〔摘" "要〕" 教育信息化时代的到来,使得信息技术得到推广使用,给科学教学活动的变革带来了新的机遇和挑战。信息技术的应用给科学教学带来的影响,推进了科学教学改革的进程。本文对信息技术在小学科学教学中的应用优势进行分析,并提出信息技术赋能科学教学的策略,希望能够为同行应用信息技术开展教学活动提供参考。
〔关键词〕" 小学科学;信息技术;应用
〔中图分类号〕" G424" " " " " " " " 〔文献标识码〕" A" " " " "〔文章编号〕" 1674-6317" " (2025)" 08" " 142-144
随着教育改革的深入,科学学科的重要性日益凸显,并受到了教育界的广泛关注。《教育部等十八部门关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》《教师数字素养》等文件的颁布,更是凸显了教育部对科学教育的重视。《中小学数字校园建设规范(试行)》中明确指出,要重视打造校园环境数字化,增进信息技术和教学的融合,落实常态化信息化教学。在此背景下,各学科教师在开展教学活动时均应积极探索现代化信息技术融合应用的策略,以现代化信息技术优化教学方式,提升教学质量。身为小学科学教师,也需积极探索如何以现代化信息技术赋能学科教学活动,推动本学科教学效率和质量的提升。
一、信息技术在小学科学教学中应用的优势
科学是一门内容丰富且兼具抽象性和趣味性的学科。小学是对学生进行科学启蒙教育的重要阶段,通过开展科学教学活动,可以让学生对科学知识、科学技术形成初步了解,对激发学生的科学学习和探究兴趣有重要意义,可为学生今后在科学道路上更深入地进行学习研究奠定基础。而现代化信息技术的应用,则能为小学科学教学质量的提升以及整体教学目标的实现提供积极帮助。具体而言,其使用价值可以归纳如下。
第一,有利于提升科学教学的趣味性。科学知识虽然内容丰富,并且有很强的探究性,但其同时也具有较强的抽象性。如果不注意教学方式,只是照本宣科地进行口头知识讲解,势必会让学生觉得枯燥、无趣,不仅无法达到理想的教学效果,还可能会让学生对科学学习丧失兴趣。现代化信息技术的应用,则能为科学教学活动的开展提供有效的技术支持,它可通过图文、影像、视频、音频等可视可听技术的辅助,将静态的、抽象的知识以动态的、直观的、形象的方式呈现出来。这不仅能让科学学习变得简单轻松,还能让科学学习变得更有趣味、更有吸引力,从而可更好地激发学生学习科学的兴趣,为实现高效教学奠定基础。
第二,有利于提升科学教学的便捷性。科学学科涉及的知识面非常广,并且很多知识还存在较强的抽象性,只进行理论知识教学显然不可取,是无法达到教学效果的。而要保障教学效果,提高教学质量,教师就需做好充分的准备工作,比如分析学生学情、研读教学内容、结合教学内容设计探究活动等。尤其是对于需要开展实验操作的内容,还需在课前准备好实验设备、材料。在实验过程中,还要做好对学生实验过程的观察、指导等。这些准备工作,必然会耗费教师大量时间与精力。现代化信息技术的应用则为教师开展教学活动提供了有力支持,可有效减轻教师在各项准备工作中花费的精力。比如教师可以通过对DIA数字化实验系统、希沃白板、计算机等工具的应用,轻松地完成相关实验的演示,从而有效提升教学效率及便捷性,对保障教学进度和质量有很大帮助。不仅如此,现代化信息技术的应用还能直截了当地对抽象的理论知识进行直观展示,对烦琐复杂的实验操作进行清晰演示,对于学生不清楚的内容还可反复展示,这也是传统的反复口头讲解、理论分析所不能及的优势。
二、信息技术在小学科学教学中应用的策略
(一)重视教师培训,提升信息素养
教师是教学活动中不可或缺的重要角色,在以往的教学中,教师主要依托黑板、教材、粉笔等教具开展教学活动。在教育信息化背景下,现代化信息技术的应用无疑对教师自身的信息化素养提出了更高的要求,需要教师能够灵活地应用各类现代化信息技术如希沃白板、计算机等开展教学活动。因此,为了保障现代化信息技术在科学教学中得到有效应用,做好教师信息化教学设备及技术应用培训工作非常必要。具体进行教学培训时,应从学校和教师两个方面着手。
其一,学校方面。学校应定期组织全体教师开展现代化信息技术教研与培训,培训时,可聘请现代化信息技术专家学者或者该技术领域的专业教师担任培训教师。培训内容应包括现代化信息技术的发展情况、各类信息化设备及技术的应用理论、应用实践、实际教学案例等。同时,培训活动可采用线上与线下相结合的方式进行,培训形式则可以采用专题交流、知识讲座、专题演示、网络学习等多种形式交叉进行,以尽可能保障培训的全面性、系统性,确保培训质量。
