交互式白板支持幼儿园科学探究活动的实践探索
作者: 谢梦琦 谢婉琳 林孟媛 许馨茹 林洵怡
【摘要】交互式白板作为一种信息技术设备,在幼儿园科学探究活动中的适宜运用能够支持幼儿的深度学习,更好地满足幼儿的发展需求。本研究就如何有效利用交互式白板支持幼儿在科学探究活动中的深度学习进行探讨,分析现存问题并提出具体的对策与建议,以期促进幼儿的深度学习。
【关键词】幼儿园;交互式白板;科学探究活动;深度学习
【中图分类号】G612 【文献标识码】A 【文章编号】1004-4604(2024)04-0012-05
中国共产党第二十次全国代表大会报告强调:“推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国。”在大力提倡教育数字化的政策背景下,幼儿园的教学活动如何与数字化设备有效结合,是学前教育数字化改革的重点。近年来,交互式白板作为一种数字化设备,在教育领域的使用越来越多。交互式白板也被称为数字交互式白板,是一种人机交互的电子展示平台,融合了信息技术、计算机技术、电子技术等众多现代科技,能够实现书写、擦除、注释、互动、预览、绘画等众多功能。交互式白板的恰当应用能为教育者提供丰富的数字化教学资源,加强教师与幼儿、幼儿与幼儿之间的交流与互动,提高课堂教学的灵活性与针对性。〔1,2〕
深度学习(deeper learning)是一种基于理解的学习,是指学习者以高阶思维的发展和实际问题的解决为目标,以整合的知识为内容,积极主动、批判性地学习新的知识和思想,并将它们融入原有的认知结构中,且能将已有的知识迁移到新的情境中的学习。〔3〕幼儿阶段的深度学习不是指向高深的、超越幼儿认知能力的小学化的学习,也不是单纯强调知识、轻视技能的学习,而是顺应幼儿身心发展规律和认知水平、符合幼儿学习与发展特点的学习。幼儿在探究过程中能够感知事物之间的联系,产生认知冲突,联系已有经验并建构新经验,迁移与运用知识解决问题,反思评价自身。这样的探究学习就是有深度的学习。科学探究活动是我国幼儿园当前开展科学教育的一种重要形式。幼儿在科学探究活动中所表现出来的好奇心、学习兴趣、不怕困难、敢于探究和尝试、乐于想象和创造等良好学习品质正是幼儿深度学习的具体表现。〔4〕交互式白板的适宜运用可以为师幼在科学探究活动中提供有效的工具和良好的环境,创建共享、动态的互动空间,支持师幼共同构建知识。因此,关注交互式白板在幼儿园科学探究活动中的使用是极为必要的。本研究尝试探索交互式白板在幼儿园科学探究活动中的应用方式,分析现存问题并提出对策与建议,以期更好地促进幼儿的深度学习。
一、交互式白板在科学探究活动中的实践运用
科学探究活动的本质是幼儿通过直接感知、亲身体验和实际操作进行科学学习。交互式白板的合理使用能够促使幼儿园科学探究活动更加深入。本研究以福建省福州市1所幼儿园开展的1次大班科学探究活动“脏水①大作战——海绵”为例,介绍交互式白板在幼儿园科学探究活动中的应用方式。在这个案例中,教师主要是带领幼儿探究并比较不同海绵(洗碗海绵、海绵纸、防尘海绵)的过滤效果。
1.图片展示功能
