信息技术在小学科学实验教学的有效应用对策探究

摘 要：科学是小学教育体系中的重要科目。在深入推进教学改革、全面开展素质教育的背景下，教師应当重视创新自身的教学模式与教学手段，全方位提升教学效率与质量。实验教学是小学科学教学的重要内容，是学生深入理解科学知识、掌握实践操作技术的重要环节，而借助信息技术强化这一环节，能够使科学实验更加趣味化，使抽象的科学知识更加直观化，使科学课堂教学效果更加有效化。文章对信息技术在小学科学实验教学中的有效应用展开了探讨。

关键词：信息技术;小学科学;实验;教学

一、 引言

实验是小学科学教学的基本方法之一。在传统的小学科学教学中，一般是以教师演示实验、学生分组实验为主要的实验教学形式，教学手段不够丰富，课堂华而不实，学生关注现象较多，忽略了知识的本真，达不到理想的教学效果。

信息技术的高速发展与现代教育技术的引进，为小学科学教师创新实验教学环节提供了契机。教师应当在实验教学中深入发挥信息技术的优势，提升实验的可操作性与直观性，保证实验教学的效果。

二、 小学科学实验教学中应用信息技术的优势

（一）能够让实验教学打破教学条件的限制

传统的科学实验教学中，教师主要应用学校里配备的各种实验仪器，通过教师演示或学生亲身实践的方式展开实验教学。但此种实验教学方式，受到学校教学条件的限制较为明显。例如，农村部分学校所配备的科学实验设备不够齐全，甚至不少学校都没有配备专门的实验室，在这样的情况下，教师的实验教学效果极为有限，无法充分激发学生对科学知识的兴趣，也无法让学生深入体会科学知识的内涵。

但在信息技术的支持下，对学校教学条件下不适合开展的一类科学实验，教师可采用多媒体视频的方式为学生演示，让学生在动态的视频中，感受科学实验操作的全过程，近距离地体会、理解科学知识，这就为科学实验教学打破学校教学条件的限制提供了可能。同时，这样的教学形式也有助于节省教师准备实验的时间，对于一些不太重要的科学实验，教师可完全借助信息设备演示完成，这也一定程度上让科学实验教学打破了教学时间的限制。

（二）能够提升实验教学的效率与质量

部分科学实验，由于化学反应速度慢或其他原因，实验现象较为不明显，会严重降低课堂教学的效率，同时也有可能负面影响学生的学习兴趣，甚至导致学生对科学实验探索的积极性降低。而在信息技术的作用下，教师可应用多媒体设备为学生快速完成实验演示。例如在研究金属铁的锈蚀现象时，由于这一实验的化学反应较慢，学生在有限的课堂时间内，往往无法深刻、全面地观察到实验现象，此时，教师就可借助多媒体设备完成这一实验，让学生完整地感受金属铁锈蚀时产生的一系列实验现象，提升科学实验教学的效率。

（三）能够降低科学实验的难度

小学生的认知能力有限。因此，在小学科学课堂中，学生往往会遇到一些他们难以理解的科学知识、难以轻易操作的科学实验。此时，教师就可借助信息技术，降低科学实验的难度，让实验教学更易为学生理解和接受。例如教师指导学生夜晚观察星座活动，准确找到“北斗七星”和“北极星”，理解“斗转星移”现象时。由于这一部分知识受多种因素影响，学生自我探究难度较高，只借助夏季星座卡片来演示，学生很难真正理解。此时，教师就可在多媒体设备上播放四季星座动画，以直观的动画形式，为学生展示北极星和北斗七星在四季天空中星座的位置，让学生直观而又身临其境的理解“斗转星移”。

（四）能够提升实验教学的全面性

在传统的科学实验教学中，对于实验演示环节，常由教师在教室的某一位置单独完成，在这样的情况下，学生的学习质量很容易受到自身个体差异，以及教室的座位安排的影响。在这样的情况下，教师就可借助信息技术，将一些细节较多的实验过程，以录像、投屏等形式展现给学生，让教室中各个方位的学生，都能够全面、清晰地了解实验的操作过程与要点。例如，在运用显微镜观察身边常见的生命体时，教师就可将目镜看到的内容，呈现在多媒体设备上，让全体学生都能轻松完成对实验过程的观察，保证全班学生的学习质量。

三、 信息技术在小学科学实验教学中的有效应用

（一）创设良好实验情境，激发学生学习兴趣

小学生活泼好动，学习动力很大程度上还是来源于兴趣。因此，为保证信息技术应用下的小学科学实验教学具有理想的效果，教师应当重视在实验的导入环节，创设生动的实验情境，激发学生的学习兴趣，进而让学生在兴趣的驱使下，高质量地完成对实验的探究学习。以教学《物质的变化》这一单元为例，在教学“米饭、淀粉与碘酒发生的变化”这一实验时，教师可应用多媒体设备，为学生创设能够第一时间激发学生好奇心与求知欲的情境。例如，教师可拿出提前准备好的用米汤画好的画，在没有碘酒的作用下，学生看到的就是一张白纸。接着，教师可以以“科学魔术”为情境，扮演魔术师，为学生展示在“白纸”上滴碘酒，白纸上出现图案的实验现象。为保证每一位学生都能够观察到实验现象，教师可运用投影仪展现这一过程。此时，学生的求知欲都会被明显激发，对科学实验与科学知识产生强烈的好奇心。然后，教师为学生讲解这一实验现象，在学生基本理解了实验中蕴藏的科学知识后，教师可再应用多媒体设备，为学生展现生活中常见的食物，让学生自己体会魔术师挑选魔术材料的过程，找出这些食物中哪些具有淀粉，进一步强化学生的学习效果。

