基于互联网思维的小学科学探究活动设计

陈明选 陈金艳

摘要：如何将互联网思维的特征体现在教学思维与教学设计模式中是当前教学改革应该关注的重点问题。该文认为互联网思维是一种利用互联网的方法和精神来创新的思维方式，具有用户至上、多元开放、多向互动、主体平等的特征。研究提出了基于互联网思维开展小学科学探究活动的教学策略，即以核心素养为指向，将学科内容与生活内容相融合，充分运用多维立体的数字资源，在虚实融合的教学环境中支持个体探究、群体互动、多维联动，并及时基于数据进行学习诊断评价与反馈。研究从活动目标与内容、活动资源与环境、活动过程、活动评价四个方面进行了实践探索，验证了教学策略的有效性。

关键词：互联网思维;小学科学;探究活动

中图分类号：G434

文献标识码：A

近年来，信息技术迅速发展，互联网已逐渐成为人们日常生活的重要组成部分，同时也是承载诸多社会实践活动的技术载体。互联网技术的广泛分布改变了人们惯有的思维和行事方式，对原有的行业体系产生了颠覆性的改变，产业的互联网化成为商业浪潮的主旋律。如何适应互联网的特性变革思维方式，成为人类社会各个行业发展中不可回避的课题，教育行业也不例外。2015年7月颁布的《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》提出了人工智能、 “互联网+”等十一项重点行动计划，针对教育领域，诸多学者提出了利用互联网思维探索新型教育服务模式[1]。

新世纪后出生的儿童、青少年是信息时代的原住民，基于网络终端的游戏、动画片以及各种娱乐活动伴随了他们的成长过程。信息技术影响着他们认知世界的思维方式，他们的认知习惯和思维方式已逐渐形成了互联网思维的特征，然而当前的教学活动设计并未呼应人的思维变化，大多还是基于传统知识传递的单向线性思维，已然不符合互联网时代学生开放、共享、平等、自由的思维习惯，教学的有效性始终受到诟病。因此，基于互联网思维对课程和教学范式进行重构与创新是当前教学改革的必然趋势，具有重要的研究意义与实践价值。

基于此，本研究以小学科学为案例，提出了基于互联网思维的活动设计策略，并进行了实践探索，以期为互联网时代的教育改革与发展提供借鉴。

一、互联网思维的内涵和特征

随着互联网技术的迅速发展，人类社会的各个方面均受到了较大的冲击。随着这种冲击的不断加深以及变革的不断加剧，互联网不再局限于是一种技术，而是逐渐演变成为一种思维方式[2]。

（一）互联网思维的内涵

从已有文献来看， “互联网思维”这一概念并非出自于学术研究领域，而是源于互联网行业的一个自发性意识观念。201 1年，李彦宏在主题演讲中首次提出“互联网思维”，认为互联网思维是利用互联网的特征、模式和经验来思考、解决问题。随后，互联网行业的各领头人纷纷发表了自己的见解。周鸿祎将用户体验、免费模式和颠覆式创新视作互联网思维的核心要义，而马云则表示大数据、跨界、整合和简捷才是关键。

学术界关于互联网思维的定义尚未形成统一意见，但也都大同小异。谭天认为互联网思维主要是指具有互联网特征的一种思维方式，具有开放中博弈、颠覆式创新、合作中共赢三大特征[3]。金元浦认为互联网思维的重要特征是跨界融合、互联互通、颠覆创新、用户至上以及大数据思维[4]。杨现民将互联网思维视作思考问题的一种方式，即应用人工智能、互联网等新兴技术重新审视传统产业的生态价值链[5]。获得普遍认同的是赵大伟凝练的互联网思维9大特征，分别是用户、简约、极致、流量、迭代、社会化、平台、跨界和大数据思维[6]。

