【《小学科学教学游戏实践案例分析》18000字】

小学科学教学游戏实践案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u19859小学科学教学游戏实践案例分析 1266861.1基于设计的研究总体规划 124921.2第一轮教学实践 386261.2.1教学游戏案例：《拼图》游戏 3127151.2.2教学游戏实践 6211501.2.3教学游戏实践结果分析 8132751.2.4教学游戏实践小结 10245311.3第二轮教学实践 11228041.3.1教学游戏案例：《找茬》游戏 11290001.3.2教学游戏实践 13272541.3.3教学游戏实践结果分析 1542241.3.4教学游戏实践小结 1694271.4小学科学教学游戏总体实践结果分析 17253341.1.1调查目的与调查方法 17194291.1.2教学游戏实践结果分析 19104981.1.3教学游戏量表分析 231.1基于设计的研究总体规划通过阅读大量中外文献，研究了多种基于设计的研究研究模式，最终选取张文兰学者提出的基于设计的研究一般研究过程。张文兰学者提出，基于设计的研究是一种为了解决现实教育问题，管理者、研究者、实践者和设计者等共同努力，在真实自然的情境下，通过形成性研究过程和综合运用多种研究方法，根据来自实践的反馈不断改进直至排除所有的缺陷，形成可靠而有效的设计，进而实现理论和实践双重发展的新兴研究范式，其研究的核心要素是教育干预的设计、实施、评价和完善张文兰，张文兰，刘俊生.基于设计的研究——教育技术学研究的一种新范式[J].电化教育研究，2007（10）：13-17.图4-1张文兰学者提出基于设计的研究一般过程图该过程图由四部分组成，即设计开发教育干预、实施验证教育干预、教育干预的评价以及完善优化教育干预。教育干预的设计和开发是在研究者、管理者、实践者和开发者共同合作的基础上进行的。教育干预的评价分在试验阶段的形成性评价以及在完成阶段的总结性评价。本研究基于张文兰学者提出基于设计的研究模式，结合N市实验小学科学教学现状，进行了优化与调整，提出本研究的设计研究框架图，如下图所示。图4-2基于设计的研究流程图本研究，结合实习情况，进行两轮教学游戏实践研究。第一轮实践研究，进行游戏化设计的初步实施，观察并记录教学环节中存在的问题；第二轮实践研究，根据第一轮中的观察总结到的问题，以及实践经验，改进教学游戏设计，并且再次实践，总结归纳教学游戏实施效果等相关结论。实施对象本研究就在宁夏银川市西夏区实验小学五年级一班和六班开展，每班均有54人，班级学习氛围良好，学生熟练系沃白板的操作过程。实施内容本次基于设计的研究选择两个不同的教学内容展开教学游戏设计的研究，分别是《拼图》游戏和《找茬》游戏，每个教学内容均为2课时。实施安排根据教学游戏的理论储备，结合本校情况及学生特点，确定以下实践研究计划，详见表4-1所示。表4-1实践研究总体规划实践研究研究时间研究内容研究目的第一轮实践研究2020.10.11-2020.10.22《拼图》游戏教学游戏设计的初步实施，观察并记录教学环节中存在的问题第二轮实践研究2020.10.25-2020.11.5《找茬》游戏改进第一轮实践研究中存在的问题，进行第二轮实践研究，进一步完善游戏设计，提出实施策略1.2第一轮教学实践1.2.1教学游戏案例：《拼图》游戏拼图游戏作为一种传统的游戏，起源于1760年，流传至今仍然很风靡，从最初的平面发展为现在的立体3D技术。随着时代的发展，拼图游戏也在不断地演变，不仅出现了各种各样的电子版游戏，同时传统的游戏也未遭淘汰，如作为益智玩具的“乐高”游戏，也属于拼图的一类。本例中制作的是一个题为“多啦爱梦与放大镜”的不规则的拼图，即由16个切分不均匀的长方形或正方形图块构成一幅完整画面，需要玩家将切割后的图片拼接成一张完整的图片，画面是游戏人物“多啦爱梦”手持放大镜，在太阳的照射下，产生火焰的图片。游戏过程中，单击“再玩一次”按钮可以重置游戏，即随机地重新排列各个图块的位置。所有图块的位置都摆放正确后，画面上将显示“拼图成功”字样。游戏设计的亮点第一，游戏背景素材体现知识内容。该拼图游戏的游戏背景素材是笔者结合Flash和Photoshop结合绘制而成（如图3-3所示），选择太阳、多啦爱梦、放大镜、彩虹等元素组合而成，该图片主要体现了太阳光通过照射放大镜产生热量这个知识点；其次说明放大镜是凸透镜，彩虹的七种颜色，以及火焰的颜色等等。笔者选择了这样一张图，让学生在学习知识的过程中，学习光产生热，光沿直线传播等光学知识。图4-3拼图游戏的背景素材第二，打破传统，使用不规则图片。传统的拼图游戏一般采用3*3或者4*4的拼图，游戏形式简单，玩家在游戏中容易产生碰运气的心理。该游戏中，笔者大胆创新，打破传统，通过Photoshop中的切片功能，将背景图片切割成大小不一的16块碎片。这样打破传统的设计，让玩家不能通过碰运气的方式完成拼图，而且必须认真观察图片碎片之间的联系，通过局部拼接的方式，最终完成拼图。其次希望通过这种方式，能够激发和培养玩家的发散性思维和批判性思维，不要被传统的思想所禁锢，激励玩家打破传统，通过简单的一张图片切片提高玩家的创新素养。第三，结合玩家特点，适当给予游戏提醒。因为教学游戏《遇见光》是针对五年级的学生，年龄大概在11岁左右，该阶段的儿童并未形成较强的逻辑能力。基于此，笔者在设计游戏时，在游戏的背景图上，将拼图的四个角给予了透明度较低的原图提醒，避免玩家在游戏过程中，出现无处下手的情况。