《认识校园里的植物》课堂中基于手机App的探究教学

周法科

〔摘    要〕  信息技术的运用对小学生的科学学习有重要的促进作用。如何将手机App技术与小学科学探究活动相结合，设计出小学生喜欢的科学探究课，成为小学科学教师努力的方向。本文以《认识校园里的植物》教学为例，提出四条教学策略：结合App，确定目标；联系生活，创设情境；应用App，进行探究；因地制宜，应用拓展。

〔关键词〕  小学科学；手机App；科学探究；教学策略

〔中图分类号〕  G424               〔文献标识码〕  A        〔文章編号〕  1674-6317  （2023）  20-0049-03

《基础教育课程改革纲要》指出，要大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。教育部制定的《义务教育科学课程标准》提出：要重视课程资源的整合与利用，力争做到课程资源与科学教学的有机结合，信息技术与科学教学的深度融合，校外学习与校内学习的相互促进，原有资源和生成性资源的综合使用，线上学习与线下学习的有效整合。上述文件为信息技术和科学探究活动的整合提供了依据。在信息技术与教育教学不断融合的背景下，手机App作为辅助手段出现在小学科学教学中，已然屡见不鲜。据统计，能在小学科学教学中应用的App有几十种之多，既包括手机自带的App，如计步器、计算器、指南针、秒表、世界时钟、录音机、翻译机等，也包括从应用商店里下载的App，如形色、中国求生手册、星座月相、哇咔测噪、墨迹天气、心率检测等。可以说，一台装有不同App的智能手机，相当于一台多功能实验仪器，如果不能让手机App参与科学探究教学，将是一种巨大的浪费。另据调查显示，智能手机的家庭普及率在县城达到了95%，在乡村也达到了90%以上。近九成的小学生都有使用智能手机拍照、聊微信、玩游戏的经历，对智能手机的基本功能有一个大致的了解，这些都为手机App技术在科学探究教学中的应用提供了支持。

在实际的科学探究教学中，很多教师也都尝试用手机App让学生参与科学探究，然而由于缺乏有效的教学策略，效果并不明显，甚至出现很多不愉快的现象，如学生争抢致使手机损坏、学生用手机玩游戏遭家长投诉等，从而打消了教师应用手机App进行科学探究教学的积极性。

如何才能使手机App有效地服务于科学探究教学呢？笔者以《认识校园里的植物》教学为例，谈谈具体的实施策略。

一、结合手机App确定目标

课程目标是指在科学探究教学活动中所期待得到的学生学习结果。科学探究活动要以课程目标为导向，且始终围绕实现目标而进行。《义务教育科学课程标准（2022年版）》立足学生核心素养的发展，从四个方面阐述了课程目标，分别是科学观念、科学思维、探究实践、态度责任。因此，在制定科学探究活动学习目标时，既要考虑课程标准对学习内容的要求，又要考虑所选手机App对实现学习目标的作用，共同确定教学目标。

通过对《认识校园里的植物》教学内容进行解读后，笔者确定本课可以用来认识植物的手机App有：形色、识花君、百度识万物、智能拍照识物等，据此确定了学生的学习目标。

科学观念：通过应用手机App认识植物实践活动，认识校园里植物的名称，了解植物的相关信息，并应用这些信息解释生活中的现象和问题。

科学思维：分析手机App提供的植物信息，归纳概括植物的主要特点。

探究实践：能用教师提供的材料和手机App查阅的信息，设计并制作植物挂牌。

态度责任：通过应用手机App认识植物探究活动，愿意与同学合作，能与同学分享观点，产生进一步探究植物的兴趣。

二、联系实际生活创设情境

《义务教育科学课程标准（2022年版）》多次提到“教师要创设真实情境”。在情境氛围中，更有利于培养学生的核心素养.提高学生的应用能力。手机App是为了方便人们的生活需要而设计开发的程序，因此，能用到手机App的科学探究教学，内容基本与日常生活密切相关，特别适合创设真实的生活情境，激发学生的探究兴趣，为科学探究的高效进行打好基础。

在《认识校园里的植物》一课教学时，我是这样创设情境的。

老师发现我们校园里有好多美丽的植物，我们一起来欣赏一下（多媒体播放校园植物图片）。其中有两种植物老师比较陌生，同学们能不能给老师介绍一下这两种植物呢？

学生几乎天天看到校园里的这两种植物，但不知道它们的名字，更不知道相关的信息，他们如实告诉教师，对这两种植物的信息几乎一无所知，主动提出了探究问题：有什么好办法快速了解这两种植物的信息。由此引出了本课的探究课题：认识校园里的植物。

科学来源于生活，身边的科学是学生最感兴趣的科学，对学生来说也是最有价值的科学。探究的内容选择校园里学生每天都看到的植物，对学生来说既熟悉又陌生，熟悉是因为学生每天都看到，陌生是因为学生对这些植物的信息知之甚少，甚至是一无所知。所以，学生在介绍时，就没有可用的信息去表达，于是形成认知冲突，为新知学习积蓄动力。

三、应用手机App开展探究活动的主要步骤

（一）播放使用方法，提高学习效率

当学生明确本课要探究的问题后，立刻把重心转移到如何解决问题上来。这时，教师一定要追问学生，有哪些办法可以解决刚才的问题。尽量让学生自己提出用某种手机App解决问题。学生如果无法解决，教师可以提示：如果老师给你一部可以上网的智能手机，你能想出办法来解决这个问题吗？一般情况下，学生都能想出用某种手机App解决提出的问题，只不过对具体的使用步骤表述不是很完整。此时，教师可播放录制好的手机App使用视频，学生一看就能明白，比教师讲解使用方法节约时间，提高课堂效率。视频播放后，可以让学生在小组内说一说学到的使用方法及注意点，进一步内化学到的使用方法，为接下来的探究打好基础。

