利用平板電腦開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)

吳文華 肖立斌

以平板電腦、互動電視和云平臺為基礎(chǔ)的數(shù)字化課堂實(shí)施以來，學(xué)生課桌上課本明顯減少，學(xué)生每人一臺平板電腦，通過互聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)軟件開展互動并完成學(xué)習(xí)任務(wù)。教師與學(xué)生使用平板電腦可實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的開發(fā)與獲取、學(xué)習(xí)成果的存儲與提交、學(xué)情信息的跟蹤與管理，使教學(xué)互動更為便捷可行。

課堂教學(xué)實(shí)踐證明，利用平板電腦進(jìn)行教學(xué)活動，打破了時(shí)間、空間的限制，創(chuàng)建起學(xué)生、教師和專家等共同參與的互動環(huán)境和平臺，可以實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生或者學(xué)生之間的無縫隙的交流和互動。教師可以通過平板電腦建立班級、發(fā)布教學(xué)內(nèi)容、管理課程和作業(yè)、開展測驗(yàn)等，同一班級的學(xué)生可以分享瀏覽教學(xué)內(nèi)容，參與測試和游戲等學(xué)習(xí)活動。

但是基于平板電腦的教學(xué)目前還存在以下問題：

在激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)上起到的作用微乎其微;

線上學(xué)習(xí)的移動學(xué)習(xí)可以在一定程度上增加有效學(xué)習(xí)的時(shí)長，但是缺乏個別輔導(dǎo)。

通過文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，小組合作學(xué)習(xí)在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)方面、在小組成員之間的個別指導(dǎo)和強(qiáng)化方面、在教師有效處理小組合作任務(wù)結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)資料方面，以及小組交流學(xué)習(xí)展示成果、檢測學(xué)習(xí)成果等方面，都對促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)有非常大的作用。

因此，本研究旨在利用平板電腦優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，引入小組合作學(xué)習(xí)以拓寬教學(xué)的廣度，通過研究新的教學(xué)理念和技術(shù)，探究基于平板電腦的小組合作學(xué)習(xí)的課堂模式并將其應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)。讓教師、學(xué)生、資源成為有效的學(xué)習(xí)共同體，使教學(xué)方式更加靈活、開放，打造既有充分合作、交流，又能滿足學(xué)生個性化發(fā)展需求的課堂，從而促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

基于平板電腦的小組合作學(xué)習(xí)，學(xué)生對于合作學(xué)習(xí)的實(shí)施、對問題的研究以及總結(jié)評價(jià)，能夠在課堂上發(fā)揮自然，遇到問題能夠通過團(tuán)隊(duì)合作解決，形成自己小組的規(guī)范;與小組成員之間能夠建立信任關(guān)系，成為好的學(xué)習(xí)伙伴，在學(xué)習(xí)和生活中遇到問題，小組成員之間能夠默契配合解決。通過對基于平板電腦的小組合作學(xué)習(xí)的實(shí)踐研究，深入課堂，深入學(xué)生，利用“課堂小組觀察量表”關(guān)注每個小組的小組成員參與性、小組責(zé)任分配、小組合作交互質(zhì)量、小組成員角色扮演以及沖突管理等方面;對小組合作的質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并且從中找出學(xué)生小組合作過程中遇到的問題，研究解決問題的辦法。在這個過程中，讓學(xué)生參與研究討論，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

通過多次教學(xué)嘗試，初步探討出基于平板電腦的小學(xué)科學(xué)的小組合作學(xué)習(xí)課堂基本流程，即以“微課引領(lǐng)，自主學(xué)習(xí)—聚焦問題，答疑解惑—小組合作，探究實(shí)驗(yàn)—小組展示，總結(jié)評價(jià)—課后探索，智慧共享”為主的教學(xué)模式。下面以《擺的秘密》實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例加以闡述。

一、微課引領(lǐng)，自主學(xué)習(xí)

