手持技术赋能科学实验探究教学

2022年7月26日下午，广州市天河区教师发展中心科学教研员、教育部基础教育教指委科学教育专委会委员，广东省特级教师雷晓晖老师以“手持技术在小学科学探究中的应用”为题，为参加“全国科学教育暑期学校”中小学教师培训（广州会场）的100名学员进行了专题讲授。本次授课由华南师范大学科学技术与社会研究院特聘副研究员麦文隽老师主持。

雷老师从义务教育科学课程标准的核心素养出发，向学员们讲解了通过收集数据来解释现象的重要性，强调在数据处理中也能很好地培养学生的科学思维和探究实践能力。雷老师指出，当前我国小学科学教学中缺乏对数据处理这一科学探究重要环节的关注，也缺乏采用有效的实验手段进行数据搜集与处理，而手持技术则为我们解决该教学困境提供了有效的辅助手段。

雷老师向我们详细介绍了数据采集系统，这是一种以手持技术为依托，以传感器测量为核心的数字化数据收集、分析系统。当前，越来越多的中小学开始尝试在科学教育中应用手持技术支持下的数据采集系统，这有效避免了传统实验教学中存在的问题，使得数据采集更为精准和便捷，也为有效提高学生的科学素养提供了优质的实验手段。雷老师还向我们展示了以手持技术为依托的一些创新实验，如：测量空气中二氧化碳和氧气浓度等。在实验演示环节中，由科社院2021级科学与技术教育专业硕士李海东同学协助展示了手持技术的实验操作，为学员提供了实践的感性认识。

在实操环节，华南师范大学物理与电信工程学院李德安教授为物理分组的学员演示运用手持技术来进行物理实验的具体操作，随后学员们前往实验室进行小学科学手持技术实操学习，包括力学、热学、声学、光学、电学、磁学、化学以及生命科学在内的八个专题的操作实验。在分组实操过程中，学员们深刻感受到科学实验与手持技术相结合的优势，也激发了学员们以手持技术推动科学教育发展的热情。

科学教育是一项实践性的事业，而科学实验是科学教学中的重要一环，了解科学课堂的前沿实践对广大科学教师来说很有必要。此次科学教育暑期学校培训中特别设置了实验环节，将理论学习与实际操作相结合，一方面让学员们感受到科学实验中经验性与前沿性相结合的魅力所在，另一方面也使其能切身体验到手持技术在科学实验中的应用。这不仅能创新科学实验的教学方式，也为未来科学教师的发展提供了更多的可能性。

（撰稿：罗博仁）