互联网思维的内涵是随互联网技术的发展而不断更新的，具有独特的时效性和时代特征。本研究认为：互联网思维是利用互联网的精神与方法来创新的一种思维方式，是基于丰富资源和大数据的立体网状思维。所以，基于互联网思维的教学创新，其本质是将教育规律与互联网开放、共享、平等、自由的特征深度融合，转变传统教育理念，重新思考课程、学习者、教师等相关教育因素的定位与作用[7]。

（二）互联网思维的特征

信息技术迅速发展的时代，互联网思维逐渐转变为客观需要的社会思维，它具备以下三个主要特征：用户至上性、多元开放性、多向互动性以及主体平等性。

1.用户至上性

互联网领域强调用户至上，即在价值链的各个环节以用户为中心来思考问题。互联网思维的用户至上性主要表现为对用户体验与需求的重视，为用户提供参与互动的机会，并及时基于用户的反馈解决相关痛点。传统教育中，教师更多的关注“教”的内容与方法，忽视了学生的学习需求与体验，学生也缺乏学习反馈的渠道。借鉴互联网的用户思维，学校与教师应重新审视教育领域的真实用户群体，认识到学习的体验者是学生而非教师或管理者，需打破“以教师为中心”的陈旧思维，转向“以学习者为中心”[8]。树立学生至上的观念与思维方法。

2.多元开放性

互联网已然成为一面折射现实社会的棱镜，互联网思维的多元性主要表现为网络参与主体的多元化，以及主体的表达渠道、形式、角度和表达立场的多样化。互联网思维的开放性不单是指空间上的宽松氛围，更表征为态度的接纳性。开放联通使得互联网汇集了不同领域的大量信息，成为一个多姿多彩的空间。在教育领域，多元开放性亦是必須引起重视的重要理念，需要打破传统的封闭式教育格局，实现教育理念、教学内容、学习资源、学习环境、效果评价等方面的多元开放。

3.多向互动性

互联网时代信息的高速传播和双向互动交流是传统媒介无法比拟的，这也是互联网实现人与物互联、物与物互联以及人与人互联的前提。互联网信息不是单向流动，而是不同观点间交融碰撞，在互动中产生灵感和创意的火花。互联网思维下的互动，颠覆了传统单向、静止的交流模式，包含“一对一、一对多、多对一、多对多”等多种互动方式，人们可以突破时空、身份等限制，依据自身兴趣、立场和价值取向达到某种契合。基于互联网的多向互动性，可以将网络与现实世界紧密结合，实现“线上、线下”的交融互通。教育活动的本质也是交往与互动，而非单方面的知识传输。基于互联网思维的课堂互动，包含生生互动、师生互动及群体间的互动，是一种多向的、多层次的教学互动，是促进师生共同发展、提升课堂有效性的关键因素。

4.主体平等性

互联网思维主张人人平等，主体平等性是主体间平等参与、平等交流的体现。现代社会思潮下，随着精神需求层次和文化素质水平的提升，人们沟通、融合的程度日趋复杂激烈，网络主体平等参与的需求也日益加强，互联网作为新载体，能够合理彰显社会意义上的主体化和平等性。借鉴互联网环境下人际关系的扁平化、去中心化等特征，教师不应成为居高临下的传道者，而是学习的帮促者。教育评价机制要鼓励学习者、教师、家长等多主体共同参与，重视基于数据的诊断性评价，在民主、平等的氛围中实现评价机制的革新。

二、当前小学科学探究活动教学困境

促进学生探究已成为小学科学课程的重要教学方式，但是由于教学理念不同探究的形式与效果往往大相径庭。当前大多数探究活动仍然是基于知识传授的线性思维，活动过程和结果往往是一种预设的模式，互联网思维用户至上、开放共享、多向互动、主体平等的特点并未有效体现。如何顺应互联网时代学生思维习惯与认知方式的变化是目前教学亟待要解决的问题。

（一）以知识传授为中心的教学思维难以切换

千百年来教师传道解惑的价值观念根深蒂固。尽管教育者都认为人类进入了互联网时代，但长期的思维惯性使大部分教师认为互联网、信息技术的功能是工具层面，主要是解放生产力，使知识传授的过程更加高效和智能化。基于这样的思维目前许多教学探究活动形式化、模式化，教师的教学思维并未发生根本变化。

