《寻找生物的家园》教学思考 有效促进学生理解科学概念

张莹

课堂教学与信息技术的结合是我国教育信息化的重要体现。在此背景下，教师运用教育技术的能力不断提高，同时，现代中小学的教学环境也得到了极大改善，校园互联网的普及、智慧教室的建设、信息平台的建立、平板教学的推广，这些都为智慧课堂的构建了提供保障。提高学生科学素养，是科学教育的基本目标;学生对科学概念的理解，是科学素养的重要组成部分。在小学科学教学中，促进学生对科学概念的理解是有效教学的基本目标，而如何促进概念转化，一直是一线科学教师研究的课题。对学习活动来说，科学概念就是在学习过程中，把以前学习的概念，转化成科学概念的全过程;对教学活动来说，科学概念是教师在教学期间，依据科学教学原则，指导学生把以前学习到的知识、概念转变成科学概念，落实科学课程的教学效果。总的来说，在小学教学中，科学建构的科学概念，有利于培养学生的科学思维，树立科学的认知理念，加深对各个知识点的理解，激发学生的学习兴趣，实现最大化的教学效果。本文以苏教版六年级下册《寻找生物的家园》为例，探究平板教学、希沃授课、资源共享等信息化技术手段对相关科学概念建构的作用。

【背景】

小学科学苏教版六年级下册《寻找生物的家园》一课，是小学科学课程标准中生命科学领域的内容，帮助学生建构“栖息地”“生物离不开栖息地”的科学概念，认识生物与环境的关系。科学概念的建构一直是学科教学的重点。《义务教育科学课程标准》提出了“理解科学”的概念 ，强调学生对科学概念的理解和学习。因此，在小学科学教学中，课堂教学活动的设计应从帮助学生实现对科学概念的深刻理解、促进学生科学知识的系统化和结构化等方面著手，培养学生的探究能力和推理能力，提高学生的科学素养。六年级学生已经具备了搜集信息、分析信息的能力，他们具有强烈的自主性。他们在三四年级已经学习过《动物与植物》《土壤与生命》《植物的一生》《繁殖》等相关内容，知道动植物维持生命需要空气、水、温度和食物等条件，能够说出阳光、水、空气、温度等的变化对生物生存的影响。但他们还没有建构起对具体环境与生物的关系以及同一栖息地中生物之间关系这样的科学概念。教材通过一张草原图片帮助学生分析生物与环境的关系，从而引出“栖息地”的概念，但通过以往的教学我们发现，仅仅运用图片展示一种环境很难让学生建构和理解“栖息地”的概念，他们对“栖息地”这一科学概念仅仅停留在识记的水平，并不会从环境与生物之间的关系角度去理解栖息地，因此在课堂最后学生分析生物是否可以离开栖息地这个问题时，很难有理有据地从环境对生物的作用方面进行全面分析。“生态系统”是一个非常复杂而宽广的概念，学生要真正地理解，则需要更多的经验和知识储备。借助信息技术，可以很好地呈现地球上更多的环境和生物，能够更好地帮助学生理解这些知识。为了顺应教育信息化的发展，学校已经建立了智慧教室，为学生配置了平板电脑，并且不断完善校园的信息化设备，教师在日常教学中也积极探索信息技术与学科的融合，改变传统教学中的不足，充分激发学生学习的自主性、高效性，促进学生对知识的理解。

【课堂设计】

基于以上分析，在进行本课设计时，笔者借助学校信息化平台，运用了平板教学。在课前环节，通过班级UMU互动学习平台发放课前任务单，让学生和家长扫描二维码在线观看《我们的星球》纪录片预告视频。家长和孩子一起进行课前学习，一方面帮助孩子了解地球上多种多样的环境，发现不同环境中生活着不同生物;另一面也对家长进行了环境教育，提高全民的保护生物多样性的意识，促进亲子互动，共同学习。

