论文部分内容阅读
科学教育不仅是国家技术人才建设的重要途径，也是实现现代教育的基本要求。信息技术的迅猛发展让我们的生活发生了巨大的变化，同时，其作为一种技术手段也影响了众多领域，包括科学教育。由于传统教学模式的限制，使得科学课的教学效果不够明显，有些情境受到教学环境的限制，无法按照教学设想进行。而科学教育信息化能够改变这种状况，适应时代发展，把学生带到信息世界，实现自主探究性学习。
一、 信息化背景下科学教学模式实践
（一）激发学生的学习兴趣
不同的教学媒体具有不同的功能，教师可以利用这些媒体将一些教学内容生动形象地呈现给学生，激发学生的学习兴趣，促进学生的自主学习能力，使课堂更有活力。信息科学课可以为学生提供更多的表达方式，开阔其视野，激发其好奇心。例如，在为学生讲解浩瀚宇宙的知识时，我们可以采用视频投影的方式，在镜头的拉伸过程中，将地球、太阳系、银河系的印象深入学生头脑;播放Power point演示文稿，让学生仔细观察各种天体;通过学习天体模拟软件，学生可以自动实行手动操作，主动吸收科学知识。通过以上教学方式，可以让学生感受到宇宙的内涵，了解科学技术发展对人类探索宇宙的巨大推动作用。
（二）拓展科学教学
小学科学教学促进学生科学知识的学习，开阔了学生的视野。而当缺乏丰富的学习资源时，这一切都很难达到，受教材和教学设备的限制，学生只能通过书本和黑板接受知识。这些方法虽然能满足教学任务的要求，但学生对所学知识的认知体系还很难建立起来，这显然不能满足新时期小学科学教育的要求。因此，教师要能充分利用信息技术在教学的各个环节进行时尽量收集与本课程相关的教学资源，然后对收集到的教学资源进行整理和处理，把它们转化成真正容易让学生理解和记忆的教材。如在教学《空气的性质》一课时，多媒体技术为教师提供了丰富的资源，从空气对人类生存的重要性出发，呈现一些有关空气的图片或文字的资料包。学生自主学习资料包的内容，小组内共同合作探究，解释空气的污染现状，然后提出解决的策略。
（三）培养学生自主探究能力
小学科学课程可以促进学生自主探究能力的培养，提高学生解决问题的能力和信心。另一方面，在传统的教学方式面前，学生的知识探索是有局限性的，不能很好地达到科学探究的目的。信息化课堂教学可以解决这两方面的问题。首先，现在很多网络资源都有可以让学生自主学习的操作课程，这能帮助学生掌握科学研究方法，有效解决探索过程中教师指导不足的问题。此外，网络资源可全面呈现给学生，探索所需的所有材料都可以共享，无须课本，也不受版本和距离限制。比如《保护环境》的教学就完全可以通过自主探究式教学来实现。教师可将学生分成多个学习小组，培养学生的竞争意识，激发他们探索未知的能力;然后，引导学生浏览垃圾分类网站、环保局官网、环境卫生管理等相关网站，收集垃圾回收利用相关知识;最后，让小组成员对收集到的网络资源进行筛选和整理，然后由小组推选一人做课堂汇报。
二、信息技术在实验教学中的应用价值
（一）信息技术可以解决数据争议问题
数字化技术可以解决数据争议问题，从客观角度观察认证。信息技术本身有较强的稳定性和较高的精密性等特征，在小学科学实验教学中的影响十分深刻。如在进行冷热与温度这类课程内容讲解中，存在这样一类实验单元，即要在持续测量认证一杯热水十分钟内温度变化细节的基础上，探寻整理出当中的关键规律。传统教学方式就是鼓励学生借助常规的温度计每两分钟测试一次水温，之后发现热水降温存在先快后慢、均匀下降、无规律可循等不同状况，却无法保证提供充足可靠的数据验证热水降温先快后慢的唯一结论。如果将温度传感装置引入，学生则可以借助平板电脑等高端化信息技术仪器设备精细化与实时性地观察水温变化，之后提炼精确化的数据，能够顺利地总结出热水降温先快后慢的主要趋势。事实证明，高端的信息技术的确能够有效解决课堂中出现的数据争议问题。
（二）信息技术可以改善科学实验的控制效果
如在进行变色花这类课题内容讲解的过程中，存在着这类实验流程，就是要求学生借助紫甘蓝汁检测个人携带物品的酸碱性。在传统教学中，教师会依照课本的规范要求，制作所需的紫甘蓝汁并督促学生自行检测。在此期间，学生主要是将这部分液体分别添加到白醋与小苏打中并观察颜色变化结果，来认证物品自身酸碱性的。但是这类方式对于生活中常见的可乐、洗洁精等明显就不适用了，即便教师提供pH试纸，效果同样不理想。基于此，教师可以考虑进行数字化的pH测试仪器引入，确保学生在紫甘蓝汁和pH试纸都无效之后，可以借助这一高端仪器设备进行自动化检测认证，进而更为细致和精确地判定有关物体的酸碱性特征。长此以往，可更大幅度地提升整个小学实验课程的教学实效，令学生的科研意识和能力获得更多的进步。
（三）信息技术可以帮助学生进行课外综合性研究
我校学生进行过《台灯的选择和使用》实践研究，在研究过程中，需要进行台灯光亮度的测试。学习小组就采用了平板中的photoelectric sensor 这一软件，准确快速地测量出不同的台灯、不同的高度、不同的光源等情況下的光亮度情况。根据网络搜查到对视力最好的光亮度进行对比，得出了应该如何正确地选择和使用台灯的结论。这样的信息技术，可以拓展学生的研究项目，使科学研究不受时间、地点限制，极大地促进学生科学素养的培养，使之对今后面对的生活中的问题，都可以从科学的视角进行思考。
三、结语
在信息技术快速发展的背景下，小学科学的教学模式和教学方法都发生了巨大的变化。本文中，笔者根据自己的亲身实践，介绍了信息技术与小学科学相结合的新的教学模式，希望能对教师同人的科学教学有所启发。
一、 信息化背景下科学教学模式实践
（一）激发学生的学习兴趣
不同的教学媒体具有不同的功能，教师可以利用这些媒体将一些教学内容生动形象地呈现给学生，激发学生的学习兴趣，促进学生的自主学习能力，使课堂更有活力。信息科学课可以为学生提供更多的表达方式，开阔其视野，激发其好奇心。例如，在为学生讲解浩瀚宇宙的知识时，我们可以采用视频投影的方式，在镜头的拉伸过程中，将地球、太阳系、银河系的印象深入学生头脑;播放Power point演示文稿，让学生仔细观察各种天体;通过学习天体模拟软件，学生可以自动实行手动操作，主动吸收科学知识。通过以上教学方式，可以让学生感受到宇宙的内涵，了解科学技术发展对人类探索宇宙的巨大推动作用。
（二）拓展科学教学
小学科学教学促进学生科学知识的学习，开阔了学生的视野。而当缺乏丰富的学习资源时，这一切都很难达到，受教材和教学设备的限制，学生只能通过书本和黑板接受知识。这些方法虽然能满足教学任务的要求，但学生对所学知识的认知体系还很难建立起来，这显然不能满足新时期小学科学教育的要求。因此，教师要能充分利用信息技术在教学的各个环节进行时尽量收集与本课程相关的教学资源，然后对收集到的教学资源进行整理和处理，把它们转化成真正容易让学生理解和记忆的教材。如在教学《空气的性质》一课时，多媒体技术为教师提供了丰富的资源，从空气对人类生存的重要性出发，呈现一些有关空气的图片或文字的资料包。学生自主学习资料包的内容，小组内共同合作探究，解释空气的污染现状，然后提出解决的策略。
（三）培养学生自主探究能力
小学科学课程可以促进学生自主探究能力的培养，提高学生解决问题的能力和信心。另一方面，在传统的教学方式面前，学生的知识探索是有局限性的，不能很好地达到科学探究的目的。信息化课堂教学可以解决这两方面的问题。首先，现在很多网络资源都有可以让学生自主学习的操作课程，这能帮助学生掌握科学研究方法，有效解决探索过程中教师指导不足的问题。此外，网络资源可全面呈现给学生，探索所需的所有材料都可以共享，无须课本，也不受版本和距离限制。比如《保护环境》的教学就完全可以通过自主探究式教学来实现。教师可将学生分成多个学习小组，培养学生的竞争意识，激发他们探索未知的能力;然后，引导学生浏览垃圾分类网站、环保局官网、环境卫生管理等相关网站，收集垃圾回收利用相关知识;最后，让小组成员对收集到的网络资源进行筛选和整理，然后由小组推选一人做课堂汇报。
二、信息技术在实验教学中的应用价值
（一）信息技术可以解决数据争议问题
数字化技术可以解决数据争议问题，从客观角度观察认证。信息技术本身有较强的稳定性和较高的精密性等特征，在小学科学实验教学中的影响十分深刻。如在进行冷热与温度这类课程内容讲解中，存在这样一类实验单元，即要在持续测量认证一杯热水十分钟内温度变化细节的基础上，探寻整理出当中的关键规律。传统教学方式就是鼓励学生借助常规的温度计每两分钟测试一次水温，之后发现热水降温存在先快后慢、均匀下降、无规律可循等不同状况，却无法保证提供充足可靠的数据验证热水降温先快后慢的唯一结论。如果将温度传感装置引入，学生则可以借助平板电脑等高端化信息技术仪器设备精细化与实时性地观察水温变化，之后提炼精确化的数据，能够顺利地总结出热水降温先快后慢的主要趋势。事实证明，高端的信息技术的确能够有效解决课堂中出现的数据争议问题。
（二）信息技术可以改善科学实验的控制效果
如在进行变色花这类课题内容讲解的过程中，存在着这类实验流程，就是要求学生借助紫甘蓝汁检测个人携带物品的酸碱性。在传统教学中，教师会依照课本的规范要求，制作所需的紫甘蓝汁并督促学生自行检测。在此期间，学生主要是将这部分液体分别添加到白醋与小苏打中并观察颜色变化结果，来认证物品自身酸碱性的。但是这类方式对于生活中常见的可乐、洗洁精等明显就不适用了，即便教师提供pH试纸，效果同样不理想。基于此，教师可以考虑进行数字化的pH测试仪器引入，确保学生在紫甘蓝汁和pH试纸都无效之后，可以借助这一高端仪器设备进行自动化检测认证，进而更为细致和精确地判定有关物体的酸碱性特征。长此以往，可更大幅度地提升整个小学实验课程的教学实效，令学生的科研意识和能力获得更多的进步。
（三）信息技术可以帮助学生进行课外综合性研究
我校学生进行过《台灯的选择和使用》实践研究，在研究过程中，需要进行台灯光亮度的测试。学习小组就采用了平板中的photoelectric sensor 这一软件，准确快速地测量出不同的台灯、不同的高度、不同的光源等情況下的光亮度情况。根据网络搜查到对视力最好的光亮度进行对比，得出了应该如何正确地选择和使用台灯的结论。这样的信息技术，可以拓展学生的研究项目，使科学研究不受时间、地点限制，极大地促进学生科学素养的培养，使之对今后面对的生活中的问题，都可以从科学的视角进行思考。
三、结语
在信息技术快速发展的背景下，小学科学的教学模式和教学方法都发生了巨大的变化。本文中，笔者根据自己的亲身实践，介绍了信息技术与小学科学相结合的新的教学模式，希望能对教师同人的科学教学有所启发。