課前教師將制作的微課《擺的秘密》上傳到樂教樂學(xué)平臺，學(xué)生通過平板電腦觀看，了解擺的基本知識。初步認(rèn)識擺后，學(xué)生參與樂教樂學(xué)平臺上的“找一找生活中類似擺的現(xiàn)象”活動，通過搜集到的圖片、文字資料或自己拍攝的微視頻，展示和介紹生活中擺的現(xiàn)象和對擺的認(rèn)識。學(xué)生通過平板電腦可以隨時(shí)隨地觀看其他學(xué)生上傳的類似擺的圖片和文字，達(dá)到資源共享，知識互補(bǔ)。通過以上兩個學(xué)習(xí)任務(wù)使學(xué)生感受到自己收集到的資料的價(jià)值，體驗(yàn)成功的喜悅，而參與“找一找生活中類似擺的現(xiàn)象”活動，實(shí)現(xiàn)由具體生活經(jīng)驗(yàn)到抽象概念的過渡。教師課前查看學(xué)生觀看微課和參與“找一找生活中類似擺的現(xiàn)象”活動的情況，在線對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行個性化的評價(jià)，學(xué)生通過查看其他學(xué)生的作業(yè)情況進(jìn)行互評。

二、聚焦問題，答疑解惑

通過課前學(xué)生參加學(xué)習(xí)任務(wù)和活動提供的可視化數(shù)據(jù)反饋，教師聚焦學(xué)生困惑的問題，通過樂教樂學(xué)平臺對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行記錄分析，給出個性化的教學(xué)指導(dǎo)方案，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

聚焦學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題，通過提問的形式，進(jìn)一步了解學(xué)生自主學(xué)習(xí)的掌握情況，教師給予一定的指導(dǎo)和修正。

教師提問：1.什么是擺？2.什么是擺動一次？

在學(xué)生回答什么是擺的時(shí)候，讓學(xué)生自己動手制作一個擺，他們利用不同的實(shí)驗(yàn)材料做擺錘，從而引出擺是什么以及擺的基本結(jié)構(gòu)——擺錘和擺線;在回答擺動一次時(shí)，利用制作的擺來做演示，演示擺動一次的過程。教師展示點(diǎn)贊最多、評價(jià)最好的學(xué)生制作的精品微視頻，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)，提高學(xué)生線上學(xué)習(xí)的興趣。

三、小組合作，實(shí)驗(yàn)探究

教師提供實(shí)驗(yàn)記錄單，學(xué)生對自己提出的猜想和假設(shè)制訂計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。通過合作實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，驗(yàn)證猜想，得出結(jié)論。

教師提問：通過對擺的初步認(rèn)識，探究影響擺快慢的因素有哪些。

教師提供實(shí)驗(yàn)記錄單，意在提示學(xué)生影響擺快慢的因素可能與擺錘的重量和擺線的長度有關(guān)系，通過提出“怎樣讓擺擺動得快一些”意在提示學(xué)生針對擺提出自己的問題，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。教師提供的表格中的“我的做法”意在提示學(xué)生對自己提出的猜想和假設(shè)自行制訂計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提出探究活動的大致思路，培養(yǎng)他們在動手之前先動腦的科學(xué)意識。

學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)探究擺的秘密，根據(jù)提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄單，能夠指導(dǎo)學(xué)生控制變量。但是，教師沒有規(guī)定所用實(shí)驗(yàn)儀器以及具體的實(shí)驗(yàn)步驟，目的是給學(xué)生的探究活動提供一個開放的、多維的空間。在這樣的情境下，學(xué)生的問題是多元的，思維是開放的，活動是自主的，能從不同的角度提出問題，設(shè)計(jì)不同的方案研究問題，從而認(rèn)識擺的秘密。學(xué)生在小組合作探究中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行合理假設(shè)和猜想，然后驗(yàn)證，得出結(jié)論。小組合作有利于學(xué)生之間彼此了解，有利于學(xué)生相互幫助、相互支持、相互鼓勵，有助于促進(jìn)學(xué)生之間融洽的人際關(guān)系，進(jìn)而培養(yǎng)合作能力和團(tuán)隊(duì)精神，最終達(dá)到讓學(xué)生學(xué)會、會學(xué)、樂學(xué)的目標(biāo)，有效提高課堂教學(xué)效果。

四、小組展示，總結(jié)評價(jià)

每個小組輪流展示探索成果，大家一起分享實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（小組請一位代表到黑板上書寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，各小組完成后，請一位小組成員結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，教師及時(shí)提醒學(xué)生記錄匯報(bào)中的要點(diǎn)。）

