技术为创新实验材料的使用“增光添彩”

吴萍

常州市博爱小学 江苏 常州 213000

【摘要】：笔者从一些问题案例中发现现代教育技术在日常教学中运用时要关注课型、对象、设计角度、操作效果等方面，需考虑周详而后行。基于此，笔者提出三大实施要点：（一）选择合适内容，处理“虚”“实”关系；（二）分析教学对象，关注实施效果；（三）重视教师主导，设计技术为辅，并选取一些典型案例辅证。

【关键词】：现代教育技术 实施要点 辅助教学 教师主导

一、何为现代教育技术

现代教育技术是把现代教育理论应用于教育、 教学实践的现代教育手段和方法的体系。包括以下几个方面：

⑴教育教学中应用的现代技术手段，即现代教育媒体，如微视频，，软件技术等；

⑵运用现代教育媒体进行教育、教学活动的方法，如电子白板技术等；

⑶优化教育、 教学过程的系统方法，如微课程，颠倒课堂等。

现代教育技术为教学带来了便利，提升了教学质量与效果是大家有目共睹的。然而当它在常规课堂中运用时，却会有这样或那样的问题。

二、现代教育技术在实施过程中所遇到的问题

（一）是不是虚拟的技术适合所有的教学内容？

【案例1】《寻找有生命的物体》

模拟环境，开展现场观察交流会

1、明确要求：每个考察团依据提供的模拟环境寻找自己认为的有生命的物体、

2、学生依据模拟环境进行“现场考察”

3、在考察团内说说自己的现场考察成果。

4、全班交流汇报

5、教师小结。

教学资源选用：采集校园模拟环境视频（包含动物、植物等因素），为学生“现场考察”提供依据。汇报交流环节，以白板的隐藏功能呈现学生寻找到的有生命的物体，实现人机的交互。

该案例中巧妙运用了白板技术中的视频交互功能，将外出观察改为模拟现场观察，这大大缩短了课堂的时间，可以为后续的研究提供帮助。可是，利用视频并不能调动孩子们的所有感官，这种观察是“失真”的。

虽然我们都知道利用图片、动画或视频可以激发学生的学习兴趣，把一些较为抽象的概念形象化，或把微观的事物放大，以有利于学生感知和理解。但是，如果教师将本可以现场参观、考察、实践的内容，放在多媒体上“整合”，使得学生不能或只能片面观察、比较、探究，“避实就虚”，那就本末倒置了。技术不是万能的，有些教学内容不适合。因此，并不是所有的教学内容都要使用虚拟技术，像案例中的观察实验课一般就不适合。

（二）是不是仅靠技术就能促进学生学习？

【案例2】微视频技术运用：《我们吃什么》

本节课是在颠倒课堂背景下进行教学的，以下是教学设计流程：

第一部分（课前）：1、观看微视频，完成作业。

第二部分（课堂）：2、交流作业，研究生成性问题

3、合作探究，点拨矫正。

4、当堂检测，迁移应用。

本课设计了前置作业：让学生通过网络平台在家观看微视频学习，了解并掌握人体必需六大营养元素的作用及其常规检测方法，并完成预习作业，接着在课堂上展示作业，发现问题并通过讨论交流与实验等方法帮助孩子们解决问题。

然而从教学效果来看，笔者发现对于微视频的利用并不能让孩子们完全了解人体所需的营养成分，这就导致建立在此基础上的课堂研究进行不畅。为什么微视频运用远远低于理想状态的效果呢？课后，笔者通过调查发现了几点原因：

①微视频中纯粹的知识讲授容易降低学生学习的积极性，导致学生注意力分散；

②学生需要在课下观看教学视频、浏览学习材料，并完成相应的练习，这就要求学生具有较高的自主学习能力，可是四年级的孩子们的自主学习能力还比较薄弱的，因此仅仅依靠观看微视频的学习方式很难去掌握要点。