（二）探究活动局限于课堂，课本开放性不够

当前大多数科学探究学习仍是以课堂为主阵地，活动资源局限于课本，学生的思维活动被限定于教材和课堂的狭小空间，教学资源与环境相对封闭。教师和学生无法创造性地进行教与学的活动，不利于学生课后主动学习的习惯和自主学习能力的培养。课堂教学的时间和空间是有限的，但学生对科学的探索是无止境的。互联网技术将我们带人碎片化学习的全新时代，突破时空的限制，提供丰富立体的活动资源，将课内学习延伸至课外实践，让科学探究走进生活，充分发挥探究学习的自主性与积极性，更有利于学生科学素养的培养。

（三）在预设的模式中探究学生自主互动不足

提高学生的科学素养是科学课程的核心目标，要引导学生初步认识科学本质，领悟自然界的联系和规律，让学生体验科学探究的过程，能够感受问题、发现问题、提出问题。互联网思维呼唤多维联动、交融互通的教学互动模式，颠覆传统的线性知识传输。然而现在部分教师仍将教学活动单纯地理解为知识的传授活动，学生的探究活动是在教师预设的轨道上进行，限制了学生发散性思维的发展[9]。

（四）以知识的获得为导向评价方式单一

尽管如何评价探究活动从理论到实践观点方法不断翻新，但当前科学教学仍存在以知识的获得为导向，教师为评价主体、以标准化测验为方法的评价仍然是常态，与互联网思维强调的主体平等参与背道而驰。这种偏向结果的单维度评价，忽视了学生的个体差异，弱化了学生评价的发展功能。此外，标准化测验的方法偏重于知识积累，忽视了学生的问题解决、自我认知、社会理解等方面的高级思维能力的发展。现代教育价值趋于多元，鼓勵多主体平等参与评价过程，强调评价的多元性和过程性。

三、基于互联网思维的小学科学探究活动设计策略

小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的启蒙课程，其课程本质不仅是知识的传授，更重要的是能力、素养的提升。为有效落实学科核心素养的培养，结合上述小学科学在教学实践中存在的问题，本研究对小学科学的教学范式和流程进行重组和再造，提出了基于互联网思维的科学探究活动策略，包括设定活动目标与内容、构建活动资源与环境、设计活动过程及活动评价四个部分。

（一）活动目标与内容

学生发展核心素养，主要是指学生应该具备的、可以适应学生自身及社会发展需要的重要能力和必备品格，其根本目的是培养综合发展的人。基于传统线性思维的课程设计可以用于知识点的传授，从核心素养培育的观点来看，学科知识只是素养形成的载体，学习活动才是真正形成素养的渠道。学生的核心素养是在亲身实践、合作探究、交流互动的过程中形成的，基于互联网思维的活动设计有利于学生核心素养的发展。

1.活动目标设计：从三维目标指向核心素养

活动目标是统筹探究活动的一个关键环节，能为活动的实施提供行为取向与准则。良好的活动目标能够针对内容发挥导向作用，也能够评价活动效果。当前，大多数探究活动的目标仍是围绕知识与技能、过程与方法、情感态度三个维度来制定。然而人在面对复杂问题时，并非是将能力分为三个维度来单向解决，而是需要综合调动关键能力和价值观念。从形成机制看，核心素养是对三维目标精髓的深入整合与提炼，三维目标为核心素养的形成提供了要素和路径。核心素养的提出进一步丰富了学科教育的内涵，是对人的真正回归。

小学科学课程教学的最终目的是培养学生的科学素养，其过程并非一蹴而就的，需要以学科知识和基本技能为支撑，在一系列科学探究活动的实践过程中逐步形成。基于特定目标的驱使，培育学生在科学方面的思维，提高学生的问题探究能力，使其养成良好的科学习惯。因此，通过科学探究，由掌握科学知识延伸至科学态度的形成，最后到学生形成科学素养，构成了小学科学探究活动的四层目标：科学知识、思维、探究及科学态度。

