南昌市北湖小学  邹红

[内容摘要]：
随着计算机网络技术在学校教育教学中的广泛应用，基于网络的教学方式在各学科教学中的应用越来越普。如何利用好网络实施“以教为中心”到“以学为中心”的教学改革，是当前小学科学学科教育教学的一项重要课题，网络环境以其直观性、交互性、资源的丰富性及超时空性为自然教学开辟了一个新型开放式的学习空间。

[关键词]科学探究    学生主体     网络教学      问题与思考


随着多媒体和网络技术的日益普及（特别是基于Internet的网络教育的广泛应用），，基于网络的教学方式在各学科教学中的应用越来越普及。在小学科学教学方面，学生可以充分利用网络这一新的学习环境，突破时间和空间的限制自由地进行科学探究学习。以学生为中心的自主探究式的教学模式逐步地发展起来。小学自然学科作为培养学生学科学、用科学的能力，发展学生逻辑思维能力、想象能力，启发他们的创新精神的重要学科，如何利用好网络实施“以教为中心”到“以学为中心”的教学改革，是当前小学科学学科教育教学的一项重要课题，网络环境以其直观性、交互性、资源的丰富性及超时空性为自然教学开辟了一个新型开放式的学习空间。
一、网络自然探究学习的一般过程
所谓探究学习，就是学生在对自然事物的性质、特征、联系等的认识过程中，自己发现问题，选择解决问题的方法与思路，自行获取信息并进行加工组合，通过有效的尝试活动，得出结论，并创造性地运用结论。小学网络环境下的自然探究学习，是基于多媒体局域网以及每个工作站可连接Internet的条件，教师根据学生探究学习过程特点，准备一定网络教学资源，学生在探究目标指导下，采用网页浏览、信息收集、资料整合、论坛交流等方式，与教师、计算机三者形成多维度互动的一种自主学习方式。
小学网络环境下的科学探究学习过程可分为以下几个基本阶段如图1。
       图1
1．发动阶段
学生对于自然科学知识的学习，总是从形象直观的事物人手，通过对问题情境的体验感知，产生学习的兴趣和欲望，并加深对研究内容的了解，明确研究的目标，从而进入探究角色。在此，网络环境充分发挥其多媒体展示的直观形象的优势，通过视频录像、网页浏览、多媒体软件、图片、动画等切入问题实质，使学生在图文并茂、声情俱佳的情境中体验问题，发现问题。
2．探究阶段  
为支持学生的自主探究学习和协作探索的需要，并满足学生的爱好特长等特点，全面发动学生的学习主动性和灵活创新性，教师首先要提供丰富的教学资源，作为学生的探究操作平台。教学资源可根据教学内容与目标采用设计网站、软件等形式并扩展到整个Internet上，学生可由从单纯的课本中获取信息扩展到网上这一巨大的资源宝库。 由于学生的认知能力和探究处理问题的能力还处于起步阶段，因此，接下来教师要将教学总目标分解为学生可探究操作的几个相应的小研究主题，并根据学习目标要求设计相应的练习活动等，同时也给学生留有研究的空间，激发学生通过感知理解与分析产生更多的相关小研究主题。在提供给学生的每个研究主题的现成资源中，教师只提供部分的数据资料与操作的提示，需要学生通过网络、小组协作、自评互评等形式自主收集自己所需要的信息，同时不能停留在对所收集信息的简单叠加上，而是需要学生通过研究将信息内化，再外化为自己的研究成果，完成目标练习和活动，并将成果发布到论坛上进行交流。
通过学生论坛、留言簿等形式，学生随时和其他同学、教师进行成果交流，表达自己的见解，了解他人的最新发现和结论，通过不同观点的碰撞，及时提出对他人研究的看法，修正自己探究过程中的问题，加深对当前问题的理解。在此过程中，教师需要随时监控学生的研究状态，及时分析学生的探究动向，并通过网络教室软件及时对学生的研究行为和研究结果进行评价，给予必要的演示教学与指导提示，让学生能最有效地去获取分析信息，以免在网络操作中迷失方向，浪费时间。
3．延伸阶段
在学生研究达到目标要求层面后，教师指导学生归纳总结自己探索研究的成果，通过网络展示学生研究的总体成果。同时，及时拓展延伸，让学生发表在探究过程中新的发现，鼓励学生课后通过网络继续研究，发布成果，达到一种不断发展的研究状态。
二、网络自然探究学习教学实例
1．学习主题：我们看云去
2．主题目标：
（1）、运用学到的方法去观察云，判断天气状况。
（2）、开展小组合作学习，学会讨论、设计、实施实验方案。
（3）、经历观测实验过程，激发学生天气的兴趣。
3．局域网网站设计
为帮助学生通过网络进行我们看云去探究学习，教师筛选组织了有关内容，通过局域网设计制作了学生探究学习的平台——“我们看云去”的网站。
网站首页共分为6个板块(见图2)。