简单的游戏提醒，相当于为玩家提供了拼图支架，同时也适当地降低了游戏难度，能够让更多的玩家都闯过成功。同时游戏背景也以五年级学生熟知的卡通人物为素材，让玩家更易产生对游戏的亲切感，更愿意投入到游戏中。图4-4拼图游戏角落低透明度提醒2.拼图游戏教育意义第一，提高玩家逻辑思维能力。在拼图过程中，玩家要想拼出正确的答案，就必须认真观察归纳游戏素材的特点，在这个过程，会不断不提高玩家的观察力和归纳能力。拼图也会让玩家知道“一个完整”是由“多个部分”构成的，而“多个部分”则能拼凑出一个“完整”，从而在无意识中训练他们的形象思维和逻辑思维。拼图是一个从设想、判断到选择的过程，通过不断地尝试，学会用逻辑思维解决问题，拼图能训练孩子克服困难，解决问题的能力。第二，提高观察分析能力。拼图过程中需要静下心来，让玩家能集中精力做一件事，培养玩家的耐心和专注。游戏者会把每一块图片拼凑在一起，这就要求游戏者仔细观察每一块图片的特征以及和其他图片之间的联系和区别。通过玩拼图游戏，玩家可以不断提高自己观察和分析事物的能力。同时，他们还会玩拼图，会分辨颜色和图形，能逐渐了解颜色的深浅，线的弯曲，图形的形状等等。事实上，除了以上两种能力外，玩拼图还可以锻炼玩家的专注力、短期记忆能力、空间和视觉想象力、耐力、解决问题的能力等。一般来说，拼图游戏都是从日常生活中的事物开始，所以玩家需要熟悉周围的事物，才能按照一定的逻辑来完成正确拼图。3.拼图游戏相关Action代码举例如下：stop();varpics=16;varcount=pics;radius=300;for(vari=1;i<=pics;i++){ varmc=this["m"+i]; mc.origX=mc._x; mc.origY=mc._y; mc._x=Math.floor(Math.random()*130)+490; mc._y=Math.floor(Math.random()*220)+100; mc.onPress=function(){ this.swapDepths(_root.getNextHighestDepth()); startDrag(this); }; mc.onRelease=function(){ stopDrag(); if((this._x-this.origX)*(this._x-this.origX)+(this._y-this.origY)*(this._y-this.origY)<=radius){ this._x=this.origX; this._y=this.origY; deletethis.onPress; deletethis.onRelease; deletethis.onReleaseOutside; this.swapDepths(-count); count--; if(count==0){ deleteall; gotoAndStop(3); } } }; mc.onReleaseOutside=function(){ stopDrag(); if((this._x-this.origX)*(this._x-this.origX)+(this._y-this.origY)*(this._y-this.origY)<=radius){ this._x=this.origX; this._y=this.origY; deletethis.onPress; deletethis.onRelease; deletethis.onReleaseOutside; this.swapDepths(-count); count--; if(count==0){ deleteall; gotoAndStop(3); } } }}1.2.2教学游戏实践《拼图》游戏主要针对小学五年级科学课程中的光学单元中的第一模块“光与影”第二个模块“光沿直线传播”为参考内容设计的教学游戏，在上课前，检查教学环节，测试教师的系沃白板是否可以正常使用。同时，为了便于改进游戏化教学，观察第一轮游戏化教学中存在的问题，本节教学实施进行录像，并邀请实习指导老师随堂听课，为课后的反思改进提出专业的意见。前端分析（1）教学内容分析“光与影”和“光沿直线传播”这两个模块是本单元的起始课，这两个模块主要是知道学生认识光的传播特点。从观察影子的产生，探究影子的产生规律，引导学生总结归纳出光的传播规律。同时在观察光和影的活动后，通过让学生建立一些感性的认识，获得一些关于光和影的信息，再研究光是怎样传播的。（2）学习者特征五年级的学生对于影子已经有了初步的认识，他们知道影子产生必须需要光照。影子的方位，长短和光照的位置有关等等，但是他们的这些认知还是比较模糊的，因此教师需要通过引导，让学生认真观察，并发现光和影子之间的规律，如影子的产生需要光源、遮挡物、屏三种元素。（3）教学目标分析根据第三章教学目标的分析，本研究根据科学新课标的要求进行教学目标的描述，详见下表4-2所示。表4-2《拼图》游戏教学目标教学目标目标描述科学概念=1\*GB3①影子产生条件：光源、遮挡物和屏；=2\*GB3②物体影子的长短、方向随着光源位置、方向的改变而改变。=3\*GB3③光是沿直线传播的；过程与方法=1\*GB3①根据实验结果分析推理出光源、遮挡物、影之间的关系；=2\*GB3②有依据地推测光的传播路径。情感态度价值观=1\*GB3①认识到事物之间的变化是有联系的，也是有规律的；=2\*GB3②在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度；=3\*GB3③培养学生爱思考的习惯，以及善于思考的能力。