謝勇波

智慧教育是在教育領(lǐng)域全面深入地運用現(xiàn)代信息技術(shù)來促進教育教學(xué)改革與發(fā)展的過程。隨著計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧教育已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)出對課堂教學(xué)的巨大影響，我們依托云智慧教學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化助力小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，有效地提升了科學(xué)課堂的教學(xué)效率。

充分快速了解學(xué)生前概念

整體預(yù)測統(tǒng)計。課堂預(yù)測環(huán)節(jié)中，我們最常采用的方式是邀請部分或個別學(xué)生來回答，從而了解學(xué)生的前概念。相對來說，這種方式是最方便的，但是這種方式中每次回答的人數(shù)是有限的，大部分學(xué)生還是沒有機會充分表達自己的觀點。運用云智慧教學(xué)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，就可以有效解決這一問題。例如在《光是怎樣傳播的》一課中，教師請學(xué)生觀看了自然界中不同的光現(xiàn)象之后，提出問題：“光是怎樣傳播的呢？”學(xué)生猜測之后在平板電腦上作答并提交。教師在系統(tǒng)后臺就可以查看統(tǒng)計的結(jié)果和每位學(xué)生猜測的情況。結(jié)合統(tǒng)計數(shù)據(jù)，教師能有效選擇相應(yīng)的教學(xué)策略和重點研究的方向。學(xué)生在看到同伴們的想法之后，也容易引發(fā)他們進一步思考。

平板畫圖預(yù)測。在預(yù)測環(huán)節(jié)中，學(xué)生除了在平板電腦上進行快速選擇外，還可以用繪畫和文字的方式來主動表達自己的觀點。在《點亮小燈泡》一課中，教師請學(xué)生用平板電腦中的圖形功能開展預(yù)測活動。學(xué)生移動“電池”和“小燈泡”，用色筆畫出連接的“導(dǎo)線”，具象化地表達見解。教師將學(xué)生上傳的圖片用同屏對比展示的方法投影到屏幕上，進行比較和歸納，為學(xué)生提供多種思路。

突破空間限制走動式教學(xué)

室內(nèi)走動教學(xué)。在常規(guī)的多媒體系統(tǒng)中，經(jīng)常是教師學(xué)生圍著臺式電腦轉(zhuǎn)。在云智慧教學(xué)系統(tǒng)下，師生共享屏幕，使用平板電腦進行操作。由于平板電腦的移動便攜性，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在課堂內(nèi)有目的地走動。這增加了生生、師生面對面交流的機會，打破了臺式電腦因移動性差而僅限于人機交流的局限，學(xué)生也可以根據(jù)不同的學(xué)習(xí)任務(wù)選擇不同的方法來進行合作與交流。

室外走動教學(xué)。在室外探究活動中，讓學(xué)生把獲得的信息記錄在平板電腦上，當(dāng)探究活動完成后，利用云智慧教學(xué)系統(tǒng)直接匯總各組信息供教學(xué)研討使用。例如在學(xué)習(xí)《校園生物分布圖》這一課時，學(xué)生帶著平板電腦和學(xué)習(xí)目的到校園里調(diào)查生物，把采集到的信息記錄到平板電腦里。在匯總和交流信息時，學(xué)生通過屏幕共享把記錄投影到教室大屏幕上，像學(xué)習(xí)發(fā)布會一樣進行交流。

上網(wǎng)查閱學(xué)習(xí)。科學(xué)課常常需要學(xué)生在網(wǎng)上搜索學(xué)習(xí)資料，如火山和地震的知識、如何辨識植物、各種各樣的橋等。云智慧教學(xué)系統(tǒng)有著強大的功能，平板電腦又集聲音、圖像、視頻等內(nèi)容于一體。在學(xué)習(xí)《地球的衛(wèi)星——月球》一課時，教師為學(xué)生提供了基本的視頻、圖片資料。學(xué)生再上網(wǎng)搜索資料，搜集和了解關(guān)于月球的知識，包括文字、圖片、視頻、動畫資料，積累資料后通過小組交流，進一步對搜集的資料進行篩選。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生對探月旅行產(chǎn)生了濃厚的興趣：人類是怎樣登上月球的？人類在月球上的生活是怎樣的？中國探月工程分為哪些階段……

