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        淺談信息技術(shù)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的作用

        2021-02-09 06:46:57司建國(guó)
        黑河教育 2021年11期
        關(guān)鍵詞:教學(xué)流程科學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式

        司建國(guó)

        [摘 要]在當(dāng)今的信息時(shí)代,信息技術(shù)對(duì)教育的影響是不言而喻的,小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)如何利用互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)提升學(xué)生科學(xué)探究能力,是當(dāng)前科學(xué)教師的一項(xiàng)重要研究課題。教師在組織科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)充分利用互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)豐富的課程資源為學(xué)生提供更加開(kāi)放和創(chuàng)新的學(xué)習(xí)環(huán)境,要充分利用好互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)做好學(xué)生的學(xué)情調(diào)查,利用聲光電等多種效果,刺激學(xué)生的感官,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,從而幫助學(xué)生提升科學(xué)認(rèn)知,養(yǎng)成科學(xué)習(xí)慣,形成科學(xué)素養(yǎng)。

        [關(guān)鍵詞]互聯(lián)網(wǎng);信息技術(shù);科學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)流程;學(xué)習(xí)方式

        隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了以5G網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)為引領(lǐng)的信息時(shí)代。互聯(lián)網(wǎng)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)的廣泛應(yīng)用,給我們的生活帶來(lái)了便利,加快了信息的交流,加速了商品的流通,促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。新一輪課程改革明確提出:“大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)過(guò)程中的普遍應(yīng)用,促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的整合,逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式,學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,教師的教學(xué)方式和師生互動(dòng)方式的變革,充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì) ,為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具?!庇纱耍畔⒓夹g(shù)在教育教學(xué)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)與教育教學(xué)深度的融合已經(jīng)成為教育教學(xué)的內(nèi)在需求,信息技術(shù)日益成為教師教育教學(xué)的好幫手,也是學(xué)生學(xué)習(xí)的好助手。在互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)的支持下,教師可以選擇的課程資源更豐富,教學(xué)手段更多樣,教學(xué)策略更優(yōu)化,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造了更加寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境。

        小學(xué)科學(xué)是一門(mén)知識(shí)比較豐富的學(xué)科,包涵種類(lèi)繁多,有物質(zhì)世界、生命世界、生態(tài)環(huán)境等各個(gè)方面;既是以培訓(xùn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙學(xué)科,又是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的綜合學(xué)科。在以往的教學(xué)中,教師只重視知識(shí)的傳授和講解,學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí),這造成了小學(xué)生因?yàn)楸旧硭季S有限,再遇到自己沒(méi)見(jiàn)過(guò),或者是較為復(fù)雜的問(wèn)題時(shí)并不能真正的理解,從而讓教學(xué)素材脫離實(shí)際,科學(xué)現(xiàn)象也就成了紙上談兵。在新的時(shí)代背景下,科學(xué)教師只有抓住信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的特點(diǎn),熟練掌握信息技術(shù)技能,了解學(xué)科教學(xué)課程體系,把互聯(lián)網(wǎng)和信息應(yīng)用技術(shù)深度、巧妙的融合到教學(xué)活動(dòng)中,才能用信息技術(shù)輔助教學(xué),使其更好地為學(xué)科教學(xué)服務(wù)。

        一、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程,滲透科學(xué)素養(yǎng)

        在小學(xué)科學(xué)教育教學(xué)活動(dòng)中,經(jīng)常會(huì)了解科學(xué)知識(shí)形成的原因和歷史背景,科學(xué)家們是如何經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)而得出的一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,而在科學(xué)課堂教學(xué)中,很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)在短時(shí)間內(nèi)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。這時(shí),可以利用互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)優(yōu)勢(shì),把信息技術(shù)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)相融合。教師在準(zhǔn)備教學(xué)階段,可以根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平以及知識(shí)特征,按照教學(xué)所需調(diào)取網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中的素材,針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況對(duì)素材進(jìn)行修改、重組,建構(gòu)新的教學(xué)程序。在信息技術(shù)多媒體的支持下,使學(xué)生在課堂教學(xué)的有限時(shí)間內(nèi)能夠直觀的觀察到科學(xué)現(xiàn)象,有助于學(xué)生理解科學(xué)知識(shí)。比如,在教學(xué)教科版“動(dòng)物的一生”中《認(rèn)識(shí)其它動(dòng)物的卵》一課時(shí),如果沒(méi)有信息技術(shù),我們只是利用教學(xué)掛圖展示能易于找到的動(dòng)物卵來(lái)進(jìn)行教學(xué),學(xué)生觀察到的直觀信息較少,獲取的知識(shí)量也有限。如果利用多媒體,通過(guò)聲音與影像的相互結(jié)合,不但能讓學(xué)生看到更多的動(dòng)物卵的形態(tài),更好地觀察到卵的結(jié)構(gòu),而且還能讓學(xué)生看到動(dòng)物產(chǎn)卵的過(guò)程,了解到周?chē)沫h(huán)境對(duì)卵的影響以及卵的形態(tài)是與環(huán)境相適應(yīng)的,能夠幫助學(xué)生能更好地理解科學(xué)知識(shí),形成科學(xué)概念,開(kāi)拓學(xué)生的視野。

