2025年5月12日上午九点,由郑州教育局、郑州师范学院联合主办的“2025年郑州市小学科学教师培训班”正式开幕。上海市中小学数字化实验系统研发中心副主任、科学教育学博士李鼎受邀做开场报告——《你需要知道的数字化实验》。李鼎博士从2022版义务教育科学课程标准对数字化实验的明确倡导讲起,用两个半小时的时间,为参训的百余名小学科学教师建构起了从科学到实验,再到数字化实验的思想框架。李鼎博士首先回顾了科学的发展历程,强调了当且仅当实验作为一种思想方法与源自古希腊的自然哲学相结合之后,近现代数理实验科学才得以诞生的重要史实,并以多个案例突出了实验对于科学发展的无可替代的推动作用。随后,李鼎博士结合近现代教育的发展,回顾了实验教学迅速成长为科学教育重要的教学内容和不可或缺的教学方式的过程。在此基础上,李鼎博士慷慨陈词:没有实验,就没有科学;没有实验教学,就没有科学教育!为了亿万学子的科学素养,我们应该贯彻落实课标要求,彻底改变小学科学课堂不做实验的现状!不仅要多做实验,更应该多做现象突出、精准高效的数字化实验,让学生在自主实验、自主探究之中触摸真实的世界,体验科学的乐趣,铺就他们终身与科学为伴的人生之路!随后,李鼎博士现场演示了“液体蒸发使温度降低(使用温度传感器)”、“磁性物质的探寻(使用磁感应强度传感器)”和“拉力与压力的测量(使用力传感器)”等数字化实验。参训教师纷纷赞叹:实验还能这么做!实验效果居然这么显著,简直是想什么有什么!毕竟是两获国家级教学成果一等奖的项目!DIS上海创造,名不虚传!
5月13日上午,在郑州航空港区实验小学教育集团航桥路小学,参训教师们观摩了两堂公开课。其中第一堂公开课——由林青老师执教的《热传递》由郑州师范学院毛海荣教授、航空港区小学科学教研员赵慧敏老师主持设计,由上海市中小学数字化实验系统研发中心团队提供技术支持。该课实现了“3S”——DIS数字化实验、SALingger赛灵格TM数字化课堂系统和S-教研TM平台在沪外的首次联袂齐发。其中DIS温度传感器的应用呼应了前一天李鼎博士关于数字化实验的报告;SALingger赛灵格TM数字化课堂系统实现了对课堂上六个学生分组学习和实验数据的全程记录,为任课教师提供了全方位的学情资料,构成了实时开展一体化“教-学-评”的数字基础;S-教研TM平台则集成了充分体现上海教研经验的各类教研工作流程和行之有效的教研工作表,分基本版和定制版两种应用形态,构造了结构化与进程性兼顾的教师职业成长路径,填补了该领域的国内空白。
课前,主持人赵晓娜老师就通过二维码把本堂课的观摩任务下达到了所有参训老师的手机里。林青老师甫一宣布“上课”,在场的专家和参训教师就被“SALingger赛灵格TM”带入到了数字化课堂之中。随着课程的展开,林青老师先指导学生使用酒精灯加热铜棒,观察到了距离加热点由近到远的蜡环依次掉落的现象,进而得出了猜想:热的传递具有从高温到低温的方向性。为了验证这一猜想,林老师介绍了数字化实验方法——DIS温度传感器,并搭建了由三个温度传感器组成了距离加热点分别为近、中、远的三点测量装置。为了与上一个实验相呼应,温度传感器探头与铜棒的触点位置同样挂上了蜡环。随着各个学生小组点燃酒精灯,学生们不仅再次观察到了距离加热点由近到远的蜡环依次掉落的现象,而且通过DIS传感器得到了蜡环掉落时的温度,该温度值被学生记录到了SALingger赛灵格TM数字化课堂系统中。通过现场的数据收集,林老师引导学生参考网上查询到的蜡的熔点,用多个小组测得的接近蜡的熔点的数据,解释了蜡环掉落的原因——铜棒上距离加热点由近到远的三个点的温度依次升高至蜡的熔点,并且通过SALingger赛灵格TM数字化课堂系统提供的动画,生动展示了热从高温处向低温处传递的过程。
伴随着这堂课的圆满落幕,台下专家和参训教师们也借助S-教研TM系统完成了自己的“作业”。主持人赵晓娜老师邀请上海市中小学数字化实验系统研发中心副主任李鼎博士登台,对本课进行了简要点评,并集中回答了参训教师们通过S教研TM系统汇总的各类问题,与老师们形成了精彩互动。很多前一天刚从李鼎博士报告中了解到DIS数字化实验的老师,如今不仅亲眼看到了其教学应用,更进一步领略到了SALingger赛灵格TM和S-教研TM两大系统与DIS的无缝连接所形成的“3S”——数字化实验、数字化教学和数字化教研的整体氛围。从现场老师们惊奇与惊喜交织的表情和他们积极举手争相与李鼎博士互动的热情中可以看出:上海创造“3S”组合,已经深深打动了这些一直以来在科学教育一线苦苦追求的老师们!他们看到了自己希望拥有的教学工具,他们更加期待着借助这些工具,让自己学生的科学学习更上层楼!
上海市中小学数字化实验系统研发中心
2025年5月15日