可见，使用技术时不去思考学习对象是否有能力完成任务，而仅靠技术去促进学生的学习是不可能的。

（三）是不是为了运用技术而去上课？

【案例3】白板技术：《我们的食物安全吗？》

2、自制橙汁饮料，感受添加剂的作用。

师：讲清要求【白板出示】

（利用交互式电子白板对其他软件的兼容整合功能，整合摄像头功能及时而直观地对学生进行实验指导。）

生：依照实验步骤，制作橙汁味饮料

师：它的色、香、味与芬达相近了吗？看来这几种添加剂的确能使无色无味的白开水变为了色香味俱全的饮料，本领可真大。

生：回答

本案例的课型比案例1更适合使用白板技术，但技术与教学环节融合不紧密，运用了一些无意义地设计，比如在实验指导环节摄像头的使用就有些多此一举，因为实验步骤已经够清晰明了了。授课者明显是为了摄像功能而在教学过程中加入这一环节的，这样的设计不仅浪费时间而且使得学生的认识停留在孤立的外部特征上，不利于认识的深化和抽象思维的发展。

其实，技术只是课堂的辅助工具，教师仍然需要主导课堂，执教者万不可为了技术而上课。

从前面几个案例来看，现代教育技术的使用在科学课堂中不是随意为之，而应该从课型、对象、设计角度、操作效果等多方面考虑，需三思而后行。基于此，笔者提出一些个人的想法

三、运用现代教育技术的实施要点：

（一）选择合适内容，处理“虚”“实”关系

要体现运用现代教育技术的优势，就要选择适合运用现代教育技术的内容，即选题要恰当，要能满足教学的实际需要。事实上，并非所有的教学内容都适合采用现代教育技术手段教学的，比如对于科学学科，有些现场调查，实验探究课堂，强调的是真实性，需要搜集的是客观的内容或数据，一般不适合全面推行运用虚拟的现代教育技术手段。而涉及到宇宙天体的，如《四季的成因》、《看月亮》、《火山和地震》等这样的内容，就比较适合整节课贯穿技术手段；像《大脑》、《心脏与血液循环》、声音的产生》等一些解人体暗箱的课则适合将实验操作与技术手段结合使用，做到“虚”“实“结合，从而产生最大的教学效率。

（二）分析教学对象，关注实施效果

课堂教学中在使用一种现代教育技术前，教师要正确认识学生各方面的发展水平，并根据小学生的学习特点、年龄特点、学习能力和性格特征看对象是否有能力完成，思考这样运用在课前、课中或课后的可行性是否良好。

（三）重视教师主导，设计技术为辅

现代教育技术带给课堂的转变之一是进一步发展学生的自主学习和协作学习的能力。然而这并不意味着不需要教师的作用，协作学习的设计和学习过程都需要教师到组织和引导。教师要设计有争议的问题，问题要由易到难，让不同的学生根据自身情况有选择地在不同阶段参加不同层次的学习。在对教学内容分层次的协作学习过程中，教师要在恰当时机，选择恰当地技术手段，来辅助孩子们的学习。

根据以上三点思考，笔者选择了一些能将这些原则贯彻落实的案例加以分析比较。

四、典型的课堂案例

【案例4】

运用成功的示波器软件技术：《音乐瓶的奥秘》

师：为什么水量的多少会影响音调的高低呢？（敲击时谁在发出声音，它们是怎样发出声音的？水多水少对它们为什么有影响？）

生：有可能是由于水和瓶子的振动情况不同造成的。

师：、如何来证明这个猜测呢？我们只能听到声音的高低不同，怎样看到水和瓶子的振动状态呢？

师：老师这儿有一个软件，它能帮助我们看到声音，瞧！

分析：声波本是不可见的物质，这里的示波器技术可以让不可见的声波直观地呈现在学生眼前。解决了本课的一大难点。

师：老师讲话的时候，你从软件中观察到了什么？

生：波纹在高低起伏

这些波纹表示的是什么？

生：物体振动的状态

为什么会有高低起伏呢？

生：音量不同

师：是不是这样呢？

（教师发yi音，一次小声，一次大声）长度更长了（引导幅度更大了）——波纹上下幅度表示音量的大小

（截图1） （截图2）

师：今天我们重点研究的是物体的振动对音调的影响，当音调不同时，这些波纹会发生怎样的变化？【边演示边截图】

【教师发do音，一个正常，一个高八度】第二个要比第一个波纹更密集些

波纹的疏密是什么引起的呢？

生：音调高低引起的

师：波纹更密集表示什么呢？

生：物体振动的次数多（引导：一定时间内物体振动的次数称为频率）

13、我们可以通过数字更直观地看到物体振动的频率的快慢.

