虚拟实验在小学科学课程中的应用策略探究

庄志杰

【摘  要】小学科学旨在帮助学生正确认识生活中的现象以及简单了解现象背后的原因，由此推进其保持求知欲与好奇心，从而为后续相关课程学习奠定良好基础。虚拟实验是指借助于多媒体、仿真和虚拟现实等技术在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目，此种实验方式是近些年随着互联网发展出现的，其一方面有助于学生直观学习与操作，从而掌握知识、锻炼技巧，另一方面省去教师准备的时间，并且减少实际操作，具有更高的安全性，因此其对实验类课程的发展以及效率提升具有重要意义。

【关键词】虚拟实验;小学科学课程;应用策略探究

一、小学科学教学现状

在小学阶段，因为小学科学课程并非考试科目，因此教师及学生均显现了一定程度的忽视，但是小学科学旨在帮助学生认识生活中的现象，并追求现象背后的科学本质，从而促使学生对探索世界保有热忱，进而使其具有持续性的求知欲，因此其具有重要意义。但是目前教师教学方式传统，照本宣科，忽略科学课程对实验的要求，从而导致学生无法准确且清晰地感知课程知识，进而影响其实践技能的提升，不利于其未来长期发展。

二、虚拟实验在小学科学课程中的应用策略

（一）设置课程导入，激发学生学习兴趣

虚拟实验离不开媒体资源这一形式，媒体资源具有教强的展示性，可以有效调动学生的学习兴趣，同理可知，虚拟实验在运用的过程中也可通过内容展示这一环节引起学生探索兴趣，从而提高其学习主动性。因此，教师将虚拟实验运用至小学科学课程导入环节中，可以引发学生的参与兴趣，从而促进其主动习取知识。为此，教师应合理设置课程导入，巧妙运用虚拟实验，例如，教师在讲解“不同材料的餐具”这一课时，首先教师寻找并展示合适的虚拟实验展示不同材料的特性，如硬度、刚性等方面，由此引发学生对本节课程学习的兴趣，其次教师讲解本节课程内容，并且适时回顾虚拟实验中出现的内容，由此促使学生在感知趣味性的同时回顾实验内容，加深对知识的理解，最后教师引导学生结合课程导入环节的实验自主思考课程内知识，将导入部分的趣味性延展至学生自主思考过程中，有助于持续激发其探索兴趣。由此可见，教师将虚拟实验引入课程导入环节，促使学生产生学习兴趣，有助于推进科学课程的教学进程，不断提升教学成效。

（二）展示实验过程，引导学生直观学习

在科学课程中，部分教学内容需依靠实验的开展推进学生的理解，否则容易造成学生对知识掌握不牢的现象，为此，教师应运用虚拟实验替代部分讲解过程或传统实验操作，由此省去教师冗余知识讲解过程，将纸面知识转化为动态物象，学生既可直观学习知识，也可直观感受操作过程。因此，教师应结合教学任务合理运用虚拟实验，例如，教师在讲解“电路” 这一课时，首先教师简单讲解电路相关知识，引导学生对后续实验过程粗略掌握，从而有利于其后续学习活动的开展，其次教师寻找并展示电路运行的虚拟实验，学生在基本掌握知识的前提下，观察并实践电路中涉及的实验操作，由此既可提高学生的实验技巧，又可避免学生在传统实验过程中遭遇危险，最后教师边演示实验边引导学生掌握课程中的重难点知识，深化其对知识的理解。由此可见，教师在课程讲解中运用虚拟实验，有效展示实验过程，促进学生在直观观察中学习，有助于其学习并掌握知识，从而不断提高课程讲解效率。

（三）實现总结回顾，深化知识掌握理解

在新课程改革进程推进过程中，教师有意识推进课堂讲解模式的创新，但是忽略了教学的总结与回顾这一过程，从而不利于学生梳理知识框架，并且易造成学生对知识理解存在疏漏之处。因此，小学科学教师应重视总结与回顾环节，推进学生反思课程内容，并且合理运用虚拟实验这一形式，既提高教学的趣味性，又提升学生的复习效率。为此，教师应将虚拟实验合理融入总结与回顾中，例如，教师在讲解完“船的研究”这一单元内容后，首先要求学生自主回顾课程知识，简单搭建知识框架，其次教师演示课程内容相关实验，深化学生对知识的理解与掌握，最后教师将实验发送给家长，要求学生在课后复习过程中遇到不懂或不清楚之处，通过再次操作实验步骤的方法解决问题，从而帮助学生查漏补缺，增强对知识的记忆。由此可见，教师在总结与回顾环节运用虚拟实验这一形式，有助于深化学生对知识的理解与掌握，从而将基础夯实，进而促进其学习技巧与能力的长足发展与提升。

综上所述，在小学阶段，首先小学科学课程因为不是考试科目所以受到了教师及学生的忽视，其次随着信息技术发展，虚拟实验这一形式出现，可促进实验类课程教学效率的大大提升，最后新课程改革进程要求教师不断更新教育理念，创新教学方式，从而促进学生全面发展。为此，教师应重新认知小学科学课程的意义，巧妙利用虚拟实验这一形式，顺应新课改要求，推进科学课程良性发展。

参考文献：

[1]徐国华.NOBOOK虚拟实验在小学科学教学中的应用[J].科学大众：科学教育（12）：2.

[2]赵文霞.虚拟实验平台——小学科学实验教学的新途径[J].中文科技期刊数据库（引文版）教育科学：00182-00182.