在这样的情境化教学的作用下，学生的好奇心、求知欲以及对实验的探究欲望得到显著的提升。因此，教师应当重视在课堂中借助信息技术的优势，以情境教学法强化学生的学习效果。

（二）落实教师引导作用，保证实验教学效果

在课程改革深入推进的背景下，目前学生作为课堂的主体，教师作为课堂的引导者的教育观念已经深入人心。为保证学生在信息技术应用下的科学实验教学中得到良好的学习效果，教师应当重视在课堂中发挥自身的引导作用，借助信息技术手段，实现对实验教学内容的精讲与细讲，加强对各类网络上的学习资源的整合，以此保证学生的学习质量。此处以微课教学法为例。教师可在教学过程中的以下节点适当地插入微课视频教学，落实自身的引导作用。

首先，在科学教学的导入环节，教师插入微课视频，能够显著地激发学生的学习兴趣。例如在教学《食物链和食物网》这一课时，教师可运用微课视频，为学生引入《动物世界》中狮子与羊之间体现捕食者与被捕食者关系的视频，直观地展现生物之间的食物链关系，自然地导出本节课的学习主题。在课堂结束后，教师可要求学生根据自身的理解，完成“生态金字塔”的制作，更加直观、清晰地体会食物链关系，强化学生的动手操作能力与实践探究能力。

其次，在科学教学中，学生因为生活经验、认知能力的不足而思路受阻时，教师插入微课视频，能够有效地降低学生理解科学知识的难度，提升学生的学习质量。以教学《心脏和血液》一课为例，在传统的实验教学中，教师一般会运用模型为学生展现身体中的内脏器官，模拟器官在身体中运作的全过程，但这一教学方式受到教学条件以及学生实际生活经验的限制。

在信息技术的支持下，教师就可运用微课视频完成这一过程。教师可运用微课视频，为学生展现一些与身体中的内脏器官相关的动画课件，引导学生依据课本中的内容，在动画中切实体会器官在身体中运作的过程，让学生能够更加直观、更加轻易地理解抽象的科学知识，实现对教学重点、难点的精讲，提升学生的学习效果。

（三）全面借助网络资源，深化学生学习效果

互联网时代的课堂教学相比过去，呈现出更为明显的交互性、开放性。教师与学生能够获取到的教学、学习资源明显扩充，显著地提升了课堂教学的外延与內涵。同时，在信息技术的支持下，学生也可借助网络平台，通过合作、竞争等方式，完成共同学习，得到事半功倍的学习效果。因此，在展开信息技术助力下的小学科学实验教学时，教师还应当重视全面借助网络上大量的教学资源，推动学生学会借助各种学习网站完成对科学实验的学习，以此提升学生的学习效果。

例如在教学上文提到的《食物链和食物网》这一课时，对于学生制作“生态金字塔”的这一环节，教师就可要求学生运用网络学习平台，展开互动学习，在小组合作中共同完成作业。在学生的协作学习结束后，教师可要求每一小组派出小组代表，在网站上拍照上传学习成果，或在课堂中当众分享学习成果，便于全班同学的互相学习。

此外，教师还可以让学生运用互联网中广泛的学习资源，完成课外阅读与课外学习，例如在教学《地球的卫星—月球》这一课时，教师就可要求学生在互联网上广泛搜集学习资料，通过对学习资源的学习，形成自己的“月球卡”。这一过程既是一个信息积累的过程，又是一个不断扩展知识、形成“头脑风暴”的过程，同时也是发展学生对宇宙天文探索兴趣的过程。教师应当重视发挥互联网信息技术的性能优势，运用学习网站激发学生的学习兴趣，强化学生的学习效果，保证学生的学习质量。

（四）完善科学实验作业，提升教师教学质量

在信息技术教学的作用下，传统的科学教学评价方式已经无法满足教师全方位评价学生科学学习能力、实验能力以及多种综合素质的需要。因此，教师应当进一步完善科学实验作业的布置方法，运用更契合信息技术教学特点的评价方式，展现学生的学习成果，进而有针对性地改善自身的教学手段，提升自身的教学质量。

例如，对于“种子发芽实验”这种跨度较大、更适于在课下时间完成的科学实验，教师就可布置为学生的课后作业，要求学生在课余时间，以小组为单位共同完成，并将相关的实验数据上传到班级的微信群中。在这样的作业形式下，学生的作业内容不仅包括了实验的照片、视频这一类文件，还包括了自身的观察记录文字，学生的实践能力得到了显著的增强，同时自身的学习能力、科学素养也在实验结果中得到了直观的展现。此外，在这种微信群布置实验作业的情况下，学生在实验过程中遇见不懂的问题也能够第一时间向教师提问，打破传统实验作业方式受到的时间、空间的限制，有效提升学生的学习质量。

教师应当重视发挥信息技术的优势，完善科学教学评价环节，创新科学实验作业形式，让学生的学习更具效果。

四、 结语

综上所述，在小学科学实验教学中，教师应当重视发挥信息技术的优势，创设良好的课堂情境，发挥教师的引导作用，应用广泛的教学资源与创新科学教学评价方式，进一步提升科学实验教学的效果，让学生能够真正在小学科学课堂中得到自身知识储备与能力的提升，推动学生综合素养的发展。

参考文献：

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作者简介：

王玉宝，江苏省徐州市，江苏省徐州市贾汪区塔山镇中心小学。