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1、交互式电子白板辅助科学学科教学实践研究作者单位：上大附中实验学校作者姓名：周全1交互式电子白板辅助科学学科教学实践研究提要：初中科学是上海二期课改新设置的一门综合性的基础学科，以探究活动为课堂教学主线，交互式电子白板是一种全新教育媒体技术，其随机性、互动性、灵活地与课程整合，丰富了课堂教学的形式，提高了科学课堂教学效率，本文就结合交互式电子白板在实际教学过程中的一些课例研究，探索交互式电子白板在实际应用中的一些做法，以期在总结中成长，在教学研究中能够不断有新的感悟与提高。切实提高课堂教学的实效性。一、问题的提出： 初中科学课是上海二期课改新课程，是在小学自然课之后，初中理化生分科教育之前的综合
2、型基础课程，在整个科学素养培养过程中起到承前启后的过渡作用。科学课帮助学生完成由“亲近自然”向“走进科学”的过程转变。根据二期课改精神，初中科学的教学以探究活动为着眼点，通过一系列活动让学生学会探索，认识最基本的科学原理，能用科学知识解释简单的现象。科学课的教学形式应当是丰富多样的。如何丰富科学课堂的教学手段，不使科学重走“满堂灌”的应试教育老路，不使科学探究流于形式，这是每个科学教师都在积极探索的课题。我校于 2006 学年引入交互式电子白板这一新教育媒体技术，走在全区前列。最初只在数学学科进行试点，通过听课、观察和学习，我发现交互式电子白板技术的随机性、互动性、可修改、可记忆等特点特别适合
3、科学新课程，引起了我极大的研究兴趣。因此我开始学习并尝试将电子白板技术引入科学课堂教学活动，结合自己的专业特长主要选择教学内容中生物和化学相关内容，探索在新课程背景下，对电子白板与科学课堂活动的整合实践作一个初步的研究，以期将教学与新技术整合起来，切实提高教学效益。【关键词的界定】(1) 探究活动：不仅仅局限于课堂的探究性学习。指的是学生在教师指导下，以类似科学研究的方式去获取知识、应用知识和解决问题；从而在掌握知识内容的同时，让学生体验、理解和应用科学方法，培养创新精神和实践能力。探究性学习既可用于科学探究，又可用于社会探究。它的突出特征是“探究性、实践性、开放性和综合性” 。(2) 教学媒
4、体整合：现代教育技术是以 计 算 机 为 核 心 的 信 息 技 术 在 教 育 教 学中 的 理 论 与 技 术 ， 本 课 题 希 望 通 过 课堂教学实践来探究交互式电子白板作为一种新媒体新技术，能否同时兼顾板书、音像资料展示、动画、演示2文稿等传统教学媒体的功能，在一个平台上整合传统教学媒体，使得媒体的功能得到互补，从而提高运用教学媒体的灵活度，提升科学课堂教学效益。二、研究目标：1、挖掘交互式电子白板技术在科学学科教学中的运用技术，进一步整合各种多媒体资源，丰富科学课堂教学形式，提高课堂教学效益。2、通过积累教学案例和教学实录视频课例，积极地进行教学反思，总结电子白板在科学学科的运用
5、经验。3、初步建立运用于交互式电子白板的校本资源库（科学学科） 。三、研究内容：1、科学学科（偏重生物、化学学科领域）的电子白板校本资源库开发和建设；2、在日常教学实践中积累本校和外校基于电子白板的科学课堂教学案例；3、在对教学案例的整理、反思与总结的基础上撰写论文。四、研究方法和过程：【研究方法】1、文献研究法：做好文献综述，收集了解国内外已有的关于电子白板应用于课堂教学的案例、研究成果及其对提高课堂效益有效性资料，为本课题提供借鉴和参考，为课题的研究奠定理论基础。2、行动研究法：整个研究过程所采用的方法。即对自己的教学实践进行批判性思考的一种研究方式，是一种自我反思的研究。其基本形式是：计
