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于Web2.0的科学实验教学

发布者:佛山市教育局电教站发布时间:2011-04-14 09:16
佛山市惠景小学  潘裕斌
 
 
[ 摘  要 ]
    本文就笔者在实际教学工作中,利用web2.0工具和学生进行科学实验学习的体会和成果进行概述,并讲出了笔者对下一步工作开展的设想。
 
[关 键 字]
Web2.0 科学 实验教学
 
    《国家课程标准专辑——科学课程标准(3-6年级)》指出小学科学应当“通过科学课程的学习,知道与周围常见事物有关的浅显的科学知识,并能应用于日常生活,逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯;了解科学探究的过程和方法,尝试应用于科学探究活动,逐步学会科学地看问题、想问题;保持和发展对周围世界的好奇心与求知欲,形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度……”
以信息学的观点而言,小学科学教学最终应当让学生达致以下目标:
1.  懂得如何获取(科学)信息;
2.  懂得如何整理(科学)信息;
3.  懂得如何利用(科学)信息(包括对信息的应用和重整、创造等)。
    也即是说,较之于以往侧重于学生被动地接受知识,现在更注重的是孩子如何获得知识和如何利用知识。
    然而,这样的课程目标,对于单纯的知识教学倒还好——孩子可以通过日常的阅读、网络搜索、从视频媒体等手段获得足够多的知识,然后在不断的应用尝试和信息交流中完成上述目标——但对于科学课程中最为重要的“科学实验”学习,由于课程本身安排的实验并未够丰富(缺乏足够的尝试),而且鉴于时间(每节科学课时间短)或者空间(放学后未必能聚集在一起)等方面的限制,学生又无法通过同学间的沟通来学习(缺乏信息交流),容易导致学生学习科学实验方面知识时,只具其形而不具其实,大部分都仅仅停留在懂得如何完成实验这个阶段,而究竟这些实验有何意义,如何把这些实验延伸到日常生活应用中,对学生而言,甚至连“一知半解”的水平也不及。
    如何解决?笔者就尝试利用web2.0的方式,让学生进行科学实验的学习,让孩子们的实验知识不再“虚有其表”。以下是笔者的一点经验体会,以及对进一步工作的设想。
    所谓的web2.0,是对应于web1.0而言的。Web1.0 的主要特点在于用户通过浏览器获取信息——而Web2.0 则更注重用户的交互作用,用户既是网站内容的浏览者,也是网站内容的制造者。而这样的进步,刚好与课程标准的改革相似。笔者正是利用web2.0的这种精神,利用BBS、blog等网络工具,结合实际情况让学生进行学习的。
如何开展?笔者认为可以分三个阶段进行:
第一阶段:组建平台
    现时比较简单的做法就是利用各大网站提供的blog。在blog中分门别类放置一些科学知识、科学实验方案等内容,然后日常的教学中向学生宣传老师所建立的blog,让学生上去浏览、发言。在信息维护方面,笔者把一些可以在家中实现的小实验(如水果电池的制作等)或者与科学知识相关的小魔术放到blog中,要求孩子们把自己做这些实验的过程、心得、见解发表到blog里面。
    此阶段最重要的是提高学生上blog的兴趣,让单纯的“兴趣”逐渐变成孩子的学习的“习惯”,比较简单可行的做法就是心理学上的“代币政策”——对学生的发言进行及时的评价、评分(代币),学生的积分累计到某一程度时,允许他们去换取一些奖励或者权限(如协助管理blog等)。在精神奖励(评价)和物质奖励(积分,“代币”)的双重鼓励下,学生也就渐渐把浏览老师blog变成自己的学习习惯了。
 
第二阶段:扶植幼主
    在第一阶段的基础上,学生慢慢地也在使用过程中显示彼此间的水平差异,老师可以从中找一些较优秀的学生(“幼主”),让他们协助老师进行信息维护、更新。此时老师需要做的,不但是需要找出合适的人选,让他们学会如何获取用于维护更新用的信息,更重要的是鼓励水平相对较弱的学生大胆发表自己的见解,多作尝试,以图迎头赶上。小实验方面的知识,逐渐由孩子们自己去查找、提供,老师则慢慢转以摆问题为主,让学生思考并尝试动手检验。
    笔者曾利用blog在学生当中开展“影响水蒸发情况的因素研究”。首先笔者利用自己的博客,提出这样的问题“把装满水的水杯放在桌子上,过一会儿会发生什么情况”,一开始的时候学生不过简单地表达出自己的“预言”:“水少了!”,但个别喜欢“标新立异”的孩子则捣乱似的说“水多了!”,笔者适时地回应“怎么证明?”这时孩子们也从讨论中逐渐得出一些方案,并付诸实践,更令笔者感到欣慰的是有学生在网上搜索到相关知识,配合软件把摄像头作定时拍摄用,把整个水曝露于空气中的变化过程拍摄下来!(事后证明,水多也是有根据的,天气潮湿以致杯壁有水珠凝结)。
 
第三阶段:垂帘听政(实施中)
    经过第二阶段的培养,blog也可以慢慢“易主”,基本交手给学生全权负责了,教师只需定时对一些情况进行点拨即可——而且按现时的教学情况,老师也必需着手下一批学生的学习培养了。
    而贯彻每个阶段都必需注意的是“文明”、“民主”的发展——及时屏除某些不文明发言,也不要把老师自己和学生变成两个不同的阶层,或者令学生分化成不同的阶级,必需牢记在blog上,任何人都是平等的,唯一的差别只在彼此的分工不同罢了。
    经过长时间的培养,学生也达到了笔者预期的目的。以近段时间发生的一事件为例。最近冰岛火山爆发,以致在网上产生这样一则“谣言”——“从今天到28号请大家不要淋到雨:750年一次的酸雨被淋到后患皮肤癌的几率很高,因为欧洲的一个火山的大爆发向高空喷发了大量硫化物在大气层7000~10000米的高空形成了浓厚的火山灰层强酸性”,而经过长时间的学习,学生也懂得利用科学实验的辨证思维去看待这一信息,纷纷提出自己的疑问:
“单就短时间的与酸雨接触就能导致癌症的发生吗?”
“实验室里面用的盐酸硫酸难道不比酸雨‘酸’?在实验室里工作不是更危险?”
“我们的皮肤不是会不断‘推陈出新’吗?雨淋在上面,皮肤也就死了,掉了吧?”
…………
并纷纷提出自己疑问的同时还初步设计出验证自己想法的“实验方案”
“把和酸雨喷在老鼠身上,看多久能让它产生皮肤癌”
“把老鼠泡在不同浓度的盐酸、硫酸里面,看它会怎么样”
…………
    当然,这些方案基于种种条件或道德上的原因我们不能一一实现,但值得我们欣喜的是,经过这种基于web2.0学习模式的长时间学习,孩子们懂得了科学实验的精神,也懂得了进行科学实验的意义所在。
至于未来,则希望在继续开展原有工作的基础上,和高一层次学校的老师联系,看是否能继续把活动承继下去。
 
[参考文献]
1. 《国家国家课程标准专辑——科学课程标准(3-6年级)》,教育部,2003;
2. 《The equivalence of learning paths in early science instruction: effects of direct instruction and discovery learning》,David Klahr等,2004;
3. 《Taking Science to School: Learning and Teaching Science in Grades K-8——Committee on Science Learning, Kindergarten Through Eighth Grade》,Richard A. Duschl等,2006;
4.百度百科,http://baike.baidu.com/view/733.htm

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