智慧教室环境下小学科学教学的实践研究
摘要
随着教育技术的持续快速发展,“智慧教室”已经越来越频繁地进入人们关注的视线当中。本文将通过对新时代教学环境的变迁和现有应用,以及对智慧教室物理架构和功能模型的分析,并将其应用于小学科学课程的实际教学当中,在真实的智慧教室中进行实践验证,最终得出智慧教室环境相比传统教室,在互动交流、小组协作、情景模拟、反馈评价等方面,对于学习者学习过程的影响和优势所在。以此作为同阶段同类课程应用智慧教室环境实施教学的参考和借鉴。
关键字:智慧教室  科学课程  实践验证
Research on the practice of science teaching in elementary school under the environment of intelligent classroom.
ABSTRACT
大班个人总结With the continuous and rapid development of education technology, "smart classroom" has become more and more frequent in people's attention. This article through to the new era, the change of teaching environment and the existing applications, as well as to the wisdom of the classroom physical architecture and function model of the analysis, and the application of practical teaching of elementary school science curriculum, in the wisdom of the real classroom practice verification, finally it is concluded that wisdom classroom environment compared with the traditional classroom, in the interaction, group collaboration, scenario simulation, feedback, etc., for the influence of learners' learning process and advantage. As a reference and reference for the application of smart classroom environment for similar courses in the same stage.
Key words: wisdom classroom   Science courses   practice verification.
1.绪论
1.1研究背景
带的四字成语现今社会信息技术发展迅速而教育理念也随之发生潜移默化的改变更强调以学生为主体教师与学生进行合作学习,共同解决疑难困惑,逐渐强调教师应该培养学生的探究能力与自主学习能力科学是研究自然界的物质形态、结构、性质和运动规律的一门课程,科学课程的发展对社会生产力的发展也起了决定性作用。因此,小学阶段科学课程的教育教学工作就显得尤为重要,学生在这个阶段思维模式的形成,动手探究能力的培养都将影响他们日后更为专业、更为广博知识的获取、理解、吸收和批判。基于这一论点,小学的课程更强调问题解决式的学习,尤其是科学课程张氏教师鼓励学生在课堂上发现问题思考问题解决问题,学生在这个过程中,养成了自主探究、自主学习的习惯,培养了学生的发散思维与创新能力
在本文的研究环境中,学生自主探究、动手实践、协作学习的教学模式可以得到信息技术的有力支持,其包括多方位开展视听技术和应用计算机技术实施的多媒体教学,以及活动课桌椅为课堂活动组织带来的便利环境的整体布局,这种以教育技术为基础的新型教学模式称之为“智慧教室环境姓名笔画测缘分。学生可以利用移动计算机教室(人手一本平板电脑+无线网络)和各种学习软件以及交互式电子白板等多种互动设备,自主地在问题空间里进行探索和做科学实验在学生的探究式学习的模式下,形成学生为主体,教师为主导,教师不去
干预学生的思维习惯,而是以一个帮助者的身份参与其中。教师进行环境设置与工具、资源的提供,而整个学习过程都由学生自己来进行,这也是个探索与发现的过程,有助于学生对知识的系统构建。
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1.2研究现状