        再如,在《蠶》這一單元教學(xué)中,教科書(shū)主要以蠶的一生為例讓學(xué)生了解動(dòng)物的生命周期。蠶是要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的飼養(yǎng),堅(jiān)持觀察,認(rèn)真記錄才能得知它的生命周期。而且受課時(shí)進(jìn)度的影響,無(wú)法在學(xué)習(xí)蠶某一生長(zhǎng)階段時(shí)提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)活體材料。一是受時(shí)間的限制,二是受環(huán)境的影響,可能在我們完成單元任務(wù)時(shí)還看不到蠶的整個(gè)生長(zhǎng)變化情況,而互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)給我們提供了豐富的教學(xué)資源,教師可以利用多媒體讓學(xué)生觀察了解蠶一生的四個(gè)階段,從而激發(fā)學(xué)生的探究熱情;接下來(lái)教師鼓勵(lì)學(xué)生在家為蠶寶寶創(chuàng)建一個(gè)家,開(kāi)始進(jìn)行實(shí)踐探究活動(dòng),進(jìn)入自主學(xué)習(xí)過(guò)程。在此過(guò)程中,學(xué)生可以利用互聯(lián)網(wǎng)見(jiàn)證蠶生長(zhǎng)變化的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。在飼養(yǎng)過(guò)程中遇到困難時(shí),學(xué)生可以利用互聯(lián)信息的優(yōu)勢(shì),不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,隨時(shí)上網(wǎng)查找飼養(yǎng)蠶的資料,還可以利用互聯(lián)網(wǎng)和同學(xué)進(jìn)行可視交流,溝通飼養(yǎng)經(jīng)驗(yàn),也可以在線咨詢教師,以便隨時(shí)調(diào)整飼養(yǎng)策略。

        二、變革科學(xué)學(xué)習(xí)方式,培養(yǎng)科學(xué)探究能力

        多媒體技術(shù)與科學(xué)學(xué)科教學(xué)的深度融合,能更好的反應(yīng)出科學(xué)學(xué)科特點(diǎn),為學(xué)生科學(xué)探究,自主學(xué)習(xí)提供了豐富的課程資源。在新的歷史背景下,科學(xué)教師的教學(xué)觀念應(yīng)當(dāng)由課堂的主宰者成為學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助者、引導(dǎo)者,學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,是科學(xué)探究的主控手。由于多媒體與科學(xué)課程的深度融合,使科學(xué)探究更加具有可操作性和時(shí)效性。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,針對(duì)科學(xué)探究?jī)?nèi)容、知識(shí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),利用信息技術(shù)方法和手段,有效、有機(jī)地建構(gòu)探究活動(dòng),提高了學(xué)生獲取、分析、加工信息的能力。比如,在教學(xué)《電和我們的生活》一課時(shí),可以借助互聯(lián)網(wǎng),利用問(wèn)卷星等數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行“有關(guān)電的知識(shí)”的調(diào)查,然后在課堂教學(xué)中,教師根據(jù)問(wèn)卷星的數(shù)據(jù)分析,針對(duì)學(xué)生的共性問(wèn)題和比較具有個(gè)性的觀點(diǎn)組織學(xué)生進(jìn)行交流討論,使探究活動(dòng)更具有時(shí)效性。在探究活動(dòng)2中,分析了解不同電源和電器的不同作用時(shí),利用信息技術(shù)手段則可以更好地了解學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)的積累情況,能夠輕松的幫助教師掌握學(xué)生生活技能情況。在課堂教學(xué)中,教師就可以根據(jù)信息技術(shù)的統(tǒng)計(jì)與分析進(jìn)行課程重組和調(diào)整,這樣,學(xué)生在相互學(xué)習(xí)、共同協(xié)作下,提升了創(chuàng)新意識(shí),達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)。