2.活动内容设计：学科内容与生活内容开放融合

探究活动内容是具体目标的载体，能为活动环境的构建和活动过程的设计提供良好的支持。作为开展科学探究的首要条件，选取适宜的活动内容尤为重要。学生科学素养的培养不是简单地依靠单元知识点的累加，而是围绕核心问题，关键能力在探究和问题解决的过程中熟练运用学科知识，将其内化为个人能力，进而提升个人素养。

互联网时代的活动内容趋于多元、开放，强调学科知识与生活内容的相互融合与转化。陶行知倡导“生活即教育”，认为知识源自于生活，同时又是对生活的升华凝练与总结。教育的核心是学生在学习过程中的体验和经历，是极为宝贵的生活形态，教育教学需立足于实际，与生活相结合，从而真正发挥其作用。小学科学课程旨在引导学生运用科学知识和思维有效地解决生活中存在的科学现象与问题。教师可以利用互联网技术更多地连接实际生活，设计贴合生活的核心问题，以活动设计和实施作为载体，通过真实问题的解决，在加深学生对科学概念理解的同时，帮助学生将科学知识转化为可应用与实际问题的生活性知识，提高学生的科学知识应用能力，进而促进学生科学素养的发展。

（二）活动资源与环境

探究活动的设计和实施都是基于活动环境展开的，良好的活动环境能为学生提供资源、工具等方面的支持。互联网时代立体多维的资源形式，也为小学科学探究活动的展开提供了便利。

1.活动资源设计：从静态纸质教材到开放立体的多维资源

学习资源是支持与改进学习者活动的所有事物的总称，涵盖学习材料、人力资源与环境、策略等各方面。互联网环境下，活动资源的建设不再局限于静态的纸质教材，而是应当顺应开放、立体的发展潮流。

以资源的具体来源、可利用性为依据，可将目前的素材性资源划分成三种类型，即预设性资源、生成性资源和关联性资源。预设性资源指的是针对课程内容预先制作出的相应资源，如教学课件、视频、习题库等。生成性资源是指学生在学习过程中发现、解决问题等动态生成的资源。如网上自主学习分享、讨论发言、作品分享评价等。关联性资源是指基于网络载体所学习的有关课程方面的资源，诸如论坛与慕课等。这三种资源组成了一个开放立体、动态多维的资源体系，而非静态、封闭的系统。资源内容的呈现形式多样化，不局限于单一的文本形式，而是涵盖图文、游戏、音频、视频等多种形式。与此同时，教师能够采取人工智能等技术手段实现场景模拟、人机交互等功能，充分调动学生的各种感官参与学习，使得学习兴趣和成效达到显著提高[10]。学习资源的设计也不再局限于单个学科，教师可以顺应跨学科知识融合的新趋势，利用互联网技术整合学习资源，为学生创造一个跨学科、全方位的学习活动。

2.活动环境构建：从静态知识仓库到虚实融合的育人空间

活动环境作为一个重要的外在因素，能极大影响探究活动的顺利与否。武法提将学习环境视为学习活动得以持续的条件与环境，强调环境的动态性、学习氛围、人际关系等重要因素[11]。

学习是发现知识本质的过程，互联网思维境遇下的探究活动不局限于教室内的聆听，而是偏向于多维空间，有效结合虚拟现实等新技术进行探究，学生可以触及到真实的社区，有效地参与真实的探究活动。这是一个师生互动的、开放的、动态的、多维的育人空间，人人都能创造知识，同时也是知识的消费者。学校不再是静态仓库，而是能够基于网络实现开放流动、互动联通的多维空间，能有效促进学生的个性化发展。