在《认识校园里的植物》一课中，此环节我是这样处理的。

教师：有什么方法可以让我们了解这两种植物？其中哪种方法最便利、快捷？

学生：可以去图书室查阅资料，或请教植物专家，也可以上网查询。其中上网查询最方便快捷。

教师：如果给你一部智能手机，你打算怎样认识这两株植物呢？

学生：可以用百度，拍照搜索。

多媒体播放自制视频：如何用手机App拍照认识植物。

手机App技术的发展，为人们认识世界提供了便利。教师把应用手机App技术认识植物的方法录成视频，学生看完视频后，很快就明白了操作步骤，跃跃欲试，探究欲望充分激发。如何把使用手机App的方法用视频简单明了地呈现给学生呢？我先用手机自带的录屏功能，把手机App认识植物的过程录下来，然后在电脑中播放，进行二次录屏，同时进行配音，并用鼠标对关键按钮进行颜色提醒，这样，学生就更容易掌握操作流程。

（二）落实探究纪律，优化使用时机

为了保证有序探究，在探究活动前，要让学生明确进行探究活动时应遵守的纪律，以及违反纪律后的处罚措施。特别是需要进行室外科学探究活动时，如果学生在没有纪律的约束下，教师很难掌控科学探究活动的节奏及效果，甚至会出现失控的情况。笔者提出的纪律要求包括：尽量保持安静；听从组长的安排，轮流使用手机App进行探究，避免争抢和造成手机损坏；遇到意外情况及时告诉老师；及时记录探究成果。如果违反了活动纪律，则取消其下次参与科学探究活动的机会。

探究使用的智能手機一般由组长提供或由组员轮流提供。当手机带到学校后，立即装进信封，写上名字，交由科学教师保管。即使在课堂上，也是学生学习了手机App的使用方法后，在科学探究活动开始时，才把手机提供给相应的小组。当小组科学探究活动结束后，把手机及时上交给老师，放学后带回家。这样做既能避免手机损坏，又能避免学生在课堂上玩手机。还有一种方法，即邀请部分家长一起参与本课的科学探究活动，让学生用家长的手机进行探究，这样做除了能避免上述两种情况发生外，家长的参与还能提高学生科学探究的自律性，又加强了家庭与学校的沟通，一举多得。

（三）提供汇报范例，降低表达难度

学生在使用手机App进行科学探究活动时，能够搜集到大量的证据，为接下来的表达交流积累了丰富的材料，做到了“言之有物”，但在实际的表达交流过程中，效果往往不尽如人意，做不到“言之有序”。究其原因，是因为学生掌握的信息太多，反而不知道如何有序地去表达。这时需要教师给学生提供一个脚手架，也就是用关联词语串起来的一个模板，学生根据教师提供的脚手架就可以有序地表达了，降低了表达的难度，提高学生表达的能力。

在《认识校园里的植物》教学中，学生用手机App搜集到了陌生植物的大量信息，但如何提取有效信息进行汇报呢？学生开始时是束手无策的。教师可以提示：我们先来看一个介绍向日葵的例子：

这种植物叫向日葵，别名叫向阳花，是菊科，高可达3米，叶广卵形， 花黄色，花期7～8月，分布在世界各地均有栽培，喜欢阳光充足、潮湿环境。因花随太阳转动而得名。

学生根据例子，轻松地介绍了搜集到的植物的信息。

这种陌生植物叫石楠，别名叫红树叶、山官木，是蔷薇科，高4～6米，叶椭圆形，花白色，花期4～5月，分布在中国、日本、印度尼西亚，喜欢温暖湿润的气候。

由于一节课的探究时间是有限的，由于学生年龄较小，书写速度慢，教师可以直接在记录单上给学生提供模板，学生只需填写相应信息即可。表达的难度小了，表达的效果好了，学生科学探究的兴趣也提高了。

四、因地制宜应用拓展

在科学探究活动中，应用手机App搜集证据，得出结论，这只是手机App技术与科学教学的浅层结合。只有把得到的证据和结论应用于生活，解决实际问题，或进行相应的扩展，才能真正做到《义务教育科学课程标准（2022年版）》中提出的“信息技术与科学教学的深度融合”。

在《认识校园里的植物》教学中，学生认识了陌生植物之后，我又设计了制作植物挂牌环节，把探究活动引向高潮。根据手机App的提示，学生制作了植物挂牌并挂在树上，学生进一步体验了成功的喜悦。因为这种成果是可见的，并且是向大众展示的，是公益的，学生体会到了自己的价值，得到了自我实现。同时，在制作挂牌过程中，学生不断发现制作过程中出现的问题，并想办法解决，培养了学生的工程思维，提高了学生的科学素养。

信息技术设备（特别是智能手机）对学生来说是一把双刃剑，虽然有诸多优势，但学生由于年龄较小，自控力弱，很容易对这些设备形成依赖。因此，在科学探究活动中，既要运用有效策略，引导学生合理使用这些设备，提高学生的科学素养，又要防止学生迷恋手机，为学生的健康成长保驾护航。

【本文系江苏省现代教育技术研究课题“信息技术支持下农村小学科学实验探究活动的设计与实践研究”研究成果，课题编号：2021-R-91188；徐州市教育科学“十四五”规划课题“信息技术支持下小学科学实验探究活动的有效性设计与实践研究”研究成果，课题编号：GH14-22-X010】

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2022.

[2]喻伯军.《义务教育科学课程标准》（2022年版）课例式解读[M].北京：教育科学出版社，2022.

[3]中华人民共和国教育部.关于加强和改进中小学实验教学的意见[S]北京：教基〔2019〕16号，2019.11.