6、划、实施行动、观察、反思。3、案例分析法：在自己的教学活动中积累案例，并通过与教研组交流进行分析研讨总结。此研究方法作为基本方法参与研究的全过程。4、比较研究法：通过比较研究，寻找和发现不同运用模式对课堂教学带来的不同效果，从而为本课题的研究寻找一定的规律。【研究过程】第一阶段：积累阶段 （2009 年 2 月2009 年 6 月） 电子白板的资源积累和校本资源库建设 教学实践案例积累第二阶段：整理阶段 （2009 年 9 月2009 年 10 月） 教学案例和视频课例的整理 汇报公开课第三阶段：总结阶段 （2009 年 11 月2010 年 1 月） 完成案例编写、视频课例光盘的制作工作。3
7、 完成论文撰写工作五、实践案例介绍：案例一：即时反馈，发现问题 蒸发与蒸腾 （下图）蒸发与蒸腾是不同于沸腾的另两种汽化现象。本课以三态变化的复习和运用作为引入，将水循环图提前让学生尝试填充，一方面希望能通过已知知识的综合运用引起学生思考，另一方面也为后续教学内容做好铺垫。蒸发现象是日常生活中学生接触较多而且熟悉的现象，因此上课过程中不断引导学生联系生活实际思考问题，运用科学来解释生活实践。在最后活动 6.13 在整堂课中能起到首尾呼应的作用，使学生能够将水状态变化的各个概念综合起来辨析，在最后又能将教学目标提高到关注环境问题的高度，引导学生，并对其进行情感态度方面的教育，同时留了一个对于热点问
8、题今年春节期间南方雪灾、冰冻灾害成因的资料查找，为后续水循环内容打下伏笔。学生在白板上尝试填充的过程中会产生问题：“海水变成水蒸气应该是什么过程？” “森林上空和海洋上空的水蒸气是同样过程产生的吗？”电子白板可以将这些疑问和错误保存起来，在课堂教学中随时重新展现，与后续教学前后呼应，达到良好的教学效果，加深了学生的印象。4案例二：学生参与互动的微观理论解释 蒸发与蒸腾探究影响水蒸发快慢的因素活动（课本活动 6.11） ，该活动实验操作比较简单，而方法却多种多样，有足够的空间让学生发挥想象，找到自己的办法，让学生在探究过程中体验科学探究的乐趣和成功的喜悦。实验后要求学生用微观粒子模型解释物态变化
9、的过程，电子白板的互动性又能很好地为学生探究提供平台，能让学生积极参与对抽象问题的解释，在白板上拖曳、亲手使粒子运动起来，学生乐于在白板上给别的同学演示，解说。学生在活动中体会到很大的乐趣，能够将抽象问题形象化，能将枯燥的理论变得生动有趣。尤其在初中低年级课堂教学上，学生积极性很高，都愿意参与到活动中来。这一优势是传统 PPT 动画形式难以达到的。这正是电子白板的互动性和趣味性的优势体现。案例三：概念图运用于习题课蒸发与蒸腾一课复习导入的过程中在白板上引入了水的三态变化概念图，由学生上板进行拖曳填充，学生会出现错误，电子白板可及时修改这些错误，使概念图的生成有一个错误-订正的过程。5溶液综合复
10、习课 （上图）在本课授课过程中引入概念图进行总结，电子白板的随机性使得概念图可以分步生成，可随机修改，使得复习课的教学灵活机动不再枯燥，学生参与度大大提高，兴趣盎然，复习课的效率得到提高，效果良好。案例四 构建探究活动与小组合作的平台教学媒体的使用应以切合教学目标为宗旨，不能过分追求花哨和新颖，我在这次白板课件的制作中也注意了这个问题，去掉了不必要的背景和图片，使文字和实验流程更清晰，突出重点，简明扼要，直观易懂，本课教学过程中，学生通过白板接受新信息、并与已有课本信息进行整合，完成“蛋白质对人体作用”的学习。还通过白板完成课堂实验报告、完成小组合作实验反馈，这就要求在课件制作过程中提高白板的
11、直观性和互动性。6在本案中，我尝试使用分板设置“实验步骤”与“实验材料”对照，达到了良好的效果。在小组合作实验中，在白板上设置了检验结果的实验报告，清晰直观。白板技术可以把学生本节课的探究过程和反馈保留下来，作为复习课资源使用，有效把握了课堂生成资源。至于白板课件如何在科学探究活动中发挥更多的价值，还有待继续探索和实践。六、案例总结：1、微观模型形象化，互动演示新途径。利用电子白板的拖曳功能，对于微观粒子模型的教学与分析能够让学生参与进来，增添了理科教学实验演示的新途径，能够将抽象问题形象化，能将枯燥的理论变得生动有趣。2、随机生成概念图，概念教学更灵活。在电子白板生成概念图是一个可以让学生参