互联网作为技术中介，一方面可以实现知识的情境化，有效促进学生对科学知识的深入理解;另一方面也可以把外部环境转换成可探究的学习环境，强化外部环境的教育意义[12]。例如运用物联网技术实现对数字农植园、校园气象站等的观测、控制、科学探究，依托物联网技术，为学生理解科学概念、开展活动探究和解决实际问题服务，解决了许多传统活动中因场地或安全、物质条等因素限制而无法实施的活动，为小学科学探究教学注入了新活力。

（三）活动过程设计：线上教育与线下教育多向互動

互联网思维促进教育由单一走向多元，由封闭走向开放，由单向传递走向多向互动。活动过程的立体交流更生动灵活，师生间、生生间的信息沟通更趋于多元。区别于传统的互动教学，除了课堂内的语言交流，最根本不同的是它以智能化的移动终端为依托，实现师生间、生生间的高效、立体、持续的互动交流，在多向互动的过程中实现协作和意义建构，促进学生的能力生成与发展[13]。

为真正意义上实现活动过程的多向互动，迎合学生线上、线下教育相融合的偏好和需求，本文借鉴混合式学习的课程设计框架[14]，以“种子的萌芽”主题活动为例，设计了基于互联网思维的小学科学探究活动流程，如图1所示。

1.课前学习的目的在于预习，为使学生处于相同的学习起点，教师需要求学生完成相关学习任务，以便后续学习顺利展开。当学生在自主学习过程中遇到困难时，可以借助学习平台，以问题发布的形式向师生求助，促进多向交流。随后，针对提问频率较高的共性问题，教师可进行集中答疑，帮助学生掌握活动内容的基本知识和技能。

2.面对面学习常指课堂教学，便于及时的交流互动，是知识内化和提升的过程。教师在课堂初始环节给予学生自我展示的机会，分享课前预习的收获或困惑，实现师生间的初步互动。进入探究环节后，师生间可以就某个具体问题共同进行探究，教师也可以借助移动终端投影代表性问题，让全班同学共同参与。

3.课后主要是进行基于网络的小组学习。在每节课结束后，教师在学习平台上发布活动任务及开放式主题讨论，完成任务后学生按照评价量表进行自我评价和同伴互评。随后整理实验成果，撰写实验报告，以便在课中进行汇报。

这个模式将线上与线下教育有机融合，使得“互联网”不再是简单的线上教育程序，而是真正有效开展3D立体的多向互动探究活动，实现了师生间的教育共生[15]。

（四）活动评价设计：从结果性评价走向基于数据的诊断性评价

以往的教育评价大多是以甄别选拔为目的的单维度评价，这种教师占据主体地位的结果性评价偏向于考察学科知识，针对学生解决问题、自我认知等方面的高级思维能力的发展，则难以考量。互联网背景下，对学生的评价应基于过程数据进行诊断性评价。同时，鼓励学生、教师、家长共同参与评价过程，将活动评价转变为多主体共同参与的活动。

互联网技术应用于活动评价将带来以下两方面的变化：一是丰富的评价依据。互联网技术的介入使得评价数据的收集更为便利，克服了传统学习评价信息单一的问题，基于个陛化学习数据的分析评价，可以为学生提供精准的学习诊断，具有激励功能，促进个性化发展[16]。另一方面是便捷的评价应用。基于多元评价主体的考核意见以及学生的学习轨迹，结合大数据技术对学生常态化的作业、练习、考试等进行跟踪分析、诊断、评价，为学生自动推送学习资源等，可以极大限度挖掘学生的潜能，推动学生个性化发展。互联网思维和技术的应用，可以有效克服学习评价中个人偏好的随意性，更加客观、真实，能有效促进教育改革发展的科学性[17]。

四、《种子的萌芽》小学科学探究活动设计案例

基于上述的小学科学探究活动设计策略，选取江苏某小学三年级一个班级，共49名学生，设计并开展了基于互联网思维的培养学生科学素养的探究活动。整个教学均在科学实验室及数字农植园进行，借助小米智能检测仪和Okay智能平板，将物联传感器与互联网技术相结合，实现植物生长的数字化监测、探究、分享等学习活动。现以“种子的萌芽”为案例设计探究活动，主要从活动目标、活动内容、活动环境、活动过程、活动评价几个方面展开。

