双减视域下小学科学线上线下融合教学的探究
王晓莎
苏州外国语学校吴中校区 215100
引言
教育信息化 2.0 时代给小学科学教学革新给予了技术支持,“双减”的实施给课堂教学质量提出了更高的要求。在此背景下,探寻线上线下融合的科学教学模式具备重要的现实价值。目前小学科学教学存在探究时间不足、个性化指导缺乏等现象,亟需形成新型教学样态。本文从教学实际出发,通过理论分析与案例研究相结合的方式,全面剖析如何充分发挥线上线下教学的优势,做到科学教育的提质增效,以期为改进科学教学设计,落实双减政策要求给予有益借鉴。
一、双减视域下小学科学线上线下融合教学价值
从教育目标维度审视,此种教学模式成效推动了学生科学素养朝着全方位发展,线上各种资源开拓了学生的科学视野,而线下实践活动则进一步加深了学生的探究能力,线上资源与线下实践的有机融合,让学生在知识获取及能力培养两方面达成了互相促进、共同提升的良好局面。从教学过程维度考量,融合教学对传统课堂固有的时空结构进行了重构,线上预习及复习活动,让学生的学习链条得到了有效的延伸,线下探究活动则紧紧围绕核心问题展开,形成“广输入 - 深加工 - 精输出”的良性循环态势。从教育公平维度考量,融合模式给不同认知水准的学生创造了个性化的发展空间,线上平台对差异化学习起到支持作用,线下课堂则保证基础性目标能够达成。从减负增效视角审视,经过科学规划的双线融合,一方面规避了机械且重复的课业负担,另一方面借助精准教学提高了课堂的效能,达成了“负担轻、质量高”的教学目标。尤为重要的是,这种教学模式培育了学生自主学习的习惯以及能力,为其终身学习筑牢了根基,彰显了素质教育的内在需求 [1]。在深化课程改革步入的全新阶段,线上与线下相融合的教学模式正逐渐变成落实科学课程标准、贯彻“双减”理念的关键实践途径。
二、双减视域下小学科学线上线下融合教学路径
(一)构建“双线递进式”科学探究模式,实现认知螺旋上升
在建构主义学习理论与 5E 教学模式的基础上,提出“双线递进式”科学探究模式,利用线上线下活动的有机结合,实现认知进阶的过程,即“激发兴趣- 深度探究- 迁移应用”。这一模式的创新性体现于:打破传统课堂时间和空间的局限,让科学探究延续;数字工具赋能,让探究更准确、可视化;可回溯的探究轨迹,方便教师精准指导。以“声音”教学为例,教师可以先在智慧平台上发布“生活中的声音”微课,让学生用手机分贝仪 APP 采集家庭环境中声音数据,并绘制声音分类思维导图,既激发了学生的探究兴趣,又培养了学生初步数据收集能力。课堂探究环节,教师根据学生线上提交的数据设计分层实验任务,基础组用音叉、橡皮筋等材料探究声音产生的条件,提高组用改变琴弦松紧度的方法探究音调高低的影响因素,学生用数字化示波器观察声波波形,并引导学生把抽象的声音特性可视化。课后延伸环节,学生分组制作“校园噪音地图”,用线上协作平台汇总数据并提出改善建议。整个探究过程形成“现象观察—实验验证—问题解决”的完整闭环,既符合科学探究的本质,又培养学生社会责任感。该模式核心是:线上活动为课堂探究做准备,线下实验为线上观察做补充,课后任务为知识迁移做助力,三者环环相扣,促进学生科学素养全面发展。
(二)依托智能学习分析技术,实现个性化分层教学