活動實時直播和圖像記錄

直播錄像。云智慧教學(xué)系統(tǒng)中的視頻墻功能可以使用平板電腦自帶的攝像頭對實驗的操作過程進行同步直播，放大并提高了實驗過程和實驗現(xiàn)象的可視性，便于相互學(xué)習(xí)，引導(dǎo)分析。同時，通過視頻快慢播放和暫停等功能的使用，擺脫了時間和空間限制，讓學(xué)生能更詳細(xì)地了解實驗過程和實驗現(xiàn)象的細(xì)節(jié)，促進學(xué)生對科學(xué)概念的理解。

照片記錄。相比視頻的長時記錄，照片也有其獨特的優(yōu)勢：照片更加精煉，它能保留最主要的信息，減少無關(guān)信息的干擾;能讓學(xué)生在短時間內(nèi)回顧實驗過程，整理自己的實驗發(fā)現(xiàn)。例如在《光和影》一課中，學(xué)生對本小組拍攝的“影子”照片進行初步整理，根據(jù)照片來填寫實驗現(xiàn)象，從而使之后進行的交流研討活動更加完整，學(xué)生更容易解釋實驗中發(fā)現(xiàn)的問題，從而建構(gòu)科學(xué)概念。

更為有效的交流研討方式

實驗數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計。一個科學(xué)實驗結(jié)論的得出往往需要經(jīng)歷多次實驗數(shù)據(jù)的收集和分析。而數(shù)據(jù)匯總往往占據(jù)了科學(xué)研討較多的時間，這意味著科學(xué)研討的時間變短了，研討深度被打折了。依托云智慧教學(xué)系統(tǒng)中的電子表格功能，學(xué)生從學(xué)生端進入數(shù)據(jù)庫，把本小組的實驗數(shù)據(jù)填寫到電子表格中。如在《擺的研究》這一課中，教師請學(xué)生完成以下活動，并將數(shù)據(jù)上傳。活動一：改變擺繩長度，記錄擺在20秒內(nèi)擺動的次數(shù);活動二：改變擺錘的重量，記錄擺在20秒內(nèi)擺動的次數(shù)。學(xué)生在活動后上傳了數(shù)據(jù)，后臺馬上就形成了兩張統(tǒng)計表。數(shù)據(jù)匯總后不僅有助于正確結(jié)論的推演，還可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自查，為更加充分有效地開展研討爭取到了寶貴的時間。

交流研討有“據(jù)”可查。對于科學(xué)課的交流研討來說，異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)常常會給我們帶來不少煩惱。因為我們沒有辦法對每個小組的實驗過程進行還原，只能通過學(xué)生的口頭描述了解他們在實驗操作過程中的一些做法。而借助平板電腦的圖像視頻拍攝功能就能有效解決這一問題。例如在對《擺的研究》一課進行數(shù)據(jù)分析時，我們發(fā)現(xiàn)有兩個小組的數(shù)據(jù)是比較特殊的。由于每個小組都拍攝了實驗視頻，留下了“證據(jù)”。因此，教師可以調(diào)用他們小組拍攝的實驗視頻，全體學(xué)生共同觀看，尋找實驗數(shù)據(jù)異常的原因。原來其中一個小組在實驗過程中改變了擺繩長度，另外一個小組雖然操作沒有問題，但是數(shù)擺動次數(shù)時出現(xiàn)了明顯錯誤。