（一）指向核心素养的活动目标

《种子的萌芽》学习活动中，在对探究内容及学生学习特点分析的基础上，围绕培养学生科学素养的总目标，从科学知识、科学思维、科学探究、科学态度四个维度细化总目标，将其分解为多个具体的易操作的行为目标（如表1所示），重视探究过程的体验，而非只注重探究结果。科学知识目标要求学生掌握种子发芽的必要条件、植物生长的影响要素等基础知识;科学思维目标则要求学生在种植过程中，能及时发现并解决问题。科学探究目标要求学生能够通过对照实验探究影响植物发芽的因素，利用物联网平台对实验数据进行采集分析。科学态度目标则要求学生珍爱动植物，敢于表达、质疑、创新。

（二）连接实际生活的活动内容

“植物”是小学科学课程中“生命科学”部分的一个重要知识点，该主题就是让学生走出教室，亲自实践，达到课标中“能参与长期科学探究活动”这一目标。现实环境中绿豆常见易种植，生长迅速易管理，能使学生真正观察到植物生长过程，保证种植活动和探究活动能顺利进行，让学生走进生活，实现做中学。

“种子的萌芽”以探究活动为主，要求学生掌握单因素控制变量法，探究不同因素对种子发芽的影响，掌握种子发芽的必要条件。教师将学习活动分解为1个活动任务4个核心问题，如表2所示。这4个核心问题，与学生的日常生活相联系，具有衍生性和一定程度的真实性，容易激发学生的内部学习动机;具有一定的思维强度和挑战性，难易适度，符合学生的实际水平。学生通过亲身实践，在体验中诱发探究兴趣，从而衍生新的研究问题，在深入探究的过程中形成科学素养。

（三）物联网支持的探究活动环境

《种子的萌芽》依托的物联网技术主要为小米的智能监测仪，该检测仪具备“信息搜集” “资料查询”“交流互动”等功能，如图2所示。监测仪插入土壤中，与智能终端连接构成了一个虚实融合的探究活动环境，从智能终端App主界面中实时查看植物光照、水分、温度、肥力四项参数，使植物长期保持在合适的环境中生长。还可获取植物成长报告，直观呈现植物生长曲线。植物智能检测系统可以实现信息发布、实时观察、资料查询、数据智能收集与分析等功能，满足探究活动开展的各种需要。“植物志”版块为植物的科普资料及植物培育相关信息，可以作为拓展资料供学习者自主查阅。“植物成长日记”类似微信朋友圈的功能，支持图片、文字、视频等分享形式，学习者可随时分享植物生长状态、植物种植心得等，同伴之间可以互相评价、交流。“社区交流中心”可实现主题讨论、留言互动、转发分享等功能。

物联网作为技术中介，在小学科学探究活动中主要具有以下四个优势：一是支持周期较长的探究活动。通过应用与云端服务，不仅可以获取植物每天的成长日报，还能把每天给植物拍的照片记录在云端，撰写植物观察日记。二是节省时间，避免了繁杂的数据采集、处理、分析过程，注重思维锻炼与动手实践。三是基于物联网技术提供了一个开放、共享的环境空间，促进师生、生生之间多向互动交流。四是实时准确的动态评价，能够及时对学生进行指导。区别于以往的网络探究平台，物联网技术能够实现数据的实时采集，支持在真实情境中开展探究活动，活动数据也比手工采集到的数据更加精准。

（四）线上线下混合的活动过程

在进行教学前，教师在实验班中給每个学生分发Okay智能平板并组建学习小组。全班学生按照学号分布随机组合，以每组6人的方式分成8个学习小组，同时，为了避免小组间差异过大，根据“异质互补”的原则对组员进行调整，确保各组综合能力相当，且每位学生都能在小组中充当一定的角色，发挥自身作用。选取一名课代表负责活动信息传达、学生要求反馈等工作;每组设置1名组长负责协调全组工作安排、2位小组代表负责活动总结和成果展示、1位记录员记录全组学习活动。