在课堂教学环节，结合希沃白板将不同生物送回家活动引出课题《寻找生物的家园》。提问：为什么这些生物愿意长期生存在这样的环境中呢？什么条件是它们生长、生存和繁殖所必需的呢？接着通过小组合作在平板上观察分析某一具体环境。本课提供草原环境的详细视频图片资料，利用画笔工具圈出其中的生物和非生物，说一说这片草原环境为这些生物的生存、生长、繁殖提供了水、空气、阳光、食物、适宜的温度等必需条件，教师顺势介绍这样的环境就是这些生物的栖息地。但是到这里，学生并没有真正理解“栖息地”的概念，它们无法进行知识迁移。为了进一步促进学生对“栖息地”概念的理解，笔者组织小组学生通过希沃“刮一刮”游戏抽出小组即将研究的环境，通过扫描二维码获取在线视频，整理出这个环境的特点、环境中的所有生物，以及这片环境和其中生物的关系，并完成在线任务单。这个环节中，笔者提前整理了沙漠、海洋、湿地、森林、草原等五种不同的环境供学生进行研究，引导学生学习并交流，从而理解“栖息地”的概念，建构生物与环境的关系，这就为理解生物之间的关系铺平了道路。通过对以上几种不同环境的分析，学生已经可以充分理解“栖息地”的概念了。最后，笔者还指导学生分析校园智能生态鱼缸中的生物，了解生态鱼缸中生物的生长、生存、繁殖所需条件，思考校园生态鱼缸是不是其中生物的栖息地。这一环节的设计充分利用校园智慧鱼缸资源，不仅是对这堂课的后测，也为之后的生态平衡学习打下基础。课堂全程利用班级管理大师，对个体和小组进行过程性评价，大大提高了课堂效率。

【教学思考】

本节课的设计充分利用学校的信息技术资源，依据教学目标，挖掘各种网络资源，实现了高效课堂，打破了传统课堂时间和空间的限制，学生在同伴学习中促进了科学概念的建构。

一、无纸化资料集成二维码任务单，自主学习

本课中所有需要学习的在线资源，都运用草料二维码生成器制作了相应的二维码，学生只需要扫描二维码就可以进行观看学习。课前，通过学习互动平台UMU发放任务单，学生通过扫描其中的二维码进行课前资料的搜集，观看《我们的星球纪录片》，了解地球上常见的环境以及其中生活的生物。这部分内容对五年级的学生来说相对简单，完全可以在课前自主学习。课堂教学环节，教师针对问题“为什么这些生物愿意长期生存在这样的环境中呢？”组织学生展开课堂讨论。学生通过扫描二维码观看不同环境视频，研究不同环境与生物的关系，大大提高了课堂效率。生动形象的视频资料能让学生更真切地发现生物与环境的关系，进一步建构“栖息地”的概念。通过视频，学生也能直观地看到不同栖息地中生物的特点以及生物之间的关系。无纸化在线任务单不仅环保也利于学生保存，其中的二维码学生课后只需扫一扫，就可以继续学习温故，突破了空间和时间的限制。73EAF99F-C4F7-4F4D-8C87-8B4B15085EAD

多样化的学习方式，以及在疫情防控常态化的教育环境中，二维码集成任务单是一种既高效又便捷的学习工具。学生在家就可以利用手机、平板等通信工具进行学习。针对不同的学生，我们还可以设计差异化的任务单，延伸课后阅读，达到知识拓展，真正做到因材施教。

二、平板教学，情境体验促进理解科学概念

在课堂上，学生运用平板进行学习，对于不同小组，可以设置不同的学习资源，最后通过同伴之间的分享实现课堂资源利用的最大化，资源共享促进了同伴交流。本课在传统教学中，学生只能通过观看图片分析生物与环境的关系或者通过全班一起观看简短的视频学习，由于课堂时间的限制，学生很难充分了解不同环境的特点和不同环境中的生物，对于栖息地的概念仅仅停留在个别环境的分析中，很难实现知识的迁移。而每个小组有了平板之后，就可以分小组了解不同环境特点。比如，在课堂上教师给不同小组分别设计了极地、海洋、沙漠、草原、湿地这五种不同的环境素材，学生通过“刮刮乐”抽取自己小组深入研究的环境，进行关键信息记录分享，教师板书，归纳总结栖息地的特点。学生对比不同环境的特点，自己归纳出栖息地的概念。只要一个环境能为生物提供它们的生存所需，就可以成为它们的栖息地，大到草原，小到一个池塘、一棵树。分享交流促进了学生对知識的理解，实现了课堂效果和知识的整体性。