教师在导入环节中利用交互式白板出示上次活动制作的思维导图,帮助幼儿回顾利用不同的纸过滤脏水的探究过程,唤醒幼儿的已有知识经验。交互式白板的图片展示功能能够清晰地展示上次活动的思维导图,使幼儿一目了然地了解上次活动的内容和结果。这种展示方式相比于传统的书写或者口述更加直观和生动。通过这种方式,幼儿不仅能够回忆已有的知识经验,而且能够将其与新情境进行联系和对比,从而实现知识的迁移和应用。在新情境中运用已有知识经验,能够加深幼儿对知识的理解和记忆,进一步培养其创新思维,提高其问题解决能力。交互式白板的图片展示功能不仅能展示相关图片,而且能导入视频和音频等多种媒体资源。它既可以在导入环节帮助幼儿重新梳理和巩固上次活动的核心经验,也能在其他环节展示相关活动资料。
2.蒙层功能
交互式白板的蒙层功能可以灵活隐藏或展示活动内容,为科学探究活动带来全新的体验。蒙层功能允许教师将部分内容隐藏起来,只展示关键信息,从而引发幼儿的好奇心,激发探索欲望。同时,蒙层功能可以帮助教师调整活动节奏,避免一次性展示过多信息导致幼儿认知负荷过重。蒙层功能的交互性不仅能激发幼儿的探究兴趣,吸引幼儿积极参与活动,而且能促使幼儿思考材料与用途之间的关系,使幼儿的学习不只停留在表层。蒙层功能的使用为科学探究活动带来了更多的可能性和创新空间,有利于教师搭建适宜的教学支架,引导幼儿合理猜测,逐步建立材料与用途之间的关系,对科学探究活动的开展起到积极推动作用。
教师:“我们今天准备了三种海绵,你们知道它们是什么吗?我们一起来猜猜看。”(使用橡皮擦擦除一部分蒙层)
幼儿:“我好像在家里看过第二种黑色海绵。”
教师:“在家里的什么地方看过呢?它都被用来干什么呢?”
幼儿:“我在家里的鱼缸里见过。”
教师:“那你觉得它在鱼缸里的作用是什么呢? ”
幼儿:“可能是过滤掉鱼缸里的垃圾。”
教师:“我们一起来看看是不是。”(点击橡皮擦标识,擦除防尘海绵上剩余的蒙层)
教师:“第二种海绵叫防尘海绵。”
3.拖拽功能
交互式白板的拖拽功能为幼儿与交互式白板的直接互动提供了支持。教师先将三种海绵的用途图片导入到交互式白板中,放在交互式白板的任意位置。在讲解海绵功能的环节,教师利用交互式白板的拖拽功能,让幼儿通过与白板的直接互动参与知识的建构并产生积极情绪体验,提高幼儿的积极性。同时,其他未直接参与的幼儿在观看同伴的现场操作时也能主动思考并形成自己的知识链。与传统在黑板上以连线的方式来匹配相比,交互式白板为幼儿提供了一种动态移动的匹配方式。一方面,材料和用途在位置上能一一对应,使知识间的联系更加直观;另一方面,幼儿通过拖拽图片,使知识建立动态化、可视化的联系,增添学习的趣味性。
4.超链接功能
交互式白板的超链接功能通过建立外部链接,实现从一个页面跳转到另一个页面的效果。这个以“外部储存器”形式出现的功能不仅解决了主面板空间有限的问题,拓展了可视化空间,而且支持教师根据活动需要跳转到相关页面,丰富活动内容,为教师开展活动提供极大便利。
在实物探究环节告一段落后,教师组织幼儿探讨海绵特征与过滤效果的关系。
教师:“能不能说说看你摸海绵的时候是什么感觉?”