1.课前——基于物联网的自主学习

课前教师在Okay平板上发布通知，将学习任务单以附件形式上传到学生终端，要求学生在一周内完成“种子的萌芽”基础内容的预习。学生接收到教师发布的通知后，利用碎片化时间在规定时间内完成预习任务。师生在“社区交流中心”版块针对发布的问题进行互动交流。

2.课中——面对面学习

教师创设真实的生活情境，提出探究问题：“春天是播种的季节，是万物生长的源头。（播放植物生长GIF动图）每年春天，都是农民伯伯最忙碌的时候，从动图中我们可以看到植物的一生从种子发芽开始。这里有一颗完好的绿豆种子，如果想让它发芽，需要哪些条件呢？”

各小组围绕问题情境在展开讨论，为保证活动目标的落实和活动过程的有序进行，教师可指导学生分解活动任务，根据植物发芽的影响因素将活动任务细化为四个子问题：（1）温度对绿豆发芽有什么影响;（2）空气对绿豆发芽有什么影响;（3）水分对绿豆发芽有什么影响;（4）土壤对绿豆发芽有什么影Ⅱ向。

在小组讨论的基础上，确定每个小组承担的探究问题。学生以小组为单位汇报自己小组的实验设计和创新之处，听取并借鉴其他小组的优点，在思维碰撞中整出最佳研究方案，制定探究计划。如表3所示为其中一组较为完整的实验探究计划。

实践是检验猜想和实验方案最佳途径。集体讨论后，各小组优化实验流程，完善实验设计方案，选取合适的实验材料进行实验操作。教师跟进指导实验过程，启发学生发散思维。实验结束后小组通过代表汇报总结各小组的实验现象和结论。

3.课后——基于物联网的小组学习

由于种子的发芽实验有一定的时间跨度，不是一节课就能完成的，教师要求学生在课后实时跟进实验进展：利用植物生长监测仪在Okay智能平板上实时监测种子发芽过程中的各项参数值;每日在“植物成长日记”版块至少共享一次自己小组的种子发芽动态，撰写并发布种子发芽观察日记;根据实验现象尝试撰写实验报告。

活动结束后，每个学生根据自己的表现进行自我评价，小组成员间互评，教师依据各组活动表现进行评价，并对给与表现优秀的小组和个人一定的奖励。

（五）基于学习过程数据的评价

对学生探究活动的评价是从活动目标的四维度出发，明确活动目标的达成度。科学知识方面主要是考察学生对基础知识点的掌握情况;科学思维与探究是关注学生提出和明确问题、设计解决方案、总结交流等科学实践的能力表现;在科学态度方面主要是对尊重事实、应用科学知识等角度进行评价。

评价方式涉及自评、小组互评教师评价等，评价内容包括学生在探究过程中的表现和学习效果。教师通过Okay终端发送测试题，以知识点测验的方式检验学生对种子发芽基础知识的掌握;利用个人成长档案袋关注学生的成长与进步，主要通过Okay终端记录活动过程、活动参与程度、最终的探究报告以及作品等，将学生在活动过程中的操作、图片、影像资料进行记录存档。针对过程数据及时对学生进行检测、评价、诊断，分析每一个学生的知识应用和能力倾向，并据此及时调整教学行为。

五、实施效果分析

依据互联网思维下小学科学探究活动策略，本研究共设计并实施了3次主题探究活动，分别是“种子的萌芽” “移苗与间苗”及“植物生长影响因素”，持续时间为12周。在探究活动前后对学生进行了学科核心素养问卷调查，旨在衡量学生的核心素养水平变化。