教学重难点影子与光源的变化规律；光的传播特点在生活中的应用。教学实施过程主题光与影主题教学授课时间2020.10.11-2020.10.22课时2课时教学流程环节一：创设情境，“手影游戏”引出教学内容让学生观看皮影戏片段《哪吒闹海》，了解皮影戏的制作和原理，激发学生对光和影的了解。在课前，教师提前创设好需要学生猜手影游戏中的手势动作以及所形成的影子，然后用蒙版功能遮住影子，这样在课堂中，可直接使用橡皮擦功能，检验学生的回答正确与否。通过这样一个简单的猜谜小游戏，学生知道了手势与影子的一种对应关系。通过手影游戏，让学生猜测所形成的影子环节，让学生体会手影游戏中，手和影子的关系，对光和影有深入的了解。环节二：新课讲授，“影子游戏”探究影子产生条件引入光源的概念，并且辨析哪种光源属于人造光源，哪种自然光源。探究影子产生条件，让学生自主探究影子产生需要的条件。影子游戏是利用Flash针对“光和影”这节课所设计的游戏，主要涉及的知识点是影子和太阳的方位关系。此游戏在开始前，会有一段关于太阳的方位变化和影子的长短以及方位变化的二维动画，通过动画可以清楚地观察到，早晨太阳从东边起来，到晚上从西边落下，且越临近中午，太阳离我们越近，而影子变化刚好相反，早晨影子在西边，晚上在东边，且早晚影子最长，中午影子最短。该动画可以一直循环播放，之后随机点击就会进入游戏互动界面，屏幕中会随机出现太阳的方位，玩家需要根据太阳的方位，选择小男孩的影子角度和长短，在该游戏中，只有选择了正确的答案，才能继续作答，否则是无法进入下一关卡的。图4-5“影子游戏”教学实践图环节三：巩固知识，“小熊运动会”游戏通过西沃白板中“小熊运动会”游戏，测试学生对课堂知识的巩固程度。“小熊运动会”是基于系沃白板制作的一款小游戏，该游戏制作简单，一般需要三五分钟就可以制作完成。“小熊运动会”制作易上手，教师可提前选择相关知识点以判断题的方式制作。在上课时，教师可自主选择两位学生，或者班级小组推选两位学生代表上台比赛（如下图所示）。“小熊运动会”在题目出现的概率是随机出现，两边出现的题目顺序不一致，这样玩家不会受到影响，单独作答。而且教师可根据题目的难度，选择每道题的出现时间。并且在答题过程中，伴随着各种不同的背景音乐，鼓励学生努力回答问题。在答题结束后，教师可立即查看学生的答题情况，根据学生的正确率高低进行查漏补缺，对于课堂的教学成果形成一个总结性评价的答题情况，根据学生的正确率高低进行查漏补缺，对于课堂的教学成果形成一个总结性评价。图4-6“小熊运动会游戏”教学实践图环节四：自主探究，“拼图游戏依据课程内容，选择“拼图”游戏，将班级同学分组，每组派选2名代表依次完成游戏，对游戏时间较少的队伍给予奖励。图4-7“拼图游戏”教学实践图环节五：课外探究，投影应用前景通过对课程的学习，学生小组讨论投影在生活中的作用，以及投影以后的应用前景1.2.3教学游戏实践结果分析观察结果观察主要指对行动过程、结果等进行观察记录，在本轮行动研究中，根据对学生课堂表现进行观察，分析教学实践的结果。在《拼图》游戏教学中，通过填写附录4课堂观察表，对学生课堂表现进行记录。表4-3《拼图》游戏课堂观察表观察内容详细内容学生对游戏活动是否感兴趣大部分学生可以参与到游戏中学生兴趣、注意力的保持整堂课大部分时间能保持注意力学生知识、技能掌握情况学生能够在老师引导下回答正确的问题答案学生学习的沉浸度、参与情况能够积极参与到小组讨论中，但主动回答问题的学生还是相对较少学生合作学习的情况大部分学生能够认真听取别人意见，小部分同学能正确表达自己的意见学生学习的思维状况大部分学生能有条理地表达自己的意见，能够在教师的引导找到解决问题的不同方法本节课从一开始就进行情境创设的导入游戏，学生的积极性很快被调动起来，课堂气氛浓烈，由表4-3也可以看出，学生在《拼图》游戏化教学行动研究中，学生整体表现不错，学生比较喜欢这种连续性、进阶性的任务活动形式，觉得很有趣，整堂课的参与程度高，还能从中掌握技能。并在学习合作中，学生可以做到认真听取别人意见，基本上都能积极参与到讨论中，但也有比较内向的学生极少发表意见。但在观察过程中也发现一些游戏化教学实施中存在的问题。第一，作为执教老师，第一次进行游戏化教学的实施，在教学游戏实践过程中既是游戏裁判员又是教学组织者，由于缺乏经验使角色比较混乱，有时因过于关注课堂纪律而忽略了对学生的及时评价，以至于到课堂后期学生学习积极性有些在减弱。第二，游戏情境的创设虽然会让学生的兴趣非常高，但只有三五名学生进行了游戏的参与，其余同学虽为裁判的身份，更多是觉得新鲜、有趣，不参与的过程中学生也容易脱离在游戏情境之外，没有充分调动学生的积极性和挑战欲望。游戏化教学反思根据课堂观察记录以及学生的反馈结果，研究过程中也出现了一些问题，存在着不足之处，笔者将问题进行了以下的归纳整理：第一，拼图游戏背景绚丽。在进行第一轮教学实践后，针对学生的访谈结果，学生反馈拼图游戏的背景图比较绚丽，学生在游戏过程中，容易受到背景图片的影响，不能很好地看清楚需要拼接的碎片，对学生的游戏体验感造成了影响。针对学生的访谈中存在的问题，笔者对拼图游戏的背景进行了修改，修改之后的背景选择纯色米黄色背景（如下图所示），这样的修改首先避免了杂乱的背景，玩家在进行游戏的过程中不易被其他因素影响，玩家可专注选择拼图碎片保证顺利闯过；其次，米黄色属于护眼色，考虑到现在小学生的视力因素，玩家会一直盯着电脑或者平板显示屏，选择浅色护眼的背景，可以很好地保护学生的视力。图4-8修改后的拼图背景第二，游戏的竞争性激发学生的胜负欲，容易导致情绪化现象。