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“互联网+”背景下小学科学课后服务多元化模式的构建与实践探索
摘要:随着“互联网+”时代的全面来临,教育领域正经历着前所未有的变革与创新。小学科学课后服务作为提升学生科学素养的关键环节,构建多元化模式已成为教育发展的必然趋势。本文紧密围绕科教版教材,深度剖析在“互联网+”背景下小学科学课后服务多元化模式的构建策略与实践路径。通过对当前课后服务现状的全面审视,深入阐述模式构建遵循的原则,并结合丰富且具体的实践案例详细探讨其实施成效,旨在为推动小学科学课后服务的高质量发展提供极具价值的参考依据。
关键词:互联网+;小学科学;课后服务;多元化模式
引言:
在素质教育背景下,小学科学教育愈发重要,不仅传授知识,更培养科学思维、创新精神和实践能力。课后服务作为教育延伸,为学生提供广阔学习空间。“互联网+”环境下,利用信息技术构建多元化的课后服务模式,能突破传统限制,满足多样化需求,提升教育质量。课标强调培养探究能力和科学素养,课后服务对此至关重要。但传统模式存在不足,亟需探索“互联网+”背景下的新服务模式。
一、小学科学课后服务现状剖析
1.1 服务内容匮乏
当前,部分小学科学课后服务内容单一,主要集中在教材知识的巩固和简单实验的重复操作上。例如,在学习“植物的一生”单元时,仅让学生观察凤仙花生长过程,记录其变化,而未利用互联网资源拓展学生对不同植物特性的了解。同样,在学习“电路”时,仅让学生重复简单的电路连接实验,未能借助在线模拟软件探索更复杂的电路特性,限制了学生的深入理解与兴趣激发。
1.2 指导缺乏针对性
学生在科学学习方面的兴趣与能力存在显著个体差异,而现行的统一课后服务难以满足每个学生的独特需求。在科学课后服务中,教师多采用集体教学模式,难以针对学生的特殊兴趣,如对天文、地理、生物某一领域的浓厚兴趣,借助互联网资源提供个性化指导。例如,对于对地理地貌感兴趣的学生,基于科教版教材的课后服务很少能借助网络资源引导其深入探究不同地貌的形成原因与特点。当学习到五年级上册“地球表面的地形”这一单元时,课后服务没有利用互联网上丰富的地理科普视频、3D地形模拟软件等资源,帮助学生更直观地了解山脉、河流、峡谷等地形的形成过程,只是简单地复习教材上的文字和图片内容,无法满足学生对地理知识深入探索的渴望。
在学生对科学实验操作能力的培养上,也缺乏个性化指导。每个学生的动手能力和学习进度不同,但课后服务中教师无法针对每个学生在实验中的问题进行一对一的指导。比如在“物体的沉浮”实验中,有的学生可能很快掌握了使物体沉浮的方法,而有的学生却总是出现操作失误,此时教师无法利用互联网平台,为不同水平的学生提供针对性的实验指导视频或在线答疑。
1.3 资源利用不充分
互联网蕴含海量的科学教育资源,如科普视频、虚拟实验平台、在线科学课程等。然而,目前小学科学课后服务对互联网资源的利用程度较低。许多学校未能充分挖掘与科教版教材适配的优质网络资源,未能引导学生利用在线科学探究社区、科普网站等进行学习与交流,导致资源的闲置与浪费。以六年级下册“微小世界”单元为例,该单元涉及到显微镜的使用和对微生物的观察。互联网上有许多专业的科普网站,提供了高倍显微镜下各种微生物的高清视频和详细介绍,还有虚拟显微镜实验平台,让学生可以在电脑上模拟操作显微镜,调节倍数,观察不同标本。但在课后服务中,教师很少引导学生利用这些资源,还是局限于让学生在学校实验室中使用简单的显微镜观察有限的标本,学生无法更全面、深入地了解微生物的世界。
此外,一些在线科学探究社区,如“科学松鼠会”论坛等,有许多科学爱好者和专业人士分享科学知识和探究经验。但在小学科学课后服务中,很少组织学生参与这些社区的交流,错过了拓展学生科学视野、培养学生科学交流能力的机会。
二、“互联网+”背景下小学科学课后服务多元化模式构建准则
2.1 趣味性准则
科学课后服务应充满趣味性,以此激发学生的学习热情。借助互联网,引入趣味盎然的科学动画、科学故事、科学小游戏等资源。例如,在学习科教版教材中“声音的产生与传播”时,播放有趣的科普动画,展示声音如何通过振动产生以及在不同介质中传播的奇妙现象,让学生在轻松愉悦的氛围中学习科学知识。像“疯狂科学城”系列科普动画,以生动有趣的卡通形象和夸张的表现手法,讲解声音在真空中无法传播,在固体、液体和气体中传播速度不同等知识,让学生印象深刻。
还可以利用科学小游戏,如“声音拼图”游戏,将不同物体发出的声音片段作为拼图元素,让学生通过辨别声音完成拼图,增强学生对声音特征的认识。在学习“光的传播”时,通过播放科幻电影中关于光的神奇特效片段,引发学生对光的传播特性的兴趣,然后引导学生利用互联网资源探索光的折射、反射等原理。