个性化学习理论和掌握学习理论强调教学要符合学生差异,确保每个学生在最近发展区内获得最佳发展。应提出学习分析与自适应学习融合的智能分层教学模式,将自适应学习系统的智能化与学习分析技术结合,完成从统一教学到精准教学的转变 [2]。此教学模式的创新性体现于:其一,利用智能算法对学生线上学习的行为进行综合分析,分析学生观看微课时间、互动测验的准确率、浏览资源路径等,建立个性化学情画像;其二,根据数据分析结果,调整教学策略,实现教学内容与方式的智能匹配;其三,建立长期的反馈机制,让教学调整有据可依。以“浮与沉”教学为例,教师可以设计三级分层教学方案:课前预习时,利用智能平台,依据学生的前置测评结果,给不同学生推送差异化的学习资料,对于基础差的学生,给出“物体沉浮条件”的动画演示,中等水平学生,则会安排虚拟浮力实验,而对于学有余力的学生,则会布置“设计载重小船”的探究任务。课堂实施期间,学生分组实验,验证组重点观察不同材质物体的浮沉现象;数据分析组探究浮力与排水量的关系;创新应用组主要解决“如何让沉下去的物体浮起来”的实际问题。课后巩固阶段,系统自动生成个性化的作业包,如基础型作业要求学生举例说出生活中的浮沉现象,提高型作业则要求学生解释潜水艇是如何工作的。整个教学过程形成了“智能诊断 -分层设计 - 动态调整”的闭环,既保留教学的基础性,又满足学生个性化的学习发展。此模式的核心要点是诊断要准、分层要巧、调整要快,让每个学生都能获得适切的学习支持和发展空间,提升课堂效率,减少学生不必要的课业负担,真正做到因材施教。
(三)打造“虚实结合”的科学实践场域,拓展探究时空边界
根据小学学生的认知特点和学习规律,提出适合小学生的“虚实结合”科学实践模式。该模式充分考虑小学生注意力持续时间短、形象思维优势等特点,从三个层面实现趣味性与科学性的统一。一是用生动有趣的动画模拟代替复杂的 AR/VR 技术,如用种子萌发的延时动画代替复杂的 AR/VR 技术;二是用简单易操作的数字化工具,如用平板电脑拍照记录实验现象;三是图文并茂的电子日志实现实践记录的便捷化。以“水的三态变化”教学为例,课前,教师把形象有趣的“小水滴旅行记”动画视频推送给学生,显示水在不同温度下出现的不同状态,视频中的小水滴被拟人化处理,解说简单清楚,合适小学生理解。在课堂探究环节,学生分组做“冰的融化”实验,用温度计观测冰块融化时的温度改变,而且每过五分钟就要用平板电脑拍一次照片,从而自动得到融化过程的时间轴照片。课后延伸活动,学生回家仔细观察并拍摄烧开水时的现象,把照片发到班级学习平台上,再用简单的绘图工具画出观察到的水蒸气现象。此策略充分展现出“以学生为核心”的教学观念,借助技术手段的恰当运用,达成了科学性与趣味性的有机整合[3]。此类契合小学生认知特性的虚实融合模式,能够切实解决传统科学教学里存在的抽象概念不易理解、实验观察不连贯等状况,给小学科学教学的变革提供了具备参考价值的实践途径。
结束语:
“双减”政策背景下,小学科学线上线下融合教学为提升课堂质效、减轻学业负担开辟了新渠道。在后续研究中,伴随教育信息化的不断深入发展,线上线下融合教学将从教学设计、评价机制等方面进行创新,为“双减”政策下小学科学教学质量提供更大的可能。教师信息素养及校本资源的建设将是促进线上线下融合教学持续发展的根本保障。
参考文献:
[1] 张玉琴 .“双减”背景下小学科学教育的实践探索 [J]. 全国优秀作文选 ( 教师教育 ),2025,(03):13-15.
[2] 吉华玲 .“ 双减” 背景下的小学科学教学 [J]. 文理导航 ( 下旬 ),2025,(05):19-21.
[3] 吕佳杰 .“双减”背景下小学科学教学新样态 [N]. 山西科技报 ,2025-03-28(011).
王晓莎 女 1987.6.25 汉族 河北省邯郸市永年县硕士 小学科学