《拼图》游戏采用的小组竞赛的形式，小组成员之间一荣俱荣，一损俱损，尤其是上台代表小组参加比赛的同学，如果游戏结果不理想，往往会受到其他同学的指责，导致产生强烈的愧疚之情，持续下去就会导致学生情绪不稳定；情绪化有以下几种表现：和指责他的同学吵架、去其他小组捣乱、情绪低落对他人不理不睬。学生的情绪和反应直接关系到游戏化教学课堂的成功与否，这是教师不容忽视的问题。第三，游戏过程中学生之间交流机会增多，闲聊机会随之增多。在游戏进行过程中，学生之间的交流机会大大增加，比如在游戏过程中，小组成员需要共同商讨如何快速完成游戏，拼图的正确答案是什么，一方面通过协作配合增进了学生之间的感情，培养了合作意识，但是另一方面学生容易联想引发一些与课堂内容无关的话题，大大降低了学习效率。根据课堂观察记录，因为游戏背景采用的多拉爱梦卡通人物，在教学过程中，有的同学会从多拉爱梦讨论到其他的动画片中，导致同学们的注意力从知识的学习转移到动画片上，教学效果也会大打折扣。第四，游戏过程中缺乏师生互动。师生互动是课堂中非常重要的部分，有效地师生互动能够扩大学习的深度和广度，活跃课堂气氛，启发学生思考，从而调动学生思维。如果课堂上缺乏老师和学生之间的互动，学生会模糊教师在课堂上的引导作用，会逐渐认为电子设备能够取代教师的存在，甚至出现教师无法把控课堂的情况。1.2.4教学游戏实践小结整体而言，第一轮行动研究开展得比较顺利，得出了以下结论：在教学过程中使用《拼图》游戏的确优化了学生上课听讲情况；提高了学生的课堂参与度；同时《拼图》游戏通过简单的一张图片，可以让学生快速地掌握科学概念知识，将知识整合在教学过程中，给学生沉浸式的学习体验，在游戏中学习，充分调动了学习兴趣和乐趣。根据课堂观察结果以及指导教师提出的专业意见，第二轮行动研究需要进行改进的有：第一，在游戏进行过程中，教师要加强对自己角色的定位意识，以教师的身份授课，在游戏活动过程中担任裁判，履行不同的角色职责。第二，游戏情境的创设要充分调动学生的积极性与挑战精神，能够让所有学生进入到游戏情境中。第三，要注意在游戏活动结束后及时总结评价游戏环节，并记录学生反馈与评价。1.3第二轮教学实践1.3.1教学游戏案例：《找茬》游戏游戏的设计理念《找茬》游戏的设计理念主要从两方面论述，具体如下。第一，交互性。交互式动画是指，操作者可以在观看动画的时候，通过进行相应的操作，如通过计算机的硬件设施鼠标键盘等操作，可以实现对动画的界面控制，如暂停播放画面、元素的选择、画面放大缩小等功能的实现。与传统动画相比，Flash动画的交互性具有很大的优势，用户可以通过设计师预先设计的ActionScript面向对象脚本语言，对相应事件进行操作，同时结合Flash软件自带的按钮、复选框等交互工具，也可实现强大的交互式动画控制功能。“找茬”游戏就是利用了这一显著的特性，利用脚本语言设计界面的友好性，与用户进行交互。第二，教育性。为了形成强烈的视觉现实效果，同时体现教学游戏的教育性和娱乐性相结合，对于游戏画面进行设计时，需要既展示美观性，也不能放弃教学游戏应有的教育性。一般的“找茬”游戏制作所选的图片只是为了体现视觉冲击效果，选择风景或者其他视觉冲击较强的图片作为图片素材。笔者结合教学游戏教育性和娱乐性相结合的特点，考虑到受众的心理认知特点，笔者选择以卡通做基本元素，在具体内容设计的时候，也是选择和教学内容完全相关的图片，比如在拼图关卡的哆啦爱梦拿放大镜的图片作为素材，使得“找茬”游戏具有极强的教育性。玩家在玩游戏的过程中，不仅能够享受到良好的视觉体验，同时在玩中学、在做中学。2．动画构思与实现（1）“找茬”游戏动画的构思“找茬”游戏的制作思路，首先需要准备好相应规格的素材图片，至少两张。做好图片的对比工作，对其添加按钮控件，编写相应事件的代码构建工作，之后游戏差不多就已经完工了。（2）“找茬”游戏的素材准备在进行游戏实现前，需要做好相关的素材准备，一般游戏素材分为声音和图片两部分。对于声音素材方面的准备可以分为游戏进行时的反馈体现，游戏操作正确，游戏成功以及失败等部分，对这几个部分的声音的设计同样选择不同的素材，例如游戏过程中“找茬”成功时，音乐要以高亢兴奋为主调，相反就低沉点，背景音乐则以舒缓为主。而对于图片的选择，则要考虑图片种类、大小、数量、找茬图片的错误的数量等因素。本游戏的图片编辑采用的是AdobePhotoshop软件进行处理。首先确定要展示的知识点，选择要使用的人物、场景等素材，然后用photoshop第一次合成照片，合成之后的照片保存为原图，最后在原图的基础上，继续用仿制图章、画笔等工具设计需要的需要使用者寻找的不同点，在这里在设计不同点的时候，应该选择图片中涉及到知识点，玩家在进行游戏的过程中，也会对知识点有所记忆。（3）元件素材的制作和游戏的技术实现游戏事件的部件制作对于游戏实现的重要过程，游戏事件需要有相关的显示元件，如游戏正确、错误、成功、失败等反馈元件以及游戏重玩、重新开开始等按钮，这些元件的实现需要添加Action代码作为功能实现的补充相关Action代码举例如下：（1）外部调用on(release){loadMovieNum("service.swf",1);}（2）外部调用数据LoadVariablesNum("about.txt",0);System.useCodepage=true;（3）音乐加入、关闭及调用关闭MySound=newSound();MySound.attachSound("1");mySound.start();mySound.stop("1");mySound=newSound();mySound.loadSound("music.mp3",true);mySound.start(0,100)mySound.stop();if(baifenshu==100){root.play();}else{gotoAndPlay(1);}//endelseif（4）场景的链接on(release){goAndStop("picture",1);}（5）Flash的其他一些元件Action代码Play()；stop()；实现播放的开始与暂停；指定播放的画面及暂停等代码编程。