2.2 个性化准则
尊重学生的个体差异,依据学生的兴趣爱好与学习能力提供个性化的学习内容与方式。利用互联网的大数据分析功能,精准把握学生的学习偏好与知识薄弱点,为学生推送个性化的科学学习资源。如对于对生物进化感兴趣的学生,推送与科教版教材相关的生物进化历程的在线课程、科普纪录片等。例如,通过学习平台的数据分析,发现某学生在“生物的多样性”学习中对珍稀动植物的保护表现出浓厚兴趣,就可以为其推送“守护地球珍稀物种”等在线课程,以及《地球脉动》《七个世界,一个星球》等相关科普纪录片。
对于在科学实验操作方面较为薄弱的学生,可以推送实验操作技巧讲解视频、易错点分析等内容。在学习“溶解”实验时,为操作不熟练的学生推送详细的实验步骤演示视频,以及常见问题解答,如“为什么搅拌可以加快溶解速度”“如何准确测量溶解前后物质的质量”等。同时,利用在线学习社区,为学生匹配具有相同兴趣或学习问题的伙伴,让他们可以共同交流学习,互相促进。
2.3 开放性准则
打破时间与空间的束缚,使课后服务具有开放性。学生能够随时随地通过互联网获取科学学习资源,参与在线科学讨论与探究活动。学校与教师应积极与校外科学教育机构、科普场馆等合作,充分利用其线上资源,丰富课后服务内容。例如,与自然博物馆合作开展线上自然标本展览参观活动,拓宽学生的科学视野。通过自然博物馆的线上平台,学生可以 360 度全景参观各种珍贵的动植物标本、化石标本等,了解它们的形态特征、生活习性和演化历史。
与科技馆合作推出在线科普讲座和虚拟科学实验活动。在学习“地球的结构”时,邀请科技馆的专家进行线上直播讲座,讲解地球内部结构的研究方法和最新科学发现。同时,学生可以通过科技馆的虚拟实验平台,进行模拟地震波在地球内部传播的实验,直观感受地球内部结构对地震波传播的影响。此外,还可以利用互联网组织学生参与国际科学探究项目,与世界各地的学生共同开展科学研究,分享研究成果,培养学生的全球视野和跨文化交流能力。
三、“互联网+”背景下小学科学课后服务多元化模式实践探索
3.1 线上线下融合的实验探究模式
结合教材实验内容,开展线上线下融合的实验探究活动。以“物体的溶解”实验为例,教师先在课堂上进行基础实验演示与讲解,引导学生掌握基本实验方法与原理。课后,学生通过互联网登录虚拟化学实验室,进一步探究不同温度、搅拌速度等条件下物体溶解速度的变化,还可在实验交流社区中与其他同学分享实验过程中的发现与问题。
在虚拟化学实验室中,学生可以精确设置水的温度、搅拌器的转速,选择不同的溶质,如食盐、白糖、小苏打等,观察并记录它们在不同条件下的溶解时间和溶解量。学生在实验过程中发现,温度越高,溶质的溶解速度越快;搅拌速度越快,溶解也越快。他们将这些发现发布在实验交流社区中,与其他同学讨论背后的科学原理。之后,学生再进行线下实验操作,验证线上探究的结果,加深对知识的理解与掌握。在线下实验中,学生可以更直观地感受实验过程,体验操作的乐趣,同时也能检验自己在虚拟实验中的发现是否正确。
又如在“磁铁的性质”实验中,线上部分学生通过观看专业的科普视频,了解磁铁在生活中的广泛应用,如磁悬浮列车、电动机等。然后在虚拟实验室中模拟不同形状磁铁的磁场分布,探究磁铁的两极特性。线下实验时,学生利用各种形状的磁铁和铁制品,亲自验证磁铁的吸引、排斥等性质,通过实际操作感受科学的魅力。
3.2 基于互联网资源的主题拓展学习模式
围绕教材主题,借助互联网资源开展拓展学习。以“地球的表面和内部”主题为例,教师引导学生在课后通过科普网站、在线图书馆等搜集关于地球板块运动、火山喷发原理、地震形成机制等方面的资料。学生可以制作电子手抄报、PPT、短视频等形式展示自己的学习成果,并在班级中进行分享交流。
在学习这一主题时,学生通过中国科普网、国家地理中文网等网站,获取大量关于地球科学的最新研究成果和科普文章。他们了解到地球板块运动是如何导致山脉的形成和海洋的扩张,火山喷发和地震是地球内部能量释放的表现形式。学生将收集到的资料整理成电子手抄报,用色彩鲜艳的图片和简洁明了的文字介绍地球板块的分布、火山喷发的过程等内容。有的学生制作了精美的 PPT,详细讲解地震的成因、震级的测定以及地震对人类生活的影响。还有学生拍摄了科普短视频,模拟地球内部的物质运动,生动形象地展示了地球的奥秘。
同时,教师邀请地质专家进行线上讲座,解答学生在学习过程中遇到的疑难问题。专家通过视频连线,为学生讲解地球内部结构的最新研究方法,如利用地震波成像技术探测地球内部构造。学生们积极提问,与专家进行互动交流,进一步加深了对地球科学知识的理解。
