当DIS遇见科学课堂 ——东南大学小学科学DIS数字化培训有感

2021年6月2日——6月9日，我有幸参与了湖南省小学科学肖宗文芙蓉名师工作室在东南大学举行的为期八天的DIS 数字化培训，虽然时间只有短短八天，但是却是我教学5年来第一次站在学科发展的角度重新深刻的认识科学这门科目。作为一名非师范专业毕业的学生，一直以来我都是从课堂教学的角度来思考如何提升自身的专业度，培养孩子们的科学素养。但这次培训让我重新审视这门科目，也让我对于科学有了一些新的思考。

一、科学是谁

记得在开班仪式上柏毅教授说过：“科学其实还是属于薄弱科目。”对于这句话，我深有体会，目前长沙小学科学一周只有两节课，期末考试雨花区采用的是开卷考查的形式，因此学生对于这门科目的定位是做实验的时候挺好玩，检测的时候不太想翻书的科目。作为年轻的科学老师，虽然我一直用我自身的经历苦口婆心地劝诫孩子们科学很重要，但是由于学业压力，孩子们似乎也只是有点明白。但通过这次培训，柏教授说“目前国家趋势是要大力发展科学科目，教育部在政策上有很大的支持，只要我们坚持下来，定会有曙光”。这又更坚定了我一直不变的理想——好教科学，教好科学。

二、DIS从哪里来，到哪里去

这次培训感触最深就是打开了眼界，对于教材实验的理解不再局限在一些传统的器材上，而是会想方设法将实验教学如何更智能化，有趣化，规范化。这一切都得益于我接触了之前从未接触过得DIS数字化实验。

数字化实验系统(Digital Information System,即DIS)主要由传感器、数据采集器、计算机及实验软件包(专用软件、通用软件)等构成.它能够显示各种测量数据,以数字的形式最直观地呈现给实验者。使用数字化实验设备及技术,能够帮助师生实时、快速、准确地开展科学课程的部分实验,开展定量研究的科学探究,从而更加有效地提高学生的科学素养,培养学生的创新精神和实践能力。通过系统了解DIS数字化实验并进行为期2天的金陵小学实操演练，我认为它较于传统实验有以下优势：

1、革新科学实验探究内容；

2、拓宽了学生视野和意识；

3、培养了学生的信息素养；

4、激发学生的探究欲，长期观测实验的兴趣能得到保持；

5、使学生更关注数据，加深对数据的理解。

选取这次我亲自接触并体验到的在小学科学课堂最常能使用的传感器之一——温度传感器为例，谈谈我对于数字化实验教学的感受。

1、用数据说话

在认识酒精灯内外焰温度差别时，传统教学我们往往直接告诉给孩子们外焰温度最高，我们在使用酒精灯时应该要用外焰加热，因为火焰温度太高，小学仪器室中的传统温度计是没有办法满足测量要求的，所以孩子们并没有直观认识或测量到真实的数据，其实只是机械地记住了老师教授的结论。但如果这时引入温度传感器孩子们能在屏幕上非常直观的看到内外焰温度的区别，这时候你不告诉他们需要使用酒精灯时用外焰加热，孩子们都会自己思考我们在加热物体时肯定要选温度更高的地方，并能将观察到的结果应用在他们使用酒精灯中。

2、提升实验效率

在2017年教科版三年级上册《   一课中，结合我自身去年教三年级科学的经验，测量水结冰的温度其实是很难实现的，由于器材限制，学生往往难以准确测量出水凝固点的温度。联想这次接触到的温度传感器，它可以实时测量水的温度，并在屏幕上用数字和曲线的形式体现，孩子们能非常准确得到凝固点的温度，并且能解放双手，大大提升了实验效率。

三、DIS之我见

DIS将无形的观测物化为有形的观测，以更科学、更严谨的方式突破了教学难点。实验中引入DIS，还进一步帮助学生感受科技不断发展带来的便利。在切身体验中，学生发现新技术相对于传统技术的优势，以及给我们生活带来的便利。当然，运用DIS的实验方式也要和传统实验优势互补，辩证看待。DIS将实验结果数据化，学生在数据处理的过程中，学习计算、作图以及利用数学知识解决问题，有利于培养他们细致、认真、耐心等观察习惯，提升实验技能。但DIS并不能完全替代传统实验，我们科学老师应该要思考的是从实验内容、教学目标和发展学生思维的角度出发，注重传统实验和新技术的结合，优化数据采集、整理和分析，加深学生对科学的认知，更好地实现育人价值。