学会合作是现代学生的综合素养之一。在信息爆炸的时代，如何高效地整合利用信息显得尤为关键。在课堂上师生借助信息工具，进行信息整合分享，既锻炼了学生搜集信息和处理信息的能力，同时又提高了课堂效率，增强了小组之间的信息交流与分享。课后，学生依然可以利用手机、平板等信息工具继续对科学知识进行拓展，激发了自主学习的动力。

三、信息化平台，互动高效

校园已经实现了无线网全覆盖，学生可以利用平板随时获取需要的网络资源。希沃白板的使用可以及时呈现学生任务单，实现全班学生的资源共享。同时，在课堂上教师可以通过UMU互动平台随时看到学生学习任务的完成情况，进行精准化教学，教师也可以随时发放学习任务，检测学生的学习情况;学生也能看到同伴的作品和观点，实现互动高效。信息化平台的建设，大大促进了学生学习的主动性，课堂上的人机互动也进一步提高了他们在课后利用工具进行学习的能力。我国著名教育家叶圣陶先生曾经说过：教是为了不教，教师不应该只教知识，更应该交给学生方法。信息化教学就是教给学生学习方法的最佳途径。作为科学教师，我们也应加强学习，掌握更多可以实现课堂高效互动的信息化手段。

四、组织游戏，寓教于乐

注意力集中时间短是小学生课堂学习时所表现出的主要特点。因此，在课堂上，教师应设计更有趣味性的活动。在本节课教学中，教师充分利用希沃白板自带的互动游戏，让学生通过玩游戏将不同的生物拖拽到不同的环境，这对学生来说没有难度，因此容易忽视，而采用游戏的方式，则增强了课堂教学的趣味性。学生通过“刮一刮”游戏抽取自己要研究的环境素材，激发了他们研究的兴趣，每个小组研究不同的环境，也充分利用了六年级学生的求胜求异心理，使他们更能集中注意力在自己的任务上。教师利用班级管理大师对全班学生的学习情况进行记录，随机提问，能引起了每个学生的注意。在本课最后，教师将本课中的知识点设计成互动抢答游戏，组织学生分组PK，学生依然精神集中。由此可见，用信息化手段辅助课堂教学，能为学生提供更多的学习方式。

五、提高教师信息技术能力，教学方式多元化

为了适应时代的发展，线上线下混合教学方式已融入现代学校教学。教师应在思想上重视信息化能力的提高，学习各种教学中常用的现代教育技术，加强个人的信息技术素养。在日常教学中，教师要坚持以生为本，开发并利用多种教学方式，增强学生学习的主动性。同时，学校也应对教师开展相应的信息化技术技能培训，提高教师整体的信息化水平。本节课属于资料分析型科学概念教学课，借助信息化手段很好地实现了科学概念教学的建构，但是并不是所有类型的科学课都适用，教师要有选择地使用。信息化教学手段的使用，要有利于促进学生科学思维的发展。教师应创造性地理解和使用教材，在不同的教学活动中合理选择有效的技术手段，创设丰富的教学情境，让学生在情趣盎然的实践中培养创新能力，提升科学素养。同时，随着课堂信息化教学的普及对教师的要求也提高了，教师要加强学习，不断提高自身的信息化水平，运用先进技术手段辅助课堂教学。

总之，随着国家对信息产业的投入不断加大，信息技术已经广泛应用到社会的各个领域，很多人已经感受到了信息技术所带来的便利。信息技术作为一种先进的教学手段，被广大师生所青睐。尤其是小学科学学科，借助信息技术更促进了学生对科学概念的理解，极大地变革了传统的教学模式，唤醒了学生强烈的求知欲和创造潜能。信息技术作为一种强有力的教学辅助工具，教师在使用时应根据学科特点和学生学情，有选择地进行使用，以真正提升小学科学课堂教学的有效性。73EAF99F-C4F7-4F4D-8C87-8B4B15085EAD