贺兰县教育云

浅谈数字教材在小学科学实践教学中的应用创新

摘要：新课改所提出的信息化教学2.0指出，要加快普及数字资源的教学，完善数字教育资源服务体系，实施教育大资源共享计划，优化平台教育服务模式，所谓的教育大资源，主要指的是对数字资源教学的普及和运用，结合信息技术来开展课程教学，资源是学校教学的刚需，小学信息化教学在数字资源建设方面是一个重点，在基础教育资源建设过程中，实现向教育大资源的转变是必然的一个趋势。

关键词：数字教材；信息化教学；现代化教学

引言

在数字化教学中，数据的教材是非常基础的资源，能够为教育信息化的实现，提供基础服务和链接，优化信息化教学的方法、理念、内容和模式，促进小学教学与信息技术的融合，当前的人教版数字教材编写，依据国家标准，针对信息化教学新需求，以传统纸质教材为蓝本，利用互联网、数字媒体等相关技术，融应用数据、数字资源、学科工具、教材等为一体，来打造立体化的教材。

一、小学科学数字教材应用的必要性

简单的从小学生的角度来了解就可以看出，数字教材使得过去纸质版教材的容量有了极大的提升，能够为小学科学学科的教学提供更丰富的知识内容，确保小学生学习科学这一门学科的时候，不再仅仅局限于课堂和书本之上，而如果站在科学学科教师的角度来了解各种类型的数字版的教材，可以让本学科教师拥有更为丰富多种多样的教学资源，在本学科的数字教材设计过程中可能会涵盖地球与宇宙科学、物质科学以及生命科学等方面的知识，涉及到的面试非常广的，尤其是对于地理和物理等方面的科学知识常常具有较大的抽象性，而如果将数字教材应用在本学科的教学中，科学学科教师就能够为同学们呈现更好的教学内容，比如可以轻松的为小学生呈现物体运动的轨迹以及物体的立体结构。对于小学生的科学素养的塑造来说，小学科学课程是非常基础性的一门学科，在具体的教学实践中，要想让小学生能够拥有比较容易理解的教材，就可以通过动画、图片、视频以及音频等丰富的数字化教材来实现，在网络教学之中，科学学科教师所能够获取到的资源来源是非常丰富的，同时，本学科教师可以通过校内外各种平台广泛的开展教学交流，使得教学活动突破了地域和时间上的限制，具有开放、灵活和交互等方面的特点，学生可以非常方便的在任何地点和时间来开展科学活动，并且借助于平台与同学相互交流和讨论，遇到不懂的问题也可以通过平台向老师进行询问，尝试性的去解决各种学科难题。

二、融合学科工具、教材、应用数据、数字资源为一体的数字教材

为了能够使当前的教育教学实践和信息技术更好的融合，进一步实现现代化的教育目标，现阶段的教育教学中，开发出了第三代的人教数字教材，这套教材是以提高学习效果，落实全面立德树人根本任务，对学生核心素养进行塑造为目标而编写的，总的来说，数字教材具有以下几个方面的特点：

1、与纸质教材同步开发

在数字教材编写过程中基本上都是根据纸质版的教材来进行整体的编写和设计的，因此，数字教材的编写和纸质教材是同步编写的，将教辅、教材和教参等各部分内容都进行了系统化的整合，并且在数字技术的辅助之下可以更好的实现，使得编写出来的数字教材，对于教材的编写意图能够更加深刻形象、完整的进行体现，这对于各学科教师在教学组织上提供了很大的便利性，同时也使教育学的效果得到明显提升。

2、体现以学生为中心的思想

在现阶段的数字教材编写中，基于新课改革要求，都是以学生为核心进行编写的，通过在数字教材中加入一些生动丰富的原文音频、图文素材、视频微课以及交互动画等数字资源，使各年级同学能够轻松地突破教学重难点问题，并且这种数字化的教学资源能够激发同学们的学习兴趣，帮助各年级同学更方便的实现自主学习，提升学生的自主学习能力，在数字教材资源的设计过程中，它遵循的原则是重视人机交互，基于问题，体现以学习者为中心的数字教材设计。

3、体现共享、互动理念

数字教材的编写它支持各年级师生能够通过平台发布个人资源，它提倡在教材编写中，能够实现各种教学资源在学校、班级，平台以及群主等范围内实现共享，创造良好的学习资源共享机制，实现数字教学资源覆盖全学科、全学段的基础教育，各年级师生可以方便灵活的对数字教学资源进行交流和评论，开展多方面的教学合作和互动，让基础教育阶段各年级的师生，都能够成为数字教材的评价者、制作者和使用者。