幼儿:“我摸的是洗碗海绵,它很厚。”
教师:“我们都来看一下是不是这样。”(教师先让幼儿都摸摸面前的洗碗海绵,再点击洗碗海绵图片,跳转到显示其厚度的局部图)
幼儿:“很厚。”
5.画板功能
交互式白板的画板功能可以让使用者利用配套画笔或用手直接在白板上进行书写绘画。交互式白板集画笔、画板、橡皮于一体,使师幼不受制于工具,比在传统黑板上进行书写绘画更便捷。在本案例中,教师在预测和分享讨论环节通过和幼儿的互动,在白板上画出思维导图,共同构建知识体系:在预测环节,教师通过引导性问题引发幼儿思考海绵的特征与它的过滤效果之间的关系;在后续师幼互动中,教师利用画板功能,围绕探究材料,以材料的用途、特征、过滤效果及可能的原因为枝干,绘制思维导图;在分享讨论环节,教师引导幼儿验证假设,同时讨论交流洗碗海绵过滤效果最佳以及其他两种海绵过滤效果较差的原因,由此在白板上进一步完善思维导图(见图1)。师幼为解决一个问题或共同完成一个目标或以某种方式共同构建知识的互动能促进幼儿的深度学习,且这种互动具有延展性、探究性、互惠性、合作性与批判反思性等特征。交互式白板作为一种记录师幼讨论过程和结果的载体,一方面能够记录幼儿在讨论中的想法,从而帮助幼儿在其他幼儿观点的基础上继续构建知识体系,促进知识的深化;另一方面能够通过思维导图的形式呈现知识间的联系,有助于幼儿在头脑中形成完整、系统的知识体系。
6.板中板功能
当教学内容过多、不能在同一个屏幕上同时呈现时,教师可以利用交互式白板的板中板功能。在本案例中,在分享讨论环节,教师利用交互式白板的板中板功能,将事先拍好的幼儿探究记录表上传至白板,引导小组间相互讨论探究过程中的操作。接着,教师将展示记录表的窗口进行切屏、缩小并移动至边缘位置,将预测环节的思维导图再次展现出来,引导小组间就探究结果及其背后原因展开讨论。教师选择在另一个可视化的面板中呈现幼儿的记录表,能够有效引导幼儿发现操作中存在的问题,并且找到部分小组实验不成功的原因,促进幼儿反思。
交互式白板作为一种互动式的多媒体教学工具,功能强大,允许教师和幼儿在白板上进行展示、操作和讨论。教师能够根据教学意图利用交互式白板的多元功能组织科学探究活动,促进幼儿积极参与。教师、幼儿依托交互式白板共建共享、动态的互动空间,能够促进技术、环境与行动者的交互实践,共同支持幼儿在科学探究活动中的深度学习,提高幼儿的科学素养和学习兴趣,同时也有助于促进教师的专业发展,提升教育教学质量。
二、当前交互式白板使用中存在的问题
1.幼儿的主体地位被忽视
研究者通过对部分幼儿园中教师使用交互式白板的情况进行调查并对相关教师进行访谈发现,部分教师还未形成利用交互式白板激发幼儿主动学习、积极参与互动的意识。部分教师只会使用一些基础功能,如播放音频和视频、展示图片和课件,类似于投影屏幕。这种简单化的单向传递说明教师忽视幼儿在学习中的主体地位,没有充分利用信息技术更好地激发幼儿的主动探究兴趣。
2.教师的有效教学策略缺乏
交互式白板作为智能化时代的信息技术工具,能够为教师提高教学质量和效率提供有效支持。然而,许多教师表示,其对交互式白板在活动中的使用仅限于增加活动的趣味性,缺乏利用有效的教学策略支持幼儿利用交互式白板进行深度学习的思考。部分教师对交互式白板功能不够了解,操作不够熟练,导致白板无法充分发挥其价值,甚至造成课堂时间的隐性浪费。这些问题表明教师自身缺乏主动学习的意识,没有充分利用多种途径学习如何运用交互式白板提高教学质量。访谈中教师表示幼儿园几乎没有为教师提供专门的交互式白板使用培训和研讨机会。这反映了幼儿园对交互式白板在教学过程中的运用没有给予足够的关注,缺乏必要的专业培训等外部支持。
3.共享、动态互动空间缺失
尽管教师对交互式白板有较高的认可度,但在实际的教学活动中白板的互动性并未得到充分的体现,共享、动态互动空间缺失,导致白板使用“低效”,甚至是“无效”。一方面表现为教师是白板的主要操作者,幼儿实际接触白板的机会较少,幼儿和教师、幼儿和幼儿共同操作白板的机会几乎没有;〔5〕另一方面表现为多数教师没有充分利用白板的动态互动功能有效支持教师和幼儿在活动中对知识经验的共享和建构,使得白板的交互功能流于形式。