實(shí)驗(yàn)結(jié)論重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)：（課件展示）與擺錘重量無關(guān);擺的快慢與擺繩長短有關(guān)，擺線越短，擺得越快，擺線越長，擺得越慢。根據(jù)學(xué)生課堂小組合作探究的實(shí)驗(yàn)情況，教師給予及時(shí)反饋評價(jià)。

根據(jù)小組合作填寫的實(shí)驗(yàn)記錄單，對小組的實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)反饋，對學(xué)生的匯報(bào)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示給予評價(jià)。

教師讓學(xué)生用平板電腦拍照把實(shí)驗(yàn)結(jié)果傳到樂教樂學(xué)平臺上，不僅能夠保存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題，而且讓學(xué)生在課下繼續(xù)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和交流，達(dá)到智慧共享。

五、課后探索，智慧共享

參與樂教樂學(xué)活動版塊“做一個聽話的擺”完成以下任務(wù)：1.做一個一分鐘擺動50次的擺;2.做一個一分鐘擺動80次的擺。

用平板電腦將自己制作的擺的基本信息通過圖片、視頻或者語音上傳，與同學(xué)們交流探討。教師把“一個聽話的擺”放到課后探索，學(xué)生根據(jù)擺的快慢跟擺線長度的關(guān)系，利用課下時(shí)間自己制作，鞏固對擺的認(rèn)識。

本節(jié)課整體教學(xué)活動以小組合作為主，課前練習(xí)可以拍微視頻，教師挑選精品微課作為課堂教學(xué)資源;課中學(xué)生將自己做實(shí)驗(yàn)的過程拍照或拍成視頻記錄下來，上傳至平臺，進(jìn)行資源共享，發(fā)現(xiàn)問題;課后繼續(xù)進(jìn)行探討探索，將學(xué)習(xí)延續(xù);最后教師將學(xué)生科學(xué)探究的整個過程制作成微課，構(gòu)成有效教學(xué)的精品資源，上傳到平臺，實(shí)現(xiàn)智慧共享。通過可視化數(shù)據(jù)反饋，教師聚焦學(xué)生困惑的問題，隨時(shí)調(diào)整教學(xué)的重難點(diǎn)，通過樂教樂學(xué)平臺對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行記錄分析，給出個性化的教學(xué)指導(dǎo)方案，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。根據(jù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的結(jié)果，教師進(jìn)行及時(shí)有效的反饋，同學(xué)之間互評，平臺支持家長評價(jià)，實(shí)現(xiàn)多元評價(jià)，并且課前、課中、課后進(jìn)行多種方式的形成性評價(jià)，激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)結(jié)果的體驗(yàn)。通過線上自主學(xué)習(xí)微課，線下結(jié)合原有認(rèn)知和生活經(jīng)驗(yàn)提取有用知識進(jìn)行建構(gòu)，實(shí)現(xiàn)線下線上混合式學(xué)習(xí)的課堂互動模式。通過樂教樂學(xué)平臺實(shí)現(xiàn)一對多互動教學(xué)、多對多互動分組合作學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠清楚自己的學(xué)習(xí)情況，真正成為學(xué)習(xí)的主人。

基于平板電腦的小學(xué)科學(xué)的小組合作學(xué)習(xí)教學(xué)模式可以有效利用新技術(shù)輔助教學(xué)，使教學(xué)資源共享，能夠更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、互動學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)，體現(xiàn)以學(xué)生為主體的理念?？梢愿鶕?jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，將數(shù)字化的學(xué)習(xí)資源與學(xué)科融合，有利于組織學(xué)習(xí)活動。其中，可以插入交互式圖片、音頻、視頻等多媒體內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生視覺、聽覺、觸覺等感官的沖擊和體驗(yàn)，讓學(xué)生通過對平板電腦的操作，有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)字化課程與學(xué)生之間的雙向互動。平板電腦使用的便攜性，可以實(shí)現(xiàn)由學(xué)習(xí)者隨身攜帶，處于移動狀態(tài)中，使學(xué)習(xí)過程可以隨時(shí)隨地發(fā)生，讓泛在式學(xué)習(xí)成為可能。

【本文系山東省教育教學(xué)研究一般課題：“基于平板電腦的小學(xué)小組合作學(xué)習(xí)實(shí)踐研究”，課題編號：2018JXY1193】