智能化學(xué)習(xí)評價省時高效

自動批改的云作業(yè)。課堂的簡單練習(xí)可以幫助學(xué)生鞏固在實驗中習(xí)得的方法和注意事項，以及用實驗結(jié)論來解釋生活中的一些常見現(xiàn)象。課堂時間緊迫，如果將這類簡單練習(xí)放在云作業(yè)系統(tǒng)中，用三兩分鐘時間就能完成題目推送、批改、講評和題目的解析，那么對教學(xué)參與者來說就更加高效了。云智慧教學(xué)系統(tǒng)通過預(yù)先設(shè)定的答案自動批改，教師在后臺查看答案統(tǒng)計，每位學(xué)生的答題情況一目了然。教師就可以更有針對性地對重點問題與待優(yōu)生進行分析交流。

全面動態(tài)的云分析。在經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)之后，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)有了一定的積累，教師就可以使用云智慧教學(xué)系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)功能分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況：哪些學(xué)生的哪些知識點錯誤率較高，需要繼續(xù)學(xué)習(xí)。同理，從班級層面來說，大數(shù)據(jù)分析可以幫助教師了解整個班級中哪些知識點的教學(xué)還需要加強。

用形象代替抽象。新課程背景下的科學(xué)課堂，學(xué)生獲得的信息是個性的、多元的，要讓“個體的財富”成為集體的智慧，反饋是一條比較有效的途徑。利用云智慧教學(xué)技術(shù)，用圖片、視頻等載體塑造反饋場景，變成一個具體的形象概念。比如學(xué)生自主觀察“螞蟻”后，為了個體的觀察所得能引起其他成員的共鳴，我們就需要定格觀察過程中獲得的“記憶”，把這些“記憶”制作成圖像，在學(xué)生交流這方面信息時，利用云智慧教學(xué)系統(tǒng)予以展示，增強感知性。

用清晰代替含糊。在傳統(tǒng)課堂反饋中，信息的存儲、傳遞、再現(xiàn)能力都會受到媒介性能的限制。而云智慧教學(xué)系統(tǒng)具有豐富的表現(xiàn)能力，可以沖破時間和空間的限制，再現(xiàn)事物的細(xì)節(jié)和變化，有效地建構(gòu)清晰的表象。比如在對花的結(jié)構(gòu)進行觀察中，通過實物學(xué)生很難看清油菜花的雄蕊、雌蕊等結(jié)構(gòu)。但運用云智慧教學(xué)進行反饋，就可以引入清晰的圖片，定格各部分細(xì)節(jié)，放大內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

用及時代替滯后。傳統(tǒng)課堂的反饋與云智慧教學(xué)環(huán)境下的課堂反饋相比，具有一定的滯后性。這種滯后性主要表現(xiàn)在“占用時間多、學(xué)習(xí)結(jié)果反饋不及時”等方面。云智慧教學(xué)系統(tǒng)的運用能有效解決這種滯后的情形。比如在實驗數(shù)據(jù)的收集和反饋過程中，云智慧教學(xué)系統(tǒng)可以錯位實現(xiàn)信息的反饋。學(xué)生完成實驗后即時就把數(shù)據(jù)錄入云智慧教學(xué)系統(tǒng)的電子表格中，大大節(jié)省了課堂時間。

云智慧教學(xué)系統(tǒng)為師生提供了一個卓越的教與學(xué)平臺，使豐富的教育教學(xué)資源在課堂教學(xué)中得到充分的運用，課堂更加生動精彩。同時，學(xué)生積極地參與學(xué)習(xí)，大大提高了他們學(xué)習(xí)的積極性和自主性。但是我們也要認(rèn)識到，云智慧教學(xué)系統(tǒng)作為先進的教育技術(shù)手段也是一把“雙刃劍”，需要我們設(shè)計合理的制度方案來改進，揚長避短。

（作者單位：浙江省杭州市蕭山區(qū)浦陽鎮(zhèn)中心小學(xué)）

責(zé)任編輯：歐陽秀娟