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让科学研究站在信息技术的肩膀上
——— 合理灵活的运用信息技术丰富补充科学课堂
武昌区千家街小学 吴琪
随着信息化程度的提高和全球信息化的实现，作为未来人才培养基地的教育系统首先受到巨大的冲击，当代信息技术带给教育系统的不仅是手段与方法的变革，而且也包括教育观念与教育模式在内的一场历史性变革。教育系统受到信息革命的冲击，最突出的是现代信息技术在教育实践中的应用，这给教育带来了新的格局和新的气象。特别是它对课程改革中新兴的课程——小学科学课，产生了根本性的改变。信息技术与课程整合的研究现在已经不是新事物，它的优势我们都能理解。信息技术在小学科学教学中的运用不仅有利于提高教学效率，也有助于提高学生的信息素养和综合能力。但如何才能真正发挥好信息技术在小学科学教学中的作用，仍然需要我们在教学中不断地思考与探究。
网络环境中的科学课堂教育丰富了教学资源，拓展了教学模式。它将过去传统的、静态的、封闭的课堂变成了现代的、动态的、开放的课堂教学模式，使科学课堂更形象生动，更富感染力，更能激发学生的学习兴趣和求知欲。让学生在有限的教学时间内，轻松地学到更多的知识。科学学科有着极其丰富多彩的、需要信息技术作为认知工具和资源呈现工具的内容，将信息技术应用于教学，不仅是科学学科本身的需要，也是学生有效的科学学习的需要，更是每位教师提高自己教学水平和能力的需要。一个教师的语言描述能力再强，总不如让学生边看、边听、边想、边动手的效果好。音频、动画和视频等丰富多彩的媒体使原本单调的知识变得生动有趣，把有关环境、天文、地理等内容制成课件，在小小屏幕中再现，突破了课堂狭小天地，大大加深、拓宽了小学生的知识面，对键盘、鼠标的触击更使学生有一种身临其境的感受。视、听、触多感官相结合，对学生观察、分析推理能力的培养能产生极大的促进作用。因此，我认为运用信息技术是科学教学的极好手段，当然，要想充分发挥其在小学科学教学中的作用，关键还在于如何去合理有效地运用，下面我就此谈谈自己的几点看法：
一、巧用电教，化难为易
科学课上有很多学生自主探究的素材，要求学生在教师的指导或引导下去进行调查、考察或实验，但有些活动课堂上是无法用实验的形式完全展现的，如《植物怎样喝水》这一课，这是三年级的课程,学生的理解力和想象力还不够,虽然我们在教学中通过实验,让学生看到了植物的茎变成了红色,但是学生并没有亲眼见到植物的茎喝水的过程,反反复复讲解理论学生都很难理解，这时我们就可以借助网络技术和多媒体技术，虚实互补，让学生“看到”植物根的水与植物茎、叶脉向上输送的水缓缓流动的情景，再在重点处点拨，植物“喝水”这一难点就解决了。再比如《地球的公转和自转》、《太阳系》等一系列天文知识课文，这些是学生很早就知道的知识,但是他们并不能很准确的描述,也不能很清楚的讲解出这些宇宙天体的运动方式,对于五年级的学生来说,他们的空间想象能力也非常有限。我们借助网络上的有效视频能让学生更直观的看到宇宙天体的运行状态。这样更便于学生学生对于天体运动的理解。例如教学《在星空中》，在学生进行了充分的课前调查后，教师为让学生更充分地感知遥远、神秘、美丽的星空，运用Authorware、PowerPoint和Flash技术创设学习情景、学习氛围，把九大行星的特点，位置的变化等用形象生动、拟人化的手法展现在学生面前。直观地感受，身临其境般的体验，不但解决了教学难点，更重要的是激发了学生进一步探究星空奥秘的兴趣和良好的情绪。
教材内容有主要和次要之分，起决定作用和一般作用之分，难易之分，课堂教学要完成认知目标，就需要解决好“突出重点”、“突破难点”这两个常规问题，方法有多种，如通过语言叙述，挂图展示，板书解析等途径。然而，当信息技术与之进行整合，便会使常规的课堂教学如鱼得水，过去靠教师口若悬河的解说，手舞足蹈的比划，表格挂图的机械呈现等手段相形见绌，利用计算机的强大功能，在突出重点知识、突破难点知识上有着别的手段无法比拟的优势。例如《把种子散播到远处》一课中，植物种子的散播方式有自身传播、动物传播、风传播、水传播等，对于抽象思维较差的学生理解是有一定难度的，当把利用3DMAX制作的三维动画给学生演示后，一切都一目了然了。所以计算机可以变抽象为具体，变静态为动态，化繁锁为简易，化枯燥为生动。同时它对消除因“抽象思维的障碍，语言表达的障碍”等形成教学难点的“学习障碍”也有十分明显的效果，使教学难点的突破变得顺利。又如《岩石会改变模样吗》，这课中岩石的风化既是教学的重点，也是课堂上学生难以观察到的现象，利用多媒体视频动画或教学专题片，可使学生有身临其境的感觉，达到实地考察的效果。如对于卵石的形成，首先呈现在河道上游岩石受风化的画面，使学生知道岩石在风化作用下产生碎石、沙粒；然后重点表现在水的搬运过程中，河道中游的碎石与沙粒相互摩擦，逐渐失去棱角，变得越来越圆，最后到河道下游，形成了又圆又光滑的卵石。这样的教学，使学生有身临其境之感，获得对卵石的正确认识。
另外在科学课的教学中有许多新知识、新思维的传授，受到了安全性等方面的限制 ,不可能在课堂进行实际演示，为了增强学生的感性认识，可以通过各种现代教育技术手段在教学过程中对这些实验、现象进行模拟演示达到效果，或对现象进行放大、延时等操作，进而使学生在没有障碍的演示、实验环境中进行愉快地学习，获取知识。

二、提高兴趣，增强感知
传统教学方式主要靠粉笔、黑板、挂图或模型，学生兴趣不大，而网络环境中的科学课堂生动、形象、直观，学生兴趣浓厚。如教学《昆虫》一课，在学生掌握了昆虫的概念以后，训练学生能否在众多的动物中判断哪些是昆虫。这时可以在电脑上出示“送昆虫回家”的题目，让学生以游戏的形式 “拖拽”昆虫到相应的栏里，学生既引发了兴趣，又强化了知识。

三、丰富资源，深化探究
《科学课程标准》在课程“基本理念”中指出“科学课程要面向全体学生。”①“科学学习要以探究为核心。……科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史。” ②但是传统教学由于受到时间和空间的限制，教师几乎成了除课本外的唯一信息来源。这时候在教学中运用网络技术，就能很好的弥补传统教学中的不足，其拥有的大量信息成为新的知识来源，成了源源不绝的学习财富。如《保护大自然》一课，教师可以将学生分成若干个小组，指导他们登陆相关环保网站，进行在线收集资料，大量的资料丰富了课堂教学内容，学生再将这些信息整理、筛选、归纳，得出规律性的知识。这样充分利用信息技术既让学生收集到许多有用的信息，更重要的是锻炼了学生的动手能力和自学能力。在老师的指引下，学生们能根据自己的兴趣和能力选择内容进行自主学习和探索，学生不再是单纯地被动地接受知识，而成为信息加工、处理的主体，成为知识的主动构建者，这一点是传统课堂所难以实现的。
　　　但是网络环境下的科学教学如果仅停留在搜集信息加工信息、交流信息这一层面，是远远不够的，还需要为学生创造机会，展示学习成果。如学完了《保护大自然》这一课后，让学生利用网上搜集的资料出手抄报，写倡议书等，深化探究学习，延伸探究成果。还有在学完《生命世界》这一单元，让学生在网上搜集最新的生命科学的资料，办成报纸展出，这样学生更广泛的了解了最前沿的生命科学知识，更加深了对这一单元的知识学习的印象。

四、虚实互补，优势互补
传统的教学模式在很大程度上是难以胜任以探究性学习为主的科学课堂教学，网络技术和网络环境则打破了传统的时空限制，显示了更大程度的自由性和开放性，将学生带入无比辽阔的世界。如讲雨的形成、行星等知识，就可以利用网络技术形象生动地再现给学生观看，这样虚实互补，学生对这类知识就不会只知理论却茫茫然了。
网络环境下的科学教学是现代教学技术发展催生的结果，在新理念的指引下我们要重视网络环境下小学科学教学的研究，把握网络和教育相结合的切入点，不断探索网络教学与科学整合的新型教学模式。

五、在小学科学教学中运用信息技术的几个注意点

⒈ 运用信息技术，教师应以新课标为指导，解放思想，更新观念，树立正确的知识观、人才观、师生观。改变以“教师为中心”的教学模式，把运用置于以“探究式学习”为核心的教学模式之中，充分调动学生的主体作用，更好地利用信息技术获取科学知识。同时，教师应加强学习，不断掌握信息技术的基础知识、方法技能，掌握教学课件制作、实验设计、活动设计的基本方法，搞清信息技术与课程整合的基本原理，提高运用信息技术进行科学教学的能力。
⒉ 运用信息技术，并不只是掌握科学教材中的具体知识，最重要的教学目标是培养学生的综合素质。不能以信息技术的演示功能代替所有功能，更不能认为运用信息技术就是教师个人运用，要激励学生运用信息技术亲历探索、获取知识的过程。既要有利于学生更好地掌握科学知识，获得相应的信息技术，又要有利于培养学生的创新精神和实践能力。
⒊ 运用信息技术有一个度的问题，要切实把握好，否则就会偏离科学教学的重心，成为信息技术课，因此，在运用中，应根据科学课程教学的总目标，精心设计运用的内容，做到主次分明，整合精当。
⒋ 运用信息技术，必须要有一定的信息资源作支撑，否则，巧妇难为无米之炊，为此，学校要针对课程内容，加强科学课程信息资源的建设，为整合提供最佳的支撑点。

总之，利用信息技术来辅助小学科学教学是行之有效的教学手段和方法。但要想最大限度的发挥它的作用，充分发挥信息技术的效能，合理、充分地利用信息技术手段，还需进一步探索研究。作为新时代的教师应该用现代化理论武装自己的头脑，把握住教育的时代脉搏，努力提高自己的信息素养，拥抱现代教育技术，接受挑战，在教学实践中有机结合学科特点和学生特征，适宜地运用信息技术，充分发挥信息技术在学生自主学习、主动探究和合作交流等方面的优势，努力培养学生的探究能力、创新精神和科学实践能力，促进学生的全面发展。只有这样，站在信息技术的肩膀上的科学研究才能更有效。

【参考文献】：

[1] 何克抗．现代信息技术[M]. 北京：北京师范大学出版社，2000
[2] 李坚.课程整合·信息技术应用于教育的核心[N].中国教育报，2001
[3] 胡桂颖．信息技术环境中优化教与学的过程. 北京教育技术研究[J]，2003