數(shù)字化實驗（DIS）+數(shù)字化課堂（SALingger）+數(shù)字化教研（S-教研）——“3S”齊發(fā)，鄭州小學科學教學邁進數(shù)字化
原創(chuàng) 2025-05-15 11:20
2025年5月12日上午九點，由鄭州教育局、鄭州師范學院聯(lián)合主辦的“2025年鄭州市小學科學教師培訓班”正式開幕。上海市中小學數(shù)字化實驗系統(tǒng)研發(fā)中心副主任、科學教育學博士李鼎受邀做開場報告——《你需要知道的數(shù)字化實驗》。李鼎博士從2022版義務教育科學課程標準對數(shù)字化實驗的明確倡導講起，用兩個半小時的時間，為參訓的百余名小學科學教師建構起了從科學到實驗，再到數(shù)字化實驗的思想框架。李鼎博士首先回顧了科學的發(fā)展歷程，強調了當且僅當實驗作為一種思想方法與源自古希臘的自然哲學相結合之后，近現(xiàn)代數(shù)理實驗科學才得以誕生的重要史實，并以多個案例突出了實驗對于科學發(fā)展的無可替代的推動作用。隨后，李鼎博士結合近現(xiàn)代教育的發(fā)展，回顧了實驗教學迅速成長為科學教育重要的教學內容和不可或缺的教學方式的過程。在此基礎上，李鼎博士慷慨陳詞：沒有實驗，就沒有科學；沒有實驗教學，就沒有科學教育！為了億萬學子的科學素養(yǎng)，我們應該貫徹落實課標要求，徹底改變小學科學課堂不做實驗的現(xiàn)狀！不僅要多做實驗，更應該多做現(xiàn)象突出、精準高效的數(shù)字化實驗，讓學生在自主實驗、自主探究之中觸摸真實的世界，體驗科學的樂趣，鋪就他們終身與科學為伴的人生之路！隨后，李鼎博士現(xiàn)場演示了“液體蒸發(fā)使溫度降低（使用溫度傳感器）”、“磁性物質的探尋（使用磁感應強度傳感器）”和“拉力與壓力的測量（使用力傳感器）”等數(shù)字化實驗。參訓教師紛紛贊嘆：實驗還能這么做！實驗效果居然這么顯著，簡直是想什么有什么！畢竟是兩獲國家級教學成果一等獎的項目！DIS上海創(chuàng)造，名不虛傳！
5月13日上午，在鄭州航空港區(qū)實驗小學教育集團航橋路小學，參訓教師們觀摩了兩堂公開課。其中第一堂公開課——由林青老師執(zhí)教的《熱傳遞》由鄭州師范學院毛海榮教授、航空港區(qū)小學科學教研員趙慧敏老師主持設計，由上海市中小學數(shù)字化實驗系統(tǒng)研發(fā)中心團隊提供技術支持。該課實現(xiàn)了“3S”——DIS數(shù)字化實驗、SALingger賽靈格TM數(shù)字化課堂系統(tǒng)和S-教研TM平臺在滬外的首次聯(lián)袂齊發(fā)。其中DIS溫度傳感器的應用呼應了前一天李鼎博士關于數(shù)字化實驗的報告；SALingger賽靈格TM數(shù)字化課堂系統(tǒng)實現(xiàn)了對課堂上六個學生分組學習和實驗數(shù)據(jù)的全程記錄，為任課教師提供了全方位的學情資料，構成了實時開展一體化“教-學-評”的數(shù)字基礎；S-教研TM平臺則集成了充分體現(xiàn)上海教研經驗的各類教研工作流程和行之有效的教研工作表，分基本版和定制版兩種應用形態(tài)，構造了結構化與進程性兼顧的教師職業(yè)成長路徑，填補了該領域的國內空白。
課前，主持人趙曉娜老師就通過二維碼把本堂課的觀摩任務下達到了所有參訓老師的手機里。林青老師甫一宣布“上課”，在場的專家和參訓教師就被“SALingger賽靈格TM”帶入到了數(shù)字化課堂之中。隨著課程的展開，林青老師先指導學生使用酒精燈加熱銅棒，觀察到了距離加熱點由近到遠的蠟環(huán)依次掉落的現(xiàn)象，進而得出了猜想：熱的傳遞具有從高溫到低溫的方向性。為了驗證這一猜想，林老師介紹了數(shù)字化實驗方法——DIS溫度傳感器，并搭建了由三個溫度傳感器組成了距離加熱點分別為近、中、遠的三點測量裝置。為了與上一個實驗相呼應，溫度傳感器探頭與銅棒的觸點位置同樣掛上了蠟環(huán)。隨著各個學生小組點燃酒精燈，學生們不僅再次觀察到了距離加熱點由近到遠的蠟環(huán)依次掉落的現(xiàn)象，而且通過DIS傳感器得到了蠟環(huán)掉落時的溫度，該溫度值被學生記錄到了SALingger賽靈格TM數(shù)字化課堂系統(tǒng)中。通過現(xiàn)場的數(shù)據(jù)收集，林老師引導學生參考網(wǎng)上查詢到的蠟的熔點，用多個小組測得的接近蠟的熔點的數(shù)據(jù)，解釋了蠟環(huán)掉落的原因——銅棒上距離加熱點由近到遠的三個點的溫度依次升高至蠟的熔點，并且通過SALingger賽靈格TM數(shù)字化課堂系統(tǒng)提供的動畫，生動展示了熱從高溫處向低溫處傳遞的過程。
伴隨著這堂課的圓滿落幕，臺下專家和參訓教師們也借助S-教研TM系統(tǒng)完成了自己的“作業(yè)”。主持人趙曉娜老師邀請上海市中小學數(shù)字化實驗系統(tǒng)研發(fā)中心副主任李鼎博士登臺，對本課進行了簡要點評，并集中回答了參訓教師們通過S教研TM系統(tǒng)匯總的各類問題，與老師們形成了精彩互動。很多前一天剛從李鼎博士報告中了解到DIS數(shù)字化實驗的老師，如今不僅親眼看到了其教學應用，更進一步領略到了SALingger賽靈格TM和S-教研TM兩大系統(tǒng)與DIS的無縫連接所形成的“3S”——數(shù)字化實驗、數(shù)字化教學和數(shù)字化教研的整體氛圍。從現(xiàn)場老師們驚奇與驚喜交織的表情和他們積極舉手爭相與李鼎博士互動的熱情中可以看出：上海創(chuàng)造“3S”組合，已經深深打動了這些一直以來在科學教育一線苦苦追求的老師們！他們看到了自己希望擁有的教學工具，他們更加期待著借助這些工具，讓自己學生的科學學習更上層樓！
上海市中小學數(shù)字化實驗系統(tǒng)研發(fā)中心
2025年5月15日