（一）小学科学学科素养调查问卷分析

参考PISA2015科学素养测评框架[18]，结合“种子的萌芽”课程内容，编制了小学科学学科核心素养调查问卷，通过SPSS得出该问卷的CronbachfsAlpha值为0.753，KMO值为0.716，P<0.05，说明问卷的结构良好。问卷主要考查学生科学知识、科学思维、科学探究、科学态度四个维度，共计40道题目，每个维度10个问题，每个问题5个选项。每个选项中A计10分、B计8分、C计6分;、D计4分、E计2分。

为了解在教学实践过程中实验班学生是否在核心素养方面出现差异性变化，分别在实验前后用《小学科学学科核心素养调查问卷》对该班学生进行了调查，并进行配对样本t检验，结果如表4所示。

实验班共有49人，发下问卷49份，有效问卷42份。从表4配对样本t检验的结果可以看出，在平均分上，实验班的学生在科学素养的四个方面都有较明显的提升，分别提升了2.83、3.68、4.05、2.03分。从显著性来看，实验班科学思维和科学探究的P值分别为0.003和0.004，均小于0.05，体现出显著性差异，可见基于互联网思维的小学科学探究活动有提升学生科学思维水平和科学探究能力的效果。而在科学知识和科学态度两个方面，提升效果则不太明显，但从学生得分情况来看，这两个维度还是有相应的提升。

（二）学生访谈文本分析

在每次探究活动之后，根据访谈提纲随意抽取5-6位学生进行访谈，旨在了解学生在基于互联网思维的探究活动后对科学学习的态度是否有所转变，或者依据学生的反馈意见优化下一次的探究活动。3次探究活动共抽取17位学生完成访谈。 从访谈情况来看，学生对基于互联网思维设计的探究活动有着浓厚的学习兴趣，这种开放合作的探究方式，对原本性格内向、表达能力较困难的学生而言也是一大助力。结合课堂观察发现，在这种操作性较强、多向互动的课堂中，学生表现出了较高的自主性、参与度，概括能力、合作意識等思维能力也有所提升。相较以往，学生更偏好通过互联网自主学习，以交流、分享、思维碰撞的方式解决问题，而不是直接问老师或是逃避，对于集体讨论形成最终观点的互动方式表现出较大的热情。学生在主题互动环节愿意开放内心，互相交流心得，这是传统教学活动无法比拟的。但是，笔者也发现学生将大部分精力用于实践活动的过程，容易忽略一些理论知识，这需要教师在活动后对教学方式进行相应的修改，如在活动总结环节加深对理论知识点的强调。

六、结语

基于互联网思维的小学科学探究活动设计，秉持用户中心的价值思维，体现多元开放、多向互动、主体平等的特征，符合学生的认知思维习惯。研究显示学生对探究活动充满兴趣，对互动共享、合作探究持有积极的态度，学生学会了探索科学问题的基本过程和方法，归纳、概括等科学思维能力也都有所提高。研究也表明：互联网不仅仅是用来提高效率的工具，也是构建未来学习方式的基础设施，更是面向未来教育思维的起点。基于互联网思维的探究活动设计仅是初步尝试，由于小学科学学科核心素养的提升同时会受到环境、时间、学生能力基础，教师教学能力等各方面因素的影响，因此在后续的研究中还需进一步完善。

反观人类社会经历的大飞跃，最关键的并不是物质催化，甚至不是技术催化，本质是一种思维工具的迭代。一种技术从工具属性到社会生活，再到群体价值观念的变化，往往需要几十年，互联网思维的形成也同样如此。

参考文献：

[1]谢幼如，吴利红等.用互联网思维创新教学实践研究：课程视角[J].中国电化教育，2017，（10）：1-7.

[2][3]谭天.“互联网思维”深受推崇背后[J].人民论坛，2014，（16）：54-56.

[4]金元浦.互联网思维：科技革命时代的范式变革[J].福建论坛（人文社会科学版），2014，（10）：42-48.

[5]杨现民，赵鑫硕.“互联网+”时代学习资源再认识及其发展趋势[J].电化教育研究，2016，37（10）：88-96.