stop()varlife:Number=10varfenshu:Number=0vari:Number=0varshijian_stop:Number=0varguan:Number=11.3.2教学游戏实践1.前端分析（1）教学内容分析这堂课是单元第五课，将探讨光和热之间的关系，这里的光主要指太阳光。很多光源既发光又发热，如白炽灯，蜡烛，太阳。同学们都有这样的体会：冬天里，太阳光下暖洋洋的；夏天里，树荫下比阳光下更凉快。但光和热是怎么回事？同学们却不清楚。这节课主要引导学生探究阳光与温度的关系，以及如何获得更多的光与热。（2）教学目标分析根据第三章教学目标的分析，本研究根据科学新课标的要求进行教学目标的描述，详见下表4-4所示。表4-4《找茬》游戏教学目标教学目标目标描述科学概念=1\*GB3①光碰到镜面会改变传播方向，被反射回去，形成反射现象；反射光也是直线传播的=2\*GB3②太阳是地球最大的光源和热源；=3\*GB3③光照强度温度越高，光照强度温度越低；=4\*GB3④物体的颜色与吸热能力有关，深色物体比浅色物体吸热快；物体在阳光下的角度与吸热有关，物体垂直于阳光比倾斜的吸热快。过程与方法=1\*GB3①对光和热的关系作出推测；=2\*GB3②做探究物体的颜色与吸热本领有关系的实验。情感态度价值观=1\*GB3①认识到事物之间的变化是有联系的，也是有规律的；=2\*GB3②人们掌握了自然规律就能更好地生产和生活；教学重难点探究光照强度与关系；探究不同物体颜色与吸热能力的关系。（3）学习者特征本课内容紧接着上课的内容，研究怎样才能得到更多太阳的光和热。上节课学生知道了光和影子，并且通过光的传播路径的学习，能够影子的产生原理，本节课是从物体本身的属性，以及物体受阳光照射的角度来进行探究的。学生通过前几节课的学习，已经适应了游戏化教学的课堂，并且非常期待今天的游戏活动。2.教学实施过程主题光与热主题教学授课时间2020.10.25-2020.11.5课时2课时教学流程环节一：故事导入，“镜子的起源”引出教学内容教师提前用Flash制作出“镜子如何战胜敌人”的动画，在课前，播放Flash动画，让学生思考镜子是如何战胜敌人的。图4-9“镜子的起源”教学实践图环节二：新课讲授，“我画你猜”探究光线传播规律教师提前通过系沃白板蒙版功能，制作需要的素材，通过“我画你猜”环节，思考光线如何传播。“你画我猜”游戏类似于“手影游戏”，“你画我猜”游戏是让学生根据教师提供的具有光源、物体的图片中，画出光会如何传播的情况。图4-10“你画我猜”教学实践图环节三：“彩虹填色”游戏，了解光的发射现象彩虹填色是针对“光的反射”这课设计的一款小游戏，其主要涉及的知识点是对于彩虹颜色的掌握和熟记。彩虹在我们传统文化中一直充满着美好的寓意，同时彩虹颜色有七种，这些七种颜色在日常生活中比较常见，经常作为颜色搭配的原则或背景。彩虹颜色为赤橙黄绿青蓝紫，这七种颜色对于五年级的学生来说，不易掌握，因此笔者结合教材内容以及实际教学内容，设计了符合五年级学生认知特点的“彩虹填色”游戏。该游戏完全通过flash实现，首先会出现一幅空白无色的彩虹图片，旁边同时会出现调色盘和画笔，学生可通过画笔蘸取调色板的颜色，然后填充到彩虹对应的位置。该游戏类似于现实世界中的卡片涂色游戏，考验学生的审美能力，以及对颜色常识的判断力。彩虹填色游戏主要是让学生理解和掌握彩虹也是光的折射和反射形成的一种自然现象，同时熟记彩虹所形成的七种颜色。图4-11“彩虹填色”游戏课堂实践图环节四：“发圈大比拼”检测光和热的关系“发圈大比拼”游戏是针对光和热的知识设计的游戏，游戏开始前，将班级同学分为6组，通过查找资料，小组讨论等形式探讨在同等情况下那颜色的发圈先干。将同学的猜测呈现与系沃白板。图4-12“发圈大比拼”学生猜测结果环节五：“找茬游戏”巩固提升知识经过学习，学生已经对光沿直线传播，光的折射，光的反射，光与热等知识有了基本的掌握，通过“找茬游戏”测试学生的知识掌握程度。环节六：分享评价反思教学游戏实践过程对表现优秀同学和小组颁发奖励，并且邀请同学分享对于教学游戏的使用感受。1.3.3教学游戏实践结果分析观察结果本轮行动中，依旧邀请指导教师进行课堂观察，填写课堂观察表，并总结归纳。具体观察结果记录如下表4-5所示：表4-5《找茬》游戏课堂观察表观察内容详细内容学生对游戏活动是否感兴趣兴趣高，课堂气氛良好学生兴趣、注意力的保持大部分学生认真学生知识、技能掌握情况学生能够依据课堂内容正确问题答案学生学习的沉浸度、参与情况几乎都参与到游戏探究当中并积极参与小组讨论，学生合作学习的情况大部分学生能够认真听取别人意见，并提出自己的见解，学生互动较多学生学习的思维状况大部分学生可以认真完成游戏在改进上轮实践过程中的问题后，本轮研究明显比前上轮实践研究开展顺利。可以看出学生喜欢这样的教学形式，通过小组竞争吸引了学生的兴趣，为了获得奖励，学生积极参与游戏，也能够与同伴合作交流，教学效果比较成功，学习过程充满趣味。由此可见，本次教学效果不错。