4、体现资源开发、兼容的平台设计

对于纸质版教材的编写来说，人民教育出版社是拥有着非常多年的编写经验的，同时人民教育出版社对于数字版和传统版教材融合编写也有极大的积极性，他们先后参与研制了关于数字教材编写的各种行业标准，成功的实现了数字教材在技术加工和内容构成等方面的行业编写标准，在当前阶段，借助于平台人民教育出版社在数字教材编写方面实现了向行业的开放，与多家教材出版单位共同打造专属的数字教材编写服务平台，使得不同版本的数据教材能够更加的兼容，能够对拥有不同信息化条件、不同水平以及不同地区的师生提供服务。

三、数字教材的创新应用

在全国各地数字教材的编写过程中，现阶段的中小学已经拥有了不同应用场景的数字教材应用场景模式，逐步开始形成学生学习的闭环、教师教研的闭环以及课堂教学的闭环。

1、依托数字教材，促进学生自主学习

在三年级科学下册学习《植物开花了》的课文中，要求学生能够了解植物的生长过程，思考植物成长的烦恼和快乐，能够充分的理解和掌握植物生长开花所需要的各方面条件，由于存在比较显著的小学生日常的不留心，很多的小学同学对这篇课文会难于理解，很多的科学教师经过多番讨论，决定借鉴一些关于植物光合作用的一些教学资源，依托智慧教学平台和数字教材，来进行专门的专题教学设计，让同学们能够通过数字教材和智慧教学平台，全面的植物的生长开花过程。几位老师首先为专题选择了三篇与植物生长有关的数字作品：《植物的光合作用》《植物的生长周期》。其中《植物的生长周期》这个数字资源因与本专题匹配所以让学生先行视频观看。然后检索数字教材及智慧教学平台中的资源，下载后并修改制作为与《植物的生长周期》相关的微课，用以帮助学生理解植物的生长开花过程。同学们通过数字教材和智慧教学平台上提供的各种微课课件，以及网上书籍和资料，对植物的生长周期、植物的光合作用条件和原理有了进一步的了解，同学们对植物的生长开花过程和规律更加的熟悉，通过专题的学习，学生成为了数字教材资源的建设者，强化了自身的信息素养和自主学习意识，奠定了非常理想的数字化教学基础。

2、提供交互探究工具，对同学们实践和创新能力进行培养

科学教学对于小学学生来说是非常重要的生活实践和综合领域的载体，在教材里面包含很多源于生活的内容，希望通过这些内容的教学，让同学们的实践和创新能力都能能够得到提升，强化学生的科学核心素养，然而，过去的教学中，对科学教学活动并不太重视，这主是要是因为各种工具和资源比较欠缺，同时教师在科学教学活动过程控制以及活动组织方面也并没有拥有较为丰富的经验，为了解决这些问题，在数字教材中进行了非常多的交互探究工具的设计。在学习《沙漠中的植物》知识点之后，数字教材上提供了以平面镶嵌为主题的科学教学活动，通过数字教材，为学生打造镶嵌实验室，学生在学习过程中，经历了通过实际生活概括植物的耐寒耐热问题，并综合运用已有知识来解决生活化的问题，使本知识点的理解和运用得到明显的强化，同学们的科学思维能力也得到了强化，面对问题，同学们在学习过程中提出了很多解答方案，同时，教师还组织学生开展分组合作，对各种沙漠植物的问题进行探究验证，在这个过程中，同学们的主动求知欲得到有效的激励，他们集思广益，对于一些趣味性挑战性的问题，他们拥有浓厚的兴趣，一方面，学生能够感受到学习的困难和矛盾，同时他们也能够获得成功的体验，这对于同学们的解决问题的能力以及探究意识的提升是非常有帮助的，在教学活动设计过程中，同学们通过思想的交流，强化了他们交流讨论的习惯，也提高了各年级同学的表达能力，特别是同学们对科学学科知识的运用有了显著的提升，而在科学教学活动开展的最后一步，是需要做到对上面所学内容的巩固和延伸，利用智慧教学平台的互动系统来完成沙漠植物知识问答练习，教师可以通过这个平台来掌握学生真实的学习情况，而最后教师在智慧教学平台上为同学们分享了精华性的微课课件，使学生的视野更加的开阔，强化了学生的科学学科研究兴趣。

三、结束语

总的来说，在新课改革明确要求下，需要通过数字教材的打造，结合大数据、互联网以及数字媒体等技术的应用，实现融合应用数据、教材、学科工具以及数字资源为一体的立体化教材设计，普及数字资源服务，优化“平台+教育”服务模式和能力，完善数字教育资源服务体系，实现向教育大资源的转变。