三、对策与建议
1.尊重幼儿主体地位,善用交互功能
交互式白板具备可操作、可编辑、可互动等丰富的功能,为教育者和学习者的互动与交流提供了优质的平台,有助于发挥幼儿在学习中的主体性。教师应当树立科学的儿童观,重视并巧妙运用交互式白板的交互功能,如拖拽、标记、教学小游戏等,使教学更加直观、动态,并使教学活动更具探索性和趣味性,激发幼儿主动探索的兴趣。加强对教师使用交互式白板的培训是极为必要的。一方面,幼儿园应当利用多种途径提高教师交互式白板的使用水平,如通过举办相关讲座和研讨会、请专家入园指导等方式对教师进行培训;另一方面,教师应当加强主动学习的意识,主动寻求交互式白板使用的学习途径,充分利用各类线上资源接受专业指导,谋求信息技术方面的专业发展。
2.巧用适宜的策略,提供有效教学支架
交互式白板的教学有效性取决于教师是否能够采取适宜的策略,为幼儿构建有效的教学支架。幼儿的深度学习往往需要教师为其提供一定的支架。如何利用现代信息技术提供有效的支架,是教师在白板使用过程中需要重点考量的内容。幼儿的知识经验往往是零散、不成体系的,教师可以充分利用交互式白板为幼儿构建科学学习的逻辑思维框架。具体而言:在自主探究环节前,教师可以结合语言引导、展示材料、演示操作等方式提出探究问题和任务;在交流讨论环节中,教师可以通过绘制思维导图的方式记录幼儿的探究发现和发散性观点,引导幼儿梳理科学学习过程中的知识经验,同时提出循序渐进的开放性问题,为幼儿提供有效的问题支架;在评价环节,教师可以利用图片展示和视频播放功能,帮助幼儿进行自我评价和同伴评价,并对幼儿在活动过程中出现的问题给予及时反馈。教师应在实践中不断反思并改进白板使用策略,使策略更具适宜性、互动性和动态性,从而更好地促进幼儿的学习与发展。
3.构建共享、动态互动空间,促进深度学习
交互式白板的共享、动态互动空间是由教师和幼儿共同构建的,其最终目的是促进幼儿在活动中的深度学习。有效的教学活动是建立在教师与幼儿、幼儿与幼儿之间的高质量互动的基础上的。作为教学内容的可视化载体,交互式白板最显著的特点就是其动态交互性。动态交互主要体现在三方面:技术性动态交互,即与交互式白板技术功能进行灵活互动;物理性动态交互,即教师可以邀请幼儿直接在交互式白板上进行操作;概念性动态交互,即教师和幼儿能够在交互式白板上进行观点和想法的互动和概念的建构。〔6〕其中,概念性动态交互是最值得关注的部分。教师应当综合使用交互式白板的多种功能,组织开放式的师幼对话和幼幼对话,激发幼儿高情感投入的主动学习,引发幼儿的深入思考。教师不仅要关注交互式白板的技术性和物理性动态交互功能,而且要重点关注概念性动态交互功能,三者并重,最终有效促进幼儿的深度学习。
参考文献:
〔1〕杨俊.浅谈交互式白板在幼儿教学活动中的优势 〔J〕.科学大众(科学教育),2012(8):110.
〔2〕张沿.利用交互式白板提高幼儿园科学教育活动的有效性〔J〕.中国现代教育装备,2012(22):40-41.
〔3〕刘婧韡,刘一萌,顾小清.指向核心素养的智能化深度学习系统框架〔J〕.开放教育研究,2023,29(6):112-120.
〔4〕赵慧雯.科学探究活动中支持幼儿深度学习有效策略的研究〔J〕.教育信息化论坛,2020(12):91-92.
〔5〕谢小萍. 运用多媒体希沃白板打造高效小学英语课堂〔J〕.中国新通信,2023,25(5):197-199.
〔6〕MOSS G, JEWITT C,LEVACIC R,et al.The interactive whiteboards,pedagogy and pupil performance evaluation:An evaluation of the schools whiteboard expansion (SWE) project〔EB/OL〕.〔2023-09-03〕.http://www.dcsf.gov.uk.