12、与进来的过程，学生能够演示给大家看，提供了一个开放的环境，学生出现差错，可以直接在白板上予以纠正，通过纠正错误加深学生对概念的理解，正是这种即时性，使得科学概念的教学更灵活，更有效。3、电子白板本身也有一定的局限性，很多方面不能完全取代传统的黑板粉笔和实物演示实验的功能，比如电子白板在书写方面触点灵敏度还有待提高，不能同时识别两个以上的触点，三维演示略显不足，动画效果毕竟不能取代现实实验效果，开发初期电子白版的配套资源库也略显简单苍白。4、由于电子白板还是一个新教学媒体技术，我校引进也不到 1 年，刚开始接触，我对这一新技术也只有很浅显的认识，综合运用能力还有待提高，更多的优势有待开发，争取在
13、今后的教学实践中能将这种新媒体与科学课更好地整合起来。七、研究成果：1、完成基于电子白板视频课例 3 节2009 年 3 月完成视频课例根据化学式的计算2009 年 5 月完成视频课例酸雨2009 年 12 月完成视频课例蛋白质2、完成基于电子白板课堂教学案例篇（教学设计附件 1附件 4）2009 年 1 月完成教学案例酸雨获得校教学案例评比一等奖（该课例还获得宝山区课例评比三等奖）附件 12009 年 3 月完成教学案例蒸发与蒸腾 水的三态变化二个课例（蒸发与蒸腾获得全国首届基于电子白板教学评比课例二等奖）附件2、32009 年 12 月完成教学案例蛋白质（该课例参加宝山区第九届教学评优获得
14、一等奖）附件 473、电子白板辅助科学课堂教学论文 1 篇论文交互式电子白板辅助科学学科教学初探收编于上大附中实验学校教育教学文粹4、区级以上公开展示课 2 节（其中全国科学教育交流展示 1 节，区级公开 2 节）2008 年 3 月 20 日 宝山区第十六届教学活动月科学专场蒸发与蒸腾2009 年 5 月 18 日 全国科学教育现场观摩活动 执教酸雨一课2010 年 10 月 28 日 宝山区第十八届教学活动月科学专场蛋白质八、结语：电子白板是一项年轻的教育新技术，正如笔者一样，在教学方面仍处于探索起步阶段，这是一种学生喜闻乐见，能够丰富课堂教学软环境的工具，在我的努力下，电子白板技术已成为
15、我校科学学科的一个教学特色，在全国、市、区多个层面都有展示活动，为学校争得了荣誉，同时，其影响力也感染到其它学科，陆续在中学数学、小学语文等学科推开，越来越多的老师开始加入探索电子白板教学的队伍，这也是带动了学校教育技术水平的提升，丰富了学校课堂教学的形式，以点带面，通过科学学科试用，逐步带动其他学科加入到新媒体新技术研究应用行列，这也是发起本课题研究的重要目的之一。通过一年的课题研究，电子白板功能开发达到了新的高度，对白板的运用也从烦到简，更能以课堂教学为重心，不为体现白板而用白板，从教学理念上有了新的认识，达到了课题研究的目的。有效提高了运用白板技术的效果，增强了白板辅助教学的有效性。至于
16、电子白板资源库的建设尽管已经有所积累，但这仍是一个需要长期研究的课题，需要在日常教学中继续不断积累，不断更新，相信通过进一步的研究与开发，资源库能够不断充实、完善起来，为提高教学有效性，提高课堂教学效益，充分发挥好电子白板这一教学新媒体的辅助作用。九、参考文献：1、 走进课堂，新课程案例与评析高等教育出版社 陈启新 王云生主编 2005 年 1 月2、 在探究中体验科学广东教育出版社 裴新宁、郑泰年编著 2006 年 6 月3、 化学问题设计与问题解决高等教育出版社 王祖浩编 2003 年 8 月4、 初中科学课程标准 上海教育出版社 2006 年 1 月5、 化学教育展望 高等教育出版社 王祖浩编6、 中国电化教育杂志 北京师范大学编7、 现代教育技术学8、 化学教学杂志 华东师范大学
