智能加持让科学课堂教学回归简约

陈巧芳

关键词：智能信息化;优化教学;简约高效

【中图分类号】G622.0       【文献标识码】A          【文章编号】1005-8877（2021）34-0077-02

Intelligent Blessing Makes Science Classroom Teaching Return to Simplicity

CHEN Qiaofang  （Nanping Normal School Affiliated Primary School，Fujian Province，China）

【Abstract】With the development of information-based teaching to intelligent education，the traditional teaching mode is not suitable for cultivating qualified talents needed in the intelligent era. Therefore，today，with the comprehensive development of information intelligent teaching，students become the main body of learning，and the diversification of teachers' teaching and evaluation also brings vitality to the classroom. However，the original charming primary school science classroom also has many "redundant" phenomena. How to make the science classroom with intelligent presentation return from redundancy to simplicity，from clutter to clarity，so as to carry out intelligent teaching more efficiently，which is worthy of further thinking by educators.

【Keywords】Intelligent information;Optimizing teaching;Simple and efficient

小學科学教学承担着对学生进行科学启蒙的教育任务。随着信息化和新课程改革的不断深入，各种关于融合新媒体技术的教学理念也呈现多样化趋势。但是，简约才是课堂精髓。若让教学回归简约，意味着教师在课堂中要优化教学、营造智慧高效的直播互动教学空间、打造人工智能加持的小学科学课堂，使教学内容精彩纷呈、师生互动，简约有致、直观呈现，让学生体会到科学课程的别样魅力，从而基于自身的实际探究而真正提高学习科学知识的效果。

1.优化教学，简洁高效

精心设计教学课程，简洁流畅的过程更容易突出主旨，有助于学生的理解与探究。相反一些刻意的、拖泥带水的教学环节往往会把学生的思维带偏。例如，“声音的产生”这节课，一位教师为了吸引学生，在开头的情境导入时放了一段视频，视频中是一位没有双手的残疾人在用脚弹奏钢琴曲，教师问学生：“这个视频给你带来了什么感受？”学生全部围绕着残疾人“身残志坚”方面展开讨论，可教师想引导学生的话题是“音乐很美妙，它是如何产生的呢”。但是由于教师不恰当的情境创设，始终回不到正题上来，不仅浪费了时间，而且偏离了教学内容，徒增了不必要的困扰。如果教师不能掌握知识传授的重点，很难在课堂上智能化教学的效果。

优化教学过程可以体现在各种活动的开展上，例如，二年级下册“观察我们的身体”中关于人体对称结构的这个环节，很多教学设计是让学生对照图片画身体轮廓，这样的作图法对二年级学生不仅难度大、耗时长，而且很难达到预期效果。如果教师掌握了Word文档设置方法，把图片插入粘贴到Word文档再用A4纸打印出来，人身体的一半轮廓就会打印在A4纸上，让学生想办法得到一个完整的身体。学生通过观察就会发现，可以对折沿其中一半把身体剪下来，教师再引导学生观察身体的对称性就显得很直观。为了加深理解，还可以设计体验活动，例如，如果我们只有一只手会怎么样？学生可以在课堂上体验只有一只手的生活方式，从而加深对人体对称结构重要性的理解。这样的教学既简单明了，又能够增强小学生对科学的兴趣和外界的认知。在知识信息更迭迅速的大数据时代，网络可以帮助教师迅速了解新信息，及时更新教学素材，从而让课堂显得更加智能化。

2.实验教学，简明实效

探究活动是学生学习科学的重要方式。试验课是培养学生科学探究最有效的途径，深受学生喜爱。在实际的课堂教学中，教师往往要为实验课做很多准备，要利用智能让实验教学更加简明实效，教师可在准备实验之前，利用投影仪来播放相关的实验视频。由于视频具备了声音、图片、动作等多种感官刺激，所以学生也更容易接受，学生能够观看得一清二楚，所以视频可以更加直观地展示出实验的要点，从而提高学生的学习兴趣和学习效果。教师还可以尽可能地有效利用学生资源，课本的很多实验来自生活中常见的材料，例如，“水能溶解多少物质”这一课中，学生可以自行准备小苏打、盐、味精等，还可自带实验所需要的搅拌棍和一次性杯子等简易材料。科学教师利用课间来分材料往往时间非常紧张，也容易出现失误，学生自备材料大大节约了准备时间。很多实验也可以真正做到全员参与。学生自备器材还能有效地激发学生的思考，有助于教学的有效开展。例如，三年级上册“水结冰了”这一课中，学生在家中自制冰块，在制作过程中会发现很多新的问题，如水为什么会结成冰、水和冰究竟有什么不同、装冰块的容器外为什么会凝结小水珠、多大的冰块适合实验等。学生提前对问题进行有效的思考，不仅让课堂教学更加简明实效，更重要的是它成为学生自我建构和自我完善的过程，让学生在实践活动中有更多的收获。