猜一猜
云          云的一般简介
云的类型
云量和阴晴
小小实验家


谜 语
雨               雨的形成
测量雨量
小小实验家

学习表

课外阅读

谈天说地


相关网站
                           （ 见图2）
三、网络教学重在培养学生学习主动性和自我学习能力。
      以学生为中心的教学模式注意在学习过程中发挥学生的主动性、积极性，相应的教学设计主要围绕“自主学习策略”和“学习环境”两个方面进行。在这个意义上，小学科学课上一些知识密集，不易直接获得感性认识的内容，就特别适合应用网络进行“自主-探究”式的学习。例如《我们看云去》把教学分为创设情景、确定问题、自主学习、协作会话、效果评价这五个教学环节，运用多媒体网络进行教学。发现学生有问题，也可利用网络的“交互辅导“功能，在不影响学生学习的情况下，利用自己的键盘或鼠标切入学生的执行环境进行个别辅导。在完成自主学习后，教师让学生通过谈天说地聊天室进行讨论（打字速度不够也可以分小组口头讨论），交流对以上问题的观点，通过相互讨论来补充他们对这些问题的理解，这时，教师可以加入聊天室，引导学生的讨论（教师可通过巡视参于分组讨论）。讨论结束后，选出一些学生发言总结（各组代表汇报讨论结果），教学小结并评价学生的学习效果。最后，再让学生在电脑上完成动态网页形式的练习，巩固所学知识。
四、结合自主探究，强化创造思维训练，培养创新精神。
    江泽民指出，“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力”因此，创新精神的培养，是进行素质教育的重要任务。小学科学课结合“自主-探究”的教学模式，强化创造思维训练，是培养创造精神的极好的手段。按照前面提到的五个环节教学过程的模式，学生通过网络环境进行信息能力的实践活动，去主动发现问题，解决问题，并在网上大胆地发表自己对看法，实现师-生，生-生各方交流，通过交流缩短师生间心理距离，促进教学和知识巩固。在学生自主探究的过程中，往往能产生更多的疑问，正是这种疑问，更能促使学生去发现、去探索、去创造。在自然课传统的教学模式下，负责课堂教学的教师是学生疑问的解释者，教师个人的知识水平就限制了他释疑的质量和范围。但在网络环境下，特别是基于Internet的环境下，学生可以不局限于从组织教学的教师那里获得所有答案，而可以以web浏览方式查阅世界各地图书资料，或是通过BBS站上提出疑问，征求解答，甚至利用电子邮件等方式直接请教其他教师、专家。学生在求知的路上越走越宽，获得创造的空间也将越来越大。自然课内容非常丰富，有许多新奇有趣的事情吸引着涉世未深的学生，他们心中有数不清的为什么，也会产生不少的小点子，在引入知识开放性的同时，也要注意开放地提问。
五、网络教学模式有利于培养学生合作互助的精神。
“自主”、“创新”、“协作”是未来社会对人的基本要求。未来社会化分工越来越细，进行研究课题、实施工程、单项任务靠一个人力的力量将难以完成，更多地需要集体协作完成。培养学生合作互助的精神，是教育面向未来的重内容。传统的自然教学模式中，由于受各种客观条件的限制，教学一般采取老师提出问题，学生回答这种形式，因此使学生的参与面受到很大的限度，好学生回答的机会就多一点，学习有困难的学生回答问题就少一点，学生与学生之间缺少合作互助的精神。在网络环境下的教学过程中，教师借助网络的优势指导学生独立自主的探究和协助学习，实现了师生之间、生生之间，生与机之间的合作，学生就会寻找学习伙伴，从而培养了协助精神。
六、问题与思考
在基于网络运用的小学自然探究学习过程中，网络资源的合理开发、信息的反馈与及时评价、学习形式的灵活变换等起到重要的作用。由于是一种全新的网络教学环境，而且学生的学习不是也不能仅仅停留在信息浏览的层面上，因此，有一些问题值得思考与进一步研究。
1．探究主题的选择
小学自然有其学科的特殊性，除培养学生的探究能力之外，学生的动手观察实验能力等的培养也是自然教学的重要目标。因此，并非所有的自然教学内容都适合于在网络环境下进行教学，选题是重要的第一步。对于那些依靠网络学习能发挥很好学习效果的课题，我们应该大胆实践，例如“火山”、“地震”、“宇宙”、“星空”等内容，这些内容的时空跨度大，直观性很强，信息量又大，网络教学正好利用其优势突破难点，达到很好的教学效果。而对于那些需要学生实地观察或亲自动手实验的教学内容，就不能用网络操作弱化或取代学生的动手实践。而这一类课如何进行网络教学则有待于进一步探索。
2．学习目标的达成
Internet网络环境下巨大的资源信息量也带来了一个负面效应，就是在大量的信息内容面前，如何避免学生在网络中迷失方向而无法完成研究目标。也就是学生一堂课上下来模模糊糊，不知所云的感觉。面对这一问题，一方面教师要指导学生学习控制网上漫游的心态，学会排除干扰，时刻从目标出发围绕主题研究。其次也要加强学生网络操作技能的训练与提高。作为教师要预防学生可能发生的问题，有意识地控制目标，设置问题、练习、活动等内容，让学生有研究的线索。同时发挥网络优势，实时监控并参与到学生的探究活动中去，多讲评、多与学生交流，也让学生开展小组协作，通过网络学会自我监控与自我评价，提高学习的效率。
3．教学角色的转变
传统教学过程中，教师一路充当着教学传授的主要角色，学生学习不同程度依赖于教师的指导行为。面对以计算机网络为中介的学习形式，学生的注意对象由单一的教师转变为计算机、教师、学生的多元的对象，在某种表现程度上，对计算机的依赖程度更高于教师。网络环境，把学生真正推为课堂学习的主人，对学生而言，必须自觉自主地充当学习的主体，在网络操作中更多地是依靠自我学习来获取信息，如再依赖教师按部就班地指导，是无法完成学习的。对教师而言，网络环境将其从课堂教学的主要表现者逐步推到幕后，更多的是要求教师在教学设计上、资源的整合上多发挥主导作用，而在教学的实际过程中，教师则真正成为一名引导者，更多的是参与到学生的探究活动中。教学角色的转变，也带来一系列的问题，如教师在讲台前不再是学生注意的中心，从而导致教师与学生的语言交流减少，教师的实时指导与评价与打断学生研究的矛盾，教师通过网络与学生交流的面与信息量受到限制等，这些也都有待于我们做更深入地思考与研究。