游戏化教学反思第二轮研究过程中，教师针对学生的行为反应做了详细记录，得出了以下结论：第一，激励措施能够安抚学生的激动情绪，明确地告诉学生，过程比结果更重要，不要过度地关注游戏结果，对于同学应该包容。如果游戏输了，大家往往会指责参加比赛的成员，这样会对学生产生一些负面影响。根据笔者的课堂观察，教师采用了激励措施之后，学生情绪变得平和了许多，玩游戏过程中更加注重小组之间的合作情况，遇到不会的题目，会征求大家的意见，将注意力从担心输掉转移到通力合作答对问题上，输了比赛之后的学生常常会向大家表示抱歉，但是并没有产生抵抗情绪，反而努力认真听讲。第二，减少游戏其他因素影响学生注意力。笔者观察发现，学生在讨论过程中与课堂无关的话题往往是因为教师呈现的游戏分散了学生的注意力，在后期的设计游戏过程中，笔者减少了对科学无关的游戏元素人物，所设计的游戏内容、游戏元素，均是与课堂相关的主题。同时在小组讨论过程中，明确学生需要讨论的主题，所提出问题，要求学生发散思想回答，如“生活中有哪些光能转化成为热能的例子”。这样的问题，学生发散思维，积极思考。第三，增加师生之间的有效互动提高了学生的学习效率和专注度。笔者观察发现，在游戏过程中，教师扮演着监督者、策划者、组织者，学生只是执行教学任务，学生遇到问题的时候，往往会停止游戏，因此在《找茬》游戏中，教师提出，老师可以为每组免费回答一个问题，相当于有一次场外援助的计划，这样的提议，让学生有亲切感，更愿意探究游戏，通过游戏学习知识。1.3.4教学游戏实践小结本次实践的游戏活动与上次游戏形式有所不同，考虑到分组少，学生参与感不强，部分学生有“搭车”情况，所以班级分组为6人组和4人组，新的游戏形式既调动学生的独立思考，积极参与，调动学生积极性，又让老师与学生一起参与进来，增加了互动，课堂氛围十分愉悦。本次除了在游戏形式上有所增加和创新，还增加了奖励机制和奖品（提前购买的各种文具），对于获胜的学生奖励小奖品，从而激发学生的竞争意识，热情非常高涨，以调动了学生的学习兴趣，同时也可以顺利完成教学目标。但还有值得反思的地方。游戏形式虽然效果不错，但鉴于班级人数较多，课堂时间宝贵，要掌控好每个环节的时间极为重要，这就需要教师的控场能力，以免造成拖堂现象。总体而言，将教学游戏融入小学科学课堂，在实际的课堂教学中，可以看出学生的课堂参与有了明显地提高，在游戏教学环节中，许多课堂上不说话或很少说话的学生举手的次数也有了明显的提高。而且平时上课注意力不持久，贪玩，不专心学习的学生也能积极参与教学活动，出色完成任务。在团队协作探究活动中，经常可以听到同学们争先恐后地提出新观点，思想不断地在碰撞中擦出火花，学生的批判性、发散性思维能力得到有效提高。1.4小学科学教学游戏总体实践结果分析通过对教学游戏的设计及教学实践，本节采用调查法，根据研究工具的设计与开发，调查对学生教学游戏的接受度、喜爱度等情况，并对收集到的数据进行处理分析，以便为后续研究提供数据支持。1.1.1调查目的与调查方法为了明确研究问题和进行更好地设计研究，针对科学课程教学游戏案例的具体实践效果，作者运用了问卷调查，对教师进行访谈相结合的方式。调查题目围绕科学的四维目标进行设计，即科学知识目标、科学探究目标、科学态度目标、科学、技术、社会与环境目标四个方面，以此来了解“学生对教学游戏的态度和需求”、“教学游戏的使用效果”、“教学游戏的优势”等维度。对教师的访谈提纲设计到主要问题是：教师对教学游戏的了解程度、对其引入科学课堂的态度、用于课堂教学的游戏形式，教学游戏的利弊以及教师对教学游戏引入科学课堂的建议。教师访谈设计说明为了能够便于研究的实施和开展，参考大量文献，依据课程标准和研究主题，结合当地教学情况，设计教学游戏了解程度、对教学游戏的态度、课堂教学游戏形式、教学游戏利弊、教学游戏的建等五个维度，并编制出“银川市Ａ小学科学教师教学游戏现状调査访谈提纲（教师版）”，设计维度如下表所示：表4-6教师访谈提纲设计维度及调查目的表设计维度调查目的教师基本专业素养主要通过调查教师的年龄、教龄、学历等基本信息，以及教师对小学科学课程标准、教材的了解情况，以判断教师整体的专业素养，以便更好地开展教学。教学游戏的态度主要是了解学生对教学游戏的态度，其中包括是否愿意接受课程中使用游戏，以及愿意使用哪种类型教学游戏来进行上课。同时也调查教师对教学游戏的接受度，态度等，以便更好地开展后期研究。课堂教学游戏形式主要是了解常态化教学方式，现在小学科学课堂的开展现状，教学环节的开展情况，以及学生对科学课程的兴趣程度，教师在课堂中，是否加入游戏，进行教学游戏。若进行教学游戏，在哪个教学环节加入比较合适，应开发哪类教学游戏会促进学生的学习兴趣和积极性。教学游戏利弊任何事情都有两面性，教学游戏也不例外，通过访谈深度挖掘教学游戏的利弊，尤其是对教学游戏对教学的负面影响，为后期开展教学游戏以及设计教学游戏提供指导。教学游戏的建议通过让教师体验教学游戏课件，调查教师对教学游戏建议，包括上课形式，游戏化应用环节，教学游戏中教学游戏开发，教学游戏过程中优劣等建议或意见等，以便为教学游戏中教学游戏开发提供依据，为后期修改完善游戏，提供有利支持。学生问卷设计说明为了便于研究的开展与实施，参考大量文献，本研究学生问卷调查与教师访谈维度侧重有所不同，针对学生的问卷主要分为两部分，第一部分是调查学生对教学游戏的实践效果，第二部分是了解学生对教学游戏《遇见光》的评价问卷。基于此分别设计问卷《小学科学教学游戏实践调查问卷》、《教学游戏“遇见光”评价问卷》，设计维度及调查目的如表4-7所示。