植物掛牌并掛在樹上，學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)了成功的喜悅。因?yàn)檫@種成果是可見的，并且是向大眾展示的，是公益的，學(xué)生體會到了自己的價(jià)值，得到了自我實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，在制作掛牌過程中，學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)制作過程中出現(xiàn)的問題，并想辦法解決，培養(yǎng)了學(xué)生的工程思維，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

信息技術(shù)設(shè)備（特別是智能手機(jī)）對學(xué)生來說是一把雙刃劍，雖然有諸多優(yōu)勢，但學(xué)生由于年齡較小，自控力弱，很容易對這些設(shè)備形成依賴。因此，在科學(xué)探究活動中，既要運(yùn)用有效策略，引導(dǎo)學(xué)生合理使用這些設(shè)備，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，又要防止學(xué)生迷戀手機(jī)，為學(xué)生的健康成長保駕護(hù)航。

【本文系江蘇省現(xiàn)代教育技術(shù)研究課題“信息技術(shù)支持下農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動的設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究”研究成果，課題編號：2021-R-91188；徐州市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題“信息技術(shù)支持下小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動的有效性設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究”研究成果，課題編號：GH14-22-X010】

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