智能的突出优势就是信息的进一步整合优化，所以教师要有过滤信息的能力，筛选最重要的信息进行备课。为了让实验更贴合学生的认知，促进实验教学，教师要全面了解实验内容且选择合适的材料，力求精简并有代表性。比如，一年级的科学课“观察叶”这一课中，教师在为学生选择叶子的时候要多方面地考虑，像叶子的形状、大小、厚度、颜色等，为了更好地了解叶子的结构，还要选择一些叶脉清晰、叶柄明显的叶子来做对比。这样精心准备的实验材料才能更好地在课堂实验活动中既简单直观，又能达到预期的效果。

3.信息教学，精简有效

教育信息化变革，为教学创新提供了发展空间。信息化智能手段使科学教学发生了根本性的改变，学生在全新的教学模式中进行探究性学习，使课堂更具活力。在教学上，教师可以借助一些APP软件，制作一些小视频辅助教学，将课堂中的知识重点和难点直观地呈现给学生，让教学过程变得更加简单，也更加有趣。同时，传统的教学中教师的主体性表现比较突出，很多时候学生只是被动地参与了教学的过程。小学生年龄小，注意力有限，繁冗的讲解使学生容易觉得枯燥，而信息手段的应用能很好地解决这个问题。智能化课堂可以很好地调动学生学习的积极性，从而简化教学，提高学习效率。例如，六年级“地球的卫星——月球”这一课，主要介绍人类对月球的认知过程，来激发学生对神秘宇宙世界的探索兴趣。六年级的学生已经掌握了一定的信息技术能力，因此教师在本节课的教学中让学生在课堂上通过计算机搜索月球的相关资料，并以小组为单位对内容进行整合提炼和归类汇总，再引导全班对信息进行汇报与交流，及时补充信息，解决有争议的问题。最后各小组合作完成“月球资料卡”的制作。整堂课中学生始终是课堂的主导者，教师进行简单的课堂组织，提升小学生探究的科学兴趣，打造活泼有趣、充满科学魅力的学习环境。

4.智能加持，提升成效

人工智能加持的科学实验课堂，有助于推动小学科学教学模式的创新，提升教师信息素养，让科学教学更加智能高效。教师根据教学进度开展5D+AI智能教学，AI解决了在线教学问题，通过互动沉浸式的方式能够互相匹配最佳的教师和学生，智能备课系统能帮助教师节省1/3以上的备课时间，提高教学效率，实现真正的个性化因材施教。目前中小学校已经建起许多智能化多媒体实验室，如在六年级“地球的卫星——月球”这一课时，利用虚拟现实（VR）沉浸式智能教学法，可以使学生置身于神秘宇宙世界的感觉，激发小学生对月球的认知，提升对科学的热爱和宇宙的探索精神。VR提供了一种全新的交互体验，学生可以在VR的世界里身临其境地探索宇宙的奥秘，相比于教师传统的授课方法，VR教学方法能给学生一种身临其境的感觉，虚拟现实（VR）沉浸式智能教学的效果更加直观和简约，智能加持直观地呈现出了地球和月球的关系，激发了小学生的好奇心，使科学课堂更加高效。

随着人工智能技术的飞速发展以及对教育的深入渗透，小学科学课堂对智能化的需求从可选项变成必选项。从小学科学课堂围绕智能化的本质、教育的本质，并结合人工智能技术手段和优质的教学手段，进行智能技术与課堂教学深度融合、直播室内教师直观呈现教材内容以灵活互动信息化课堂，探究更多的科学思维的体现形式。用智能来助力简约，不失为一种上策。例如，2020年期间，小学科学课“停课不停学”，通过多种教学模式如智慧校园平台、微讲师、腾讯会议、钉钉等技术平台，开展线上直播+线下的新型教学模式，实现了在线课堂、在线排课、在线作业、在线提交教案等，不仅没有影响到教学，通过运用直播教学方法，极大激发了学生的学习兴趣，使教师将信息技术全面融入教学过程，提升了学生对科学知识的敏感度，推动了学生对科学问题求解的思考力。有了智能的加持，才使得课堂更加简约。以四年级下册“摆钟的秘密”为例，这是一堂有趣的实验探究课，通过探究摆钟的摆动快慢与什么因素有关，让学生能够直观地感受摆钟富有节奏的摆动过程。学生不仅能够理解摆钟运算、更能够形成深刻记忆并在之后的生活中灵活运用。通过引入智能化教学手段，利用虚拟仿真实验室，使得与教学内容相应的各种场景真实地呈现在课堂中，帮助学生通过动画剧情理解日常生活里的科学现象，培养小学生爱科学的精神，提升了学生的学习效率。

总之，基础教育的目的是用好奇心带动思考，教师不光是传授给学生知识，更重要的是教会他们科学的思维和思考方式，提升教学成效。智能技术导向下的科学智能化教育，是对智能—实验—教育的分步递进过程，为科学推进教育智能化建设提供了保障。让科学课堂回归高效简约，恰恰是要求教师对教材要有深度的理解和加工，并运用更加有效的方法组织教学，激发学生探索科学兴趣，培养学生爱科学的精神。简约的背后是精要、深刻与智慧，让简约而高效的课堂成为每一位科学教师的追求。

参考文献

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