（1）《小学科学教学游戏实践调查问卷》设计调查题目围绕科学的四维目标进行设计，即科学知识目标，科学探究目标，科学态度目标，科学、技术、社会与环境目标四个方面，以此来了解“学生对教学游戏的态度和需求”、“教学游戏的使用效果”、“教学游戏的优势”三个方面作为一级维度。关于学生对教学游戏的态度和需求包括学生对教学游戏的态度、满意度以及对教学游戏的接受度、学生期望的科学课堂等。关于教学游戏使用效果方面主要是调查教学游戏能不能激发学生的学习兴趣、让学生在学习中体验到乐趣、能否加深对知识的理解、提高其他方面能力等情况。关于教学游戏方法优势方面主要调查学生对教学游戏的认可度，对学习的帮助等，并且最后以开放式题目的方式来让学生评价教学游戏的利弊。具体如下表所示。表4-7教学游戏实践效果问卷维度设计表设计维度题号一级维度二级维度学生对教学游戏态度和需求对教学游戏的态度2、4对科学教学的满意度1是否希望用教学游戏来进行科学教学5学生期望的科学课堂7、12教学游戏使用效果教学游戏能不能激发学生的学习兴趣3能否让学生在学习中体验到快乐11是否能加深学生对学习内容的印象6能否帮助学生养成团队合作9教学游戏优势学生对教学游戏的认可度13对学生学习的帮助8评价教学游戏方法的利弊10、14（2）《教学游戏“遇见光”评价问卷》设计由教学游戏定义可以，教学游戏兼顾教育性、趣味性，同时需要将两种相结合，基于此提出本问卷的一级维度，游戏教育性、游戏趣味性、教育性与趣味性相结合。具体如下表所示。表4-8教学游戏《遇见光》评价问卷维度设计表设计维度题号一级维度二级维度游戏教育性学习目标、学习内容符合特点的学习者S1、S2、S3媒体信息S4学习反馈S5能否帮助学习S6游戏趣味性游戏场景、游戏规则、游戏目标S7、S8、S9游戏反馈S10游戏挑战性S11个性化的学习S12游戏交互S13能否随时暂停、退出等S14教育性与趣味性相结合游戏目标能否增强学习目标S15游戏任务与学习目标紧密相关16游戏挑战与学习内容关系17游戏总体评价181.1.2教学游戏实践结果分析本研究根据研究实际现状和教学内容，选择笔者所在实习学校宁夏银川市西夏区实验小学五年级1班和6班作为实践班。教学实践是针对课堂内容和教学游戏而展开的，在实践结束后，笔者将各种数据资料进行了整理，对学生学习情况和学习态度进行了及时的跟踪研究，并对调查结果进行了分析和总结以及深入的思考。两个月的调查研究结束后，笔者发现在实施教学游戏后，学生的课堂参与度明显得到了提高，随着带来地是良好的课堂氛围。学生竞争意识强，善于利用时间进行独立探究，学生有更大的探究科学知识的愿望。笔者对实践班的108名学生进行了问卷调查，并利用问卷星平台分析和处理回收问卷。问卷调查针对两个实践班级，其实每个班级54名学生，回收有效问卷108份，问卷回收率100%。1.访谈结果分析笔者通过在一线学校进行实习和相关理论知识的理解，选取西夏区实验小学科学老师进行了访谈，了解现在科学课程的教学现状，以及教学游戏在实际教学的可行性分析，具体访谈结果总结如下。（1）教师现状调查发现，多数科学教师是自学成才、半道出家，或从其它学科转向了科学课程，没有进行专业、系统的科学教学训练，科学教学全凭感觉和经验进行，而且有部分学校的科学科学课程由语文或数学老师兼上。（2）科学教学现状通过采访发现，目前小学科学课程任务繁重，涉面广泛，教学目标长期化。小学科学课程是一门综合性课程，包含物质、生命、地球与宇宙、技术与工程四个领域，学生在学习过程中需要掌握大量的知识，教学内容本身的枯燥难以调动学生的兴趣，加之科学的终极目标是培养学生的探究能力和科学素养，这是教育的长远目标，因此科学教育任重而道远。在实际教学过程中，科学课程被语文或数学老师占课现象严重，原本一周两节的科学课，在实际教学环节，平均一周只能上到一节。而且因为科学课程是一门探究性课程，需要结合科学实验探究学习，但是在实际教学过程中，因为实验器材设备更新补给不及时，实验环节大多都是老师演示，或者让学生观看实验视频，学生并未亲自参与实验环节，教学效果不佳。（3）教师对教学游戏的态度大多数教师认为，教学游戏的确能起到活跃课堂气氛，激发学生兴趣的作用，但同时也感到教学游戏毕竟也是游戏，开展游戏，学习效果很难得到保证，课堂秩序也很难维持，而且有老师担心学生有可能会对游戏成瘾。（4）科学课程教学形式针对科学课程教学形式，被访谈教师大多表示目前的科学课多以讲授式教学为主，也就是传统式的教学，有时会结合PPT、视频、图片的方式为学生展现学习内容，在讲公开课的时候会运用到教学游戏，且游戏设计大多是在网络资源中寻找的，几乎没有自己设计开发的教学游戏。（5）是否开展教学游戏受访教师大多表示，他们只在公共课上使用游戏进行教学，并将游戏运用到教学的导入环节中，游戏时间较短，目的是活跃课堂气氛。另外，这些老师还提到，游戏不是自己设计的，而是别人设计的借鉴。2.问卷结果分析(1)学生对教学游戏的态度和需求学生对教学游戏引入小学科学课程态度和需要主要设计问卷中涉及四个方面（详见附录1），分别是对与教学游戏的态度，对应附录1中题2、题4；对科学教学游戏的满意度，对应题1；是否期望用教学游戏来进行科学教学，对应题5；学生期望的科学课堂，对应题7、题12。表4-9学生对教学游戏的态度和需求调查结果问题选项人数比例你在借助科学游戏进行授课的科学课堂中的表现为积极参与6459.26%认真听讲，比较少举手发言4037.04%偶尔会走神43.7%科学课堂引入科学游戏后，你对学习科学的态度？增加了学习兴趣9789.81%和现在差不多98.33%更没兴趣了10.93%讲不清楚10.93%你喜欢教师使用科学游戏进行教学吗非常喜欢10092.59%有点喜欢43.7%一般43.7%你希望在今后的教学中，教师继续使用科学游戏吗非常希望9688.89%有点希望1110.19%不希望10.93%对于课程的学习,学习内容接受和理解吗?很容易理解8376.85%比较容易理解2422.22%没什么变化10.93%你最希望科学老师在课堂上做什么多做游戏活动10193.52%多做科学小实验9285.19%多讲一些科学知识5752.78%多放一些科普小视频6762.04%多组织小组探究活动5046.3%由上述表格可知，在对于教学游戏的态度方面，有59.26%的学生在课堂中积极参与，有37.04%的学生认真听讲，但是较少的举手发言，有89.81%的学生认为教学游戏增加了学习兴趣，这说明，学生对于教学游戏持有积极的态度，但是还有极少的学生，虽然认真听讲，但却较少举手发言，结合实践教学结果，造成这种局面，有以下几点原因：其一，课堂时间有限，班级学生人数多，教师只能随机挑选学生回答问题，不能照顾到每一位学生的情况；其二，课堂信息化设备有限，只能挑选部分学生回答问题，不能让所有学生都体验教学游戏的快乐；其三，教师所提问题难度较大，虽然学生在认真听讲，但是仍然有部分学生不会回答，或者不愿意回答。在对于教学游戏的满意度方面，92.59%的学生是满意的，在对于是否期望教学游戏方面，88.89%的学生是充满期望的，说明学生对于教学游戏是满意的并且充满期望，这是对教学游戏的一种肯定。通过对于7题和12题的分析，有99.07%的学生能够理解和接受学习内容，并且有93.52%的学生都期望在科学课堂上多做一些科学游戏，85.19%的学生期望做一些科学小实验，62.04%的学生希望多放一些科普小视频，这就要求教师在科学课程教学设计时候，从学生的期望角度出发，除了增加科学游戏，同时也可以在课堂中多做一些科学小实验，准备一些科普的小视频，以此来激发学生学习兴趣。(2)教学游戏使用效果教学游戏的使用效果主要设计到四个方面，分别是否吸引学生兴趣，对于附录1中题3；教学游戏的教学效果有效性，对应题11；能否提高对学习的帮助，对应题6；能否帮助学生养成团队沟通合作，对应题9，具体分析如下。表4-10教学游戏使用效果调查结果问题选项人数比例教师的讲课方式能够吸引你的注意力吗经常能8275.93%有时能2422.22%偶尔能21.85%老师以游戏的方式来教科学知识，从玩中学习，你认为这种方式有效吗？非常有效8071.07%比较有效2523.15%有一点效果32.78%你认为借助科学游戏教学，对你的学习有帮助吗很有帮助8477.78%有一点帮助2422.22%与之前相比,在本节课你与老师或者同学的交流机会增加了7973.15%没变化2523.15%减少了43.7%在游戏化能否吸引学生注意力方面，有75.93%的学生认为经常能吸引其注意力，有22.22%的学生认为有时能吸引注意力，说明通过教学游戏能够吸引大部分学生的注意力。在教学游戏的有效性方面，71.07%的学生认为是非常有效的，有23.15%的学生认为比较有效，这说明基本所有学生都认为教学游戏这种教学方式是有效的。同时有99.07%的学生认为，教学游戏对于学习是有帮助的。在团队沟通合作方面，73.15%的学生在教学游戏实践过程中增加了与同学的交流机会。由上述数据可知，总体来说，将教学游戏应用与教学实践中取得了较为理想的教学效果，极大一部分学生都是对教学效果较为满意，但是所在的教学班学生基数大，而一堂课只有40分钟时间，教师精力能力等问题，不能够照顾到每一位学生的感受。同时五年级的学生，初步具备了逆反心理，或者个别学生好动多动，在教学中，对于教学游戏结果持有中立的态度，也是可以接受的范围。(3)教学游戏优势游戏化教学的优势主要涉及三个方面，分别是学生对于教学游戏的认可度，对应附录1中题13；与对学生学习的帮助，对应附录1中题8；以及教学游戏的利弊方面，对应题10，具体分析如下。表4-11教学游戏优势调查结果问题选项人数比例在教学游戏实践过程中学习科学课程时，你的哪些能力得到了提升？自我探究能力8578.7%团队合作能力7973.15%语言表达与自我表现能力6459.26%想象能力6459.26%知识获取能力6762.04%跟之前相比,通过这种上课方式我更喜欢科学课堂了10799.07%没什么变化10.93%你认为这种上课方式对你造成的负面影响是容易使我的注意力分散1312.04%花费了更多学习时间51.63%没有负面影响9083.33%由上述数据可知，几乎所有同学，通过教学游戏这种新颖的教学资源，都更加喜欢科学课堂了。同时，通过教学游戏，学生的各个方面能力都得到了提升，尤其是自我探究能力和团队合作能力提升的较为明显，说明教学游戏具有巨大得教学优势。教学游戏对一线科学课教师来说，确实有其积极意义。但是，任何事物都有两面，当我们肯定教学游戏带来的价值时，还要考虑它可能存在的缺陷和不足。研究结果表明，83.33%的学生认为教学游戏不会对课堂造成不良影响，而12%的学生认为游戏教学很容易分散注意力，5%的学生认为游戏会影响正常的学习时间，这部分学生是班上平时掌握知识较快的学生，其思维能力和对知识的接受能力较强，因而会存在这种顾虑，这就要求教师在进行教学游戏设计时，以及在设计教学游戏时，应注重个性化的培养，针对不同思维类型的学生，逐步增加课堂教学难度，充分考虑每个学生近期的特点，尽可能地进行个性化的培养，使每个学生都能得到发展。综上所述，教学游戏无论是从课堂教学效果、学生的态度、还是教学方法优劣方面，都存在巨大优势，说明如果在科学课程教学中合理使用教学游戏，会存在显著的效果。1.1.3教学游戏量表分析教学游戏《遇见光》通过线上和线