        三、保護(hù)學(xué)生好奇心,激發(fā)科學(xué)學(xué)習(xí)興趣

        在教學(xué)時(shí),教師利用多媒體的沖擊力,可以更好地刺激學(xué)生的感官,提升學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。在教學(xué)《物體在斜面上運(yùn)動(dòng)》一課時(shí),在聚焦問(wèn)題導(dǎo)入環(huán)節(jié),教科書(shū)主要以圖片的形式給學(xué)生展示物體在斜面上的兩種運(yùn)動(dòng)方式:滑動(dòng)和滾動(dòng)。因?yàn)閳D片是靜止的,不能使學(xué)生理解斜面的概念,于是我在互聯(lián)網(wǎng)上找了幾段視頻,一個(gè)是過(guò)山車(chē),一個(gè)是滑沙比賽,另一個(gè)是汽車(chē)下坡,然后利用視頻編輯軟件進(jìn)行了整合。在上課時(shí),我讓學(xué)生帶著問(wèn)題觀看視頻,這樣就能較好的避免學(xué)生只看熱鬧的現(xiàn)象,學(xué)生通過(guò)視頻直觀地觀察到了斜面的特征以及物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)方式。實(shí)踐證明,利用信息技術(shù)可以提升學(xué)生主觀能動(dòng)性,有利于學(xué)生的創(chuàng)新能力和個(gè)性化發(fā)展。在接下來(lái)的探索環(huán)節(jié)中,學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,教師在巡視過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生與其他同學(xué)操作過(guò)程不同,就用手機(jī)把他的操作過(guò)程記錄下來(lái),然后再和他交流,了解他的想法。在最后的研討環(huán)節(jié)中,利用信息技術(shù)投屏功能,把學(xué)生活動(dòng)的照片和視頻投在大屏上,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情又再次提升上來(lái)。另外,還可以把學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題呈現(xiàn)給其他同學(xué),使學(xué)生探究問(wèn)題更有針對(duì)性和時(shí)效性。教師利用信息技術(shù),使學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容問(wèn)題化、學(xué)習(xí)過(guò)程探究化、學(xué)習(xí)活動(dòng)多樣化、學(xué)習(xí)成果創(chuàng)新化。在整個(gè)課堂教學(xué)活動(dòng)中,教師始終是學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)中的參與者和引領(lǐng)者。在實(shí)踐探究中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,交流研討改變實(shí)施策略,在一次次的反復(fù)實(shí)踐中提升科學(xué)認(rèn)知,在不斷的探究中培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),這樣更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新人格。

        總之,教師只有轉(zhuǎn)變陳舊的教學(xué)觀念,掌握現(xiàn)代信息技術(shù),才可以將多媒體技術(shù)變?yōu)榭茖W(xué)教學(xué)的重要手段。而要將這個(gè)教學(xué)手段運(yùn)用得得心應(yīng)手,就要求教師必須要不斷提升多媒體素質(zhì),不斷充實(shí)自己。只有這樣,我們才能站在時(shí)代發(fā)展的前沿,把握時(shí)代的脈搏,迎接新時(shí)代的挑戰(zhàn)。在新的時(shí)代背景下,信息技術(shù)改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,優(yōu)化了教學(xué)過(guò)程。信息技術(shù)在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中的應(yīng)用,有利于提升學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的認(rèn)知,有助于學(xué)生科學(xué)習(xí)慣的養(yǎng)成,助推學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成。教師若能科學(xué)、合理地利用多媒體技術(shù),定會(huì)使科學(xué)課堂收到意想不到的教學(xué)效果。

        參考文獻(xiàn):

        [1]王旺.小學(xué)科學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的運(yùn)用[J].南北橋,2017,(05).

        [2]新課程下以信息技術(shù)促進(jìn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)有效地開(kāi)展[J].課程教育研究,2012,(08).

        (責(zé)任編輯 武之華)

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