分析：学生们是第一次接触这个软件，一下子可能并不熟悉它的作用，在这个环节中授课者对示波器的运用进行了一系列地指导，学生在这种“搀扶”的情况下很快就理解了示波器的原理。为后续研究振动频率打下坚实的基础。

14、接下来我们利用这个仪器来探究敲击时水瓶音调变化的原因。

15、教师演示：听老师分别敲击三个水瓶，仔细观察软件中展示的物体振动的状态和数字有何变化？

16观察数据，你发现了什么？

生：水量少，振动频率快，音调高

水量多，振动频率慢，音调低

17、你们还有其他方法，使这个水瓶发出声音吗？（吹）

18、请你来试一试。为什么用吹的方法也能使得瓶子发出声音呢？

生：因为吹气时，使得瓶子里的空气在振动。

19、另外两个瓶子吹出的音调会一样吗？可能会怎样？

生猜测空气多的音调低，空气少的音调高

20、你为什么会这样想呢？

吹气的时候，里面的空气振动了，空气少，振动地快；空气多，振动地慢

21、我们怎样来证明这个想法呢？

22、她的方法可行吗？实验中我们要注意什么？

生：吹的力度与位置

实验步骤:

①每个小组可以拿到3个瓶子，用尺测量空气柱的高度

②, 利用吹的方法使它发声,观察示波器上的数据,请将其记录下来

生：分组实验

23、从这个实验中，你发现音调高低不同的真正原因是什么？

比较两次实验，你发现了什么？

生：频率的快慢会导致音调不同

短而少的物体，它们振动的频率快

分析：从以上环节中，孩子们充分利用示波器软件来研究吹气时声波振动频率的特点，使用起来简洁有效。示波器软件技术在整个探究过程中没有喧宾夺主，而是起到了很好的辅助作用。

【案例5】

《亮暗与照度》

出示三盏台灯

师：做作业时，你会选择哪盏台灯呢？

生：我会选黄色灯光的

生：我会选择稍微亮一些

师：刚才同学们提到了灯的亮暗，可是我们用眼睛观察并不能精确地知道灯的亮暗。老师这儿有一款传感器软件，它就能帮助我们精确测量。

分析：照度这个词对于孩子来说比较陌生，但却又他们的生活息息相关。教材中不涉及这方面的内容最主要的原因不是它难懂，而是当时没有先进的技术可以简单快捷地对其测量。而案例中的sparkvue软件技术让这个问题迎刃而解。它让照度地测量简单到六年级小学生就有能力完成的程度。从实际的教学效果看，学生的后续操作流畅，可见此软件技术简便易行。

师：播放微视频：介绍传感器软件的使用方法

有哪位同学想上来试一试呢？

生：上台演示，检测投影仪灯的照度

师：你们看懂了吗？你的表现真棒！这里的lux（勒克斯）指的是光的照度单位。

分析：本环节在介绍照度计的使用时，教师利用两种方式来引导学生掌握方法：①虚拟展示——微视频技术让学生连贯地了解完整的使用步骤；②真实操作——演示实验让学生关注实验中的细节，确保亲手实验时操作正确到位。在这一“虚”一“实”间提高了整堂课的教学效率

综上所述，从以上一系列的课例分析中，笔者认识到只有在每一节课的教学前，依据教学内容，学生学情，选择恰当的现代教育技术手段。在教学中，教师利用这些技术手段辅助孩子们进行教学，这样才能真正发挥某些技术的优势。当然，现代教育技术种类繁多，文中只是罗列了教学中常用的几种，归纳的实施要点也主要是针对这些技术手段而言，可见，在现代教育技术运用这条道路上，笔者还要不断摸索，继续前行，有些问题还需寻求更好的解决方案，也希望经过自己的努力，利用技术为学生的学习开拓更宽广的天地。

参考文献：

1、《全日制义务教育小学科学课程标准》（实验稿）.北京师范大学出版社，2001

2、《科学技术概论》胡显章 曾国屏 主编.高等教育出版社.2008.4

3.《小学科学课型范式与实施策略》瞿晓峰 主编.江苏教育出版社.2012.12

4、《科学课》.湖北教育报刊传媒有限公司.2009.11

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