国内外对智慧教室的相关研究范围较广,本文将从交互式电子白板、移动学习、小学科学课程这三个方面进行对比分析。
在交互式电子白板的教育应用领域一直走在世界前列的国家为英国。截止2010年,在教育系统中,英国的交互式电子白板的普及率高达73%,远高于其他一些发达国家,如丹麦(50%),荷兰(47%),澳大利亚(45%),美国(35%)等。而国内中小学课堂于2004年引入交互式电子白板,2005-2008年为基础的试验阶段,2009年,交互式电子白板才逐渐在全国各中小学校普及,涉及区域与学校还是相对较少的,但在2010年,电子白板的使用普及率全年增长率高达109%。
在移动学习方面,国外已经将其作为未来网络学习的重点发展方向。如:芬兰赫尔辛基大
学进行的uniwap移动学习项目,由欧盟资助的M-Learning移动学习项目以及适用于外语学习的移动学习模块也已被斯坦福大学学习实验室SLL开发出来了。我们国内是在21世纪初时开始对移动学习进行实践探究的。北大的移动教育实验室率先开发了三个版本的移动教育平台,国家教育部的“移动教育”项目也是一项重要实践探究。但是我国的研究者们的研究成果大多集合在开发学习内容、学习工具和部分应用程序方面,而只有部分研究者进行了移动学习内容设计规范方面的研究。
    我国的小学科学课程的教育大多使用的还是传统课堂的教学模式,如通过课本图片进行讲授或教师进行实验、学生观察,教师和学生只通过课本这一纽带来进行连,因此科学课程的教学模式还有待改进;当然,小学科学教师也有些许问题,如:教师的科学素养,教师的教育理论知识,教师的教学实践能力等方面还存在不足;另外,学生们对科学课的喜欢程度还需要进一步的加强,学生缺少主动探究的习惯与能力;学校设备不完全,使学生不能对教材活动进行实践探究也是国内科学课程教育存在的主要问题。而在国外:英国通过立法确立小学科学课程在国家义务教育课程中的核心地位;教师职前教育中注重培养小学教师的科学教学能力;国家建立“科学学习中心”,提高在职教师的专业化水平;在教学过程中普遍采用“学习性评价”,使评价与教学合二为一。
1.3研究意义
1.3.1理论意义
    在教育信息化飞速发展的今天,智慧课堂成为了教育教学改进的必然趋势,从单一的理念到教育改革实践的第一步、从宏观方案到具体实行进度、最终再聚焦到课堂教学,智慧课堂要从一个踉踉跄跄的学步婴儿慢慢发展成为四肢健壮、稳步向前的青年,还需要不断摸索。如今各种新媒体、新技术的广泛应用,新的教学技术手段不断涌现,课堂教学方式方法也在不断发生变化。而本文所探究的智慧教室环境的核心则在于通过最新的信息技术手段来变革和改进课堂教学,探究、解决传统课堂教学中存在并难以解决的问题,试图打造高效、智能的课堂,教师通过智慧的教,来实现学生智慧的学,从而促进学生的个性化成长和智慧发展。
1.3.2实践意义
    如今现代科学技术以前所未有的巨大力量改变着整个社会和学校生活的全部内容和方式,智慧课堂这种教学环境及模式并未普遍地按照现代科技发展的要求从“传统课堂”的教
学路线中解脱出来,实现向“智慧课堂”的现代教学转变。可以说,让智慧唤醒课堂,实现从传统的“知识课堂”转变为“智慧课堂”,由“知识人”的培养转变为 “智慧者”的培养,这既是一次使课堂教学焕发生机与活力的机会,同时也是新时期教育教学改革的重大使命。
因此,研究如何利用新一代信息技术构建智慧教室信息化环境,实施智慧教学与学习,具有十分重要的理论和现实意义。
2智慧教室环境概述
2.1相关概念界定
2.1.1智慧教室环境
本文的“智慧教室”指的是集多方位开展视听技术计算机网络技术应用,以及活动课桌椅、平板电脑等为一体实施的多媒体教学,这种整体布局既为课堂互动提供了设备基础,也为组织课堂小组活动带来企业文化案例了极大的便利。具体组成包括2块电子白板、教学主控计算机1部、移动课桌椅、平板电脑若干,以及现代视听设备(摄像机、录像机等)和无线网络等。
“智慧教室”环境中,多个演示型、交互式电子白板和活动桌椅以及ipad等现代教育技术的应用,构建了一个移动的、交互的、合作的、学生“做中学”的课堂环境,极大地改变了教师的授课手段,能够以学生为主体,丰富多彩、立体化地呈现课堂知识。其通过彩画面、文字信息、动态图像、声音影像、小组活动、师生互动等多种方式使学生体验知识、领悟知识,以增强教学的感染力和说服力,最终达到掌握教学知识的效能。
2.1.2智慧教室的物理架构
“智慧课堂”是基于一定的技术理论,以互动为核心,集交互式电子白板应用、ipad电子书包和移动学习等先进信息技术手段为一体的活动环境,它能够为课堂教学主体的发展服务,且教与学所需的各构成要素间和谐共存,它可以体现智能化、开放性、混合性、生态性、交互性、和人性化等特性,智慧教室的基本物理架构如图3.1所示,主要呈现以下特点: