李陈青
《小学科学课程标准》中指出:“在一切有条件的地方,科学课程的教学应尽可能地运用现代教育技术。 ”小学科学教学融入信息技术是学科教学未来发展的必经之路。信息技术应用于小学科学教学中,既是科学学科本身发展的需要,也是促进学生发展的有效手段。信息化学科教学下,教学资源更加丰富,教学形式更加多样。应用信息技术手段,可加强对学生的学情分析、提升学生的学习兴趣、将抽象的知识直观形象化、帮助学生科学探究、优化课堂教学评价、实现开放式课堂教学,使课堂教学工作形象生动,提升小学科学课程教学的教育高度,为小学科学课程教学的综合发展注入新的活力。
作为一名新教师,我大胆应用新技术进行尝试。网络问卷、人脸对比、虚拟现实等现代化的网络技术,与小学科学课堂有机结合,获得了良好的效果。
应用网络问卷进行前概念调查,把握教学起点
发展心理学家皮亚杰的研究显示 ,学生在日常生活中 ,对客观世界中的各种事物已经形成了自己的看法,潜移默化中养成了各自独特的思维方式。因此,他们在学习科学课程之前,已经具备一些前概念。教师只有在充分掌握学生前概念的基础上 ,才能更有效地指导学生建构科学概念。借助信息技术中的数据分析,深入了解学生们的前概念,加强对学生的学情分析,有利于更好的开展课堂教学。例如,在苏教版小学科学四年级上册《食物的消化》一课中,教师通过网络问卷调查的形式,在课前了解学生关于食物的消化过程的前概念,从而开展学情分析,据此进行分层教学设计。在课堂上,对于前概念基础较强的学生安排观察消化道运送食物的运动方式,而对于前概念薄弱的学生则安排查阅资料认识食物的消化过程。因此,通过前期网络问卷调查,数据分析学生的前概念,有助于教师把握教学起点,有效地促进学生的个性化学习。
应用人脸对比技术创设情境,激发学生的学习兴趣
兴趣是科学探究的动力。好的情境在小学科学课堂中可以激发学生的学习兴趣。很多方式可以创设情境,但应用信息技术手段具有其他方式无法比较的优势。教师可结合教学内容 ,采用人工智能、虚拟现实等信息技术创设情境,新颖生动。有助于渲染教学氛围,激发学生的学习兴趣与探索欲望,从而促进学生的思维发展 ,进入良好的学习状态。例如,在苏教版小学科学六年级上册《生物的遗传现象》一课中,教师应用人脸对比技术创设情境。学生借助人脸比对技术来分析父子之间相貌的相似度,学生对其十分感兴趣,进而引发学生思考人脸比对技术是怎样分析人物之间相貌的相似度。基于此问题学生对接下来关于人类的遗传现象的探究活动,表现得十分积极和好奇。因此,应用合理的信息技术创设情境,可激发学生的学习兴趣,渲染课堂的氛围,引导学生思考,发挥学生的主观能动性。
应用虚拟现实技术将抽象的概念具体形象化,突破教学重难点
小学生的思维发展的基本特征,是以具体形象思维为主向抽象思维过渡。他们的抽象逻辑思维能力薄弱,仍然需要以具体形象为支柱。在小学科学的教学中,有些抽象的教学内容无法进行实际实验,但借助虚拟现实技术可以将其直观形象地呈现出来。例如,在苏教版小学科学四年级上册《食物的消化》一课中,通过采用现代信息技术虚拟现实来探究食物的消化过程,刺激学生的视觉感官,学生能够更加直观地观察到人体的消化过程、消化器官、消化道运送食物的方式。应用虚拟现实技术于本课教学中,不仅提升了学生的科学探究兴趣,也加强了学生对科学概念深层次理解,突破了本课教学的重难点。因此,合理应用虚拟现实技术可以将抽象的科学概念具体形象化,增强学生立体的感受 ,促进学生思维的发展,突破教学重难点。
应用截图技术帮助学生科学观察,提高学生的探究能力
在小学科学教学中任何一项活动的开展都是基于学生的观察,因此,小学科学教学中非常重视培养学生的观察能力。目前科学课程项目中的重点项目是让学生通过科学课的学习,能够掌握科学观察的方法,提高观察的能力。信息技术手段下的科学实验操作方法更有助于学生科学观察。例如,在苏教版小学科学六年级下册《生物的遗传现象》一课中,学生采用授课助手软件中的截图功能,将父母与孩子的五官单独截取出来进行一一对比观察,调动了学生的探究兴趣,有助于学生关于遗传现象的分析,促进了学生对人类的遗传现象的概念认识。因此,应用合理的信息技术能够帮助学生科学观察,提高学生的探究能力,优化课堂教学过程。
应用绘图分析与投屏技术促进分享交流,优化课堂效率
分享交流是科学探究过程中的重要组成部分,有效的交流可有序地训练学生的科学思维,培养学生的合作精神,取长补短,从而提升科学教学的实效作用。将信息技术中绘图分析工具与投屏技术引入到小学课堂中,可以提升师生及学生之间的交流质量。例如,在小学科学四年级上册《吸热和散热》一课中,学生在测量热水温度变化的实验之后,采用数据绘图分析工具将实验结果图像化,化繁为简,便于汇报。同时借助投屏技术将学生的实验结果图,投送到屏幕上,促进全班的分享交流。因此,应用合适的信息技术手段可以极大地提高交流质量,优化课堂教学效率。
应用教学评价的数据库开展学习评价,促进学生全面发展
学习评价是科学教学过程中的重要环节,是促进学生全面发展的有效手段。在信息技术下,借助网络以及数据库技术开展多元、多维的有效互动评价,实现自评、他评以及师评的传达和接受。例如,在小学科学教学过程中,教师借助教育软件建立教学评价的数据库,从知识的掌握、探究能力、学习态度等多个维度去评价每一名学生,教师可以根据学生阶段性评价,分析学生的学习行为及学习能力,基于此进行个性化教学设计。学生自己根据阶段评价了解自己的不足,对自己的努力方向有比较明确的认识,从而养成自主学习的习惯。因此,应用教学评价的数据库开展学习评价,促进学生全面发展。
应用网络资源进行开放式教学,增强学习主动性
信息技术下学科课堂具有丰富的学习资源,学生可以根据想要研究的问题,展开自主性学习,这样课堂教学是开放式的,是动态的过程,能够充分发挥学生的主观能动性。例如,苏教版小学科学四年级上册《我们是怎样听到声音的》这一课,学生提出自己的问题,“人是怎样听到声音的”“人耳的内部结构是怎样的”“人耳内不同结构的功能是什么”等问题,通过网络技术自主查阅资料,研究问题。在这样的课堂氛围里,每一个学生都乐意参与进来,从被动地接受科学知识转化为主动地探究学习科学知识,极大地提高了课堂效果。
综上,在小学科学教学中融合信息技术 ,形成以学生为主体的教学方式 ,是教育上的一种新型教学模式。信息技术下的小学科学课堂在教学内容上趋于多元化,教学形式上趋于多样化。同时,信息技术的应用也丰富了学习方法和教学手段。学生可以运用不同的方法来进行科学探究,增强科学概念的理解;教师可以借助便捷的技術手段化繁为简,优化课堂效率。信息技术下的小学科学课堂教学模式更关注学生的个体差异性,激发学生的学习兴趣,提高学生的探究能力,增强学生学习的主动性。因此,合理应用信息技术在小学科学教学中 ,提升了科学教学效率,是科学教学的一大进步,同时也推动了现代教育的发展。
(南京市西街小学)