3.3 个性化学习资源推送模式
利用学习平台的大数据分析功能,依据学生在科学学习中的表现与兴趣偏好,为学生推送个性化的学习资源。对于在科教版教材“简单机械”知识学习中存在困难的学生,推送相关知识点的详细讲解视频、针对性在线练习题等;对于对科学小发明有浓厚兴趣的学生,推送科技创新类的科普文章、发明家的成长故事以及创意发明线上课程。
例如,通过学习平台的数据分析,发现某学生在“杠杆原理”的理解上存在困难,系统自动为其推送杠杆原理的动画讲解视频,用生动形象的动画演示杠杆的五要素、省力杠杆和费力杠杆的工作原理。同时,推送一系列针对性的在线练习题,如根据不同杠杆实例判断是省力杠杆还是费力杠杆,计算杠杆的力臂和作用力等,帮助学生巩固知识。
对于对科学小发明感兴趣的学生,平台推送《我爱发明》等科普节目中的精彩片段,以及发明家爱迪生、特斯拉等人的成长故事,激发学生的创新热情。还为他们推荐创意发明线上课程,如“创意电子制作入门”“3D 打印创意设计”等,让学生学习到实用的发明创造技巧和方法。学生在学习过程中,可以根据自己的兴趣和进度自主选择课程内容,实现个性化学习。
四、“互联网+”背景下小学科学课后服务多元化模式实施成效
4.1 学生科学学习兴趣显著提升
通过多元化模式,学生对科学的兴趣显著提升。问卷调查显示,超过85%的参与学生表示兴趣增强,更主动地参与科学探究和自主学习。在关于课后查找科学资料的问题上,70%的参与者选择“经常”,而非参与者仅30%。课堂上,学生积极参与讨论,例如在学习“植物的一生”时,他们不仅对教材内容感兴趣,还通过互联网探索并分享植物繁殖方式。课后服务中,学生们热情参与线上实验和探究活动。
4.2 学生科学素养全面提升
学生通过互联网学习,提升了科学知识、技能和思维能力。他们掌握了教材外的前沿知识,锻炼了实验操作、信息处理和问题解决能力,并在自主探究中培养了逻辑、批判性和创新思维。
例如,在“宇宙”单元,学生了解了大爆炸理论和黑洞研究;在“物体的运动”实验中,学生学会了用在线工具收集数据,并用Excel分析物体的速度和加速度。
学生通过线上科学讨论学会多角度思考和批判性分析,而在科学小发明活动中运用创新思维设计出如环保小台灯、智能垃圾分类装置等作品。参与课后服务多元化模式的学生在科技创新大赛中的获奖比例显著较高。
4.3 家长满意度大幅提升
家长高度认可小学科学课后服务的多元化模式,满意度超过90%。这种模式通过互联网提供了丰富、优质的教育资源,使学习方式更灵活,显著提高了学生的学习积极性和效果,促进了科学素养的培养。家长们反映,孩子对科学的兴趣明显增加,主动探索知识,并乐于分享所学。学校还定期举办家长开放日,让家长亲身体验孩子的学习过程,进一步增强了对课后服务的信任和支持。
五、实践过程中的问题与解决策略
5.1 网络安全与信息管理问题
在开展互联网课后服务时,学校需重视网络安全和学生信息管理。为防止不良信息、诈骗及信息泄露,学校加强了网络防护,部署防火墙和过滤软件,监控并屏蔽不良内容。同时,制定严格的信息管理制度,限制个人信息使用权限,采用加密存储,并定期进行网络安全教育,提高学生安全意识。
5.2 教师信息技术能力不足
部分教师信息技术能力不足,难以充分利用互联网资源。为此,学校组织培训,邀请专家讲座和实操,内容包括在线平台使用、虚拟实验软件操作及多媒体资源整合等,并鼓励教师参加线上课程和研讨,分享经验。同时,设立校内交流小组,促进教师间互助学习。通过这些活动,教师的信息技术能力显著提高,能更熟练地运用互联网技术进行课后服务。
结语:
在“互联网+”背景下,构建多元化的小学科学课后服务模式对提升教育质量至关重要。通过分析现状并遵循趣味性、个性化和开放性原则,我们探索出线上线下融合的实验探究、基于互联网的主题拓展学习及个性化资源推送等模式,显著提高了学生兴趣和科学素养,家长满意度也大幅提升。然而,实践中面临网络安全管理和教师信息技术能力不足等问题。未来需加强网络安全、优化管理、培训教师,并引入人工智能和虚拟现实等技术,提供更优质高效的教育服务,培养创新人才,推动小学科学教育发展。
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基金项目:本文系阜阳市教育科学规划课题““互联网+”背景下小学课后服务多元化模式构建与实践研究”研究成果,项目编号:FJK24084
作者简介:陶雅洁,女,汉族,出生于1995年1月,安徽省阜阳市人,本科学历,二级教师;研究方向:小学科学教学。
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