其二,教师方面。所谓“教学相长”,教师在开展教学活动的过程中,应秉持重视学习理念,在给学生传道、授业、解惑的同时,自身也要不断地学习和提升。在信息化时代背景下,教师在实际教学工作中,也要积极利用课余时间利用多种途径和方法学习先进的信息技术相关知识及应用方法。比如,可以通过网络平台突破空间和时间的限制,学习优秀教师应用数字化技术教学的经验,并且可以通过网络平台和其他学校、其他区域的教师进行交流、相互学习,以不断提高自身的信息素养。
(二)优化教学活动,落实信息技术的应用
搞好教师培训是应用现代化信息技术的基础,其最终目的是为高效开展科学教学活动服务。为此,教师在实际教学中,应具有数字化意识,将数字化技术贯穿于课堂导入、新知教授等各项教学活动中,以充分发挥现代化信息技术的使用价值,提高科学学科的教学质量。
在导入环节中应用现代化信息技术。导入环节是课堂教学中不可或缺的部分,是新课的开端,也是教师认定的破冰环节。通过有效的课堂导入,往往能够很好地吸引学生的注意力,激起学生学习新知的兴趣,并且还能自然而然地引入新课。对于小学生而言,科学是一门陌生学科,如果开门见山地进行知识传授,学生会很难理解和接受。因此在课堂导入环节,教师可利用现代化信息技术作为辅助,以符合小学生年龄、认知特点的方式进行内容导入,以此吸引学生的注意力,让学生对科学学习产生兴趣。
例如,在教学教科版科学五年级上册“地球表面的变化”这一单元时,教师在课堂导入环节可以改变以往单刀直入的方式,利用现代化信息技术为学生展示地球的表面及结构情况,让学生直观地观察地球表面复杂的地形、地貌特点,以及地球从表面到地心的结构圈层,让学生在直观观察中对地球的奇妙产生兴趣。如果条件允许,教师还可以提前准备好VR眼镜,在教学中带领学生共同观看地球在太空中转动的方式,以此引领学生更直观、充分地感受地球以及宇宙空间的奇妙,促使学生产生探索地球的欲望和兴趣,从而顺利引入新课,为课堂教学活动的顺利开展奠定基础。
再如,在教学教科版科学三年级上册《观察云》这一课时,课前教师可为学生布置实践任务,让学生自己在课余时间观察天空中的云,并可在家长辅助下拍摄自己看到的云,并将拍摄的照片上传到班级群或者学习平台上。教师则可对学生上传的照片进行整理,在课堂导入环节为学生呈现,并在学生观看所摄各种云的照片的同时,适当讲解和云相关的知识,以此激起学生的好奇心,自然而然地带领学生进入到本节课知识的学习中。
这样,以信息技术为辅助进行课堂导入,可以让科学学科变得更有吸引力,对调动学生的科学学习兴趣、推动课堂教学效率提升具有积极意义。
在课堂教学中应用现代化信息技术。课堂是教学的主阵地,新课教授是课堂教学的重点。为了突破科学教学的难点,帮助学生更好地理解和掌握科学知识,同时引领学生感受科学的神奇与魅力,实现对学生科学学习兴趣及科学素养的培养,教师在实际授课中,需积极革新教育理念和手段,改变以往机械灌输的教学模式,灵活地应用现代化信息技术作为辅助手段开展教学活动。
例如,在教学教科版科学四年级上册《食物在体内的旅行》这部分内容时,其主要目的在于引导学生学习食物消化方面的知识。从实际学情来看,虽然学生们都知道要通过摄入食物维持身体运转,均衡营养才能保持健康,但是他们对于体内消化器官相关功能、特征的了解非常少,也不知道“食物在进入人体后究竟去了哪里”。但是,这部分内容较为抽象,如果仅通过口头表述方式进行教学,很难讲解清楚,并且单纯的口头讲解较为枯燥,也不利于调动学生的学习兴趣。因此,教师在实际教学中,可以先利用生成式人工智能“文小言”,输入本课要探究的问题“食物在进入人体后究竟去了哪里?”自主形成相关的解答,并呈现给学生,让学生在了解“食物变化”的同时,初步感受生成式人工智能的使用方法及其强大功能。在此基础上,教师可以再借助“3D"body”医学软件作为辅助,为学生展示人体各个消化器官的形态,比如口腔、胃、食道等,让学生在真实的观察中对人体消化器官的外形、特点形成深刻的印象。同时,教师还可以采用动画视频的方式,为学生展示食物经口腔进入人体后所发生的一系列变化,以形象、动态的方式将教材中抽象的理论知识展示出来。这样,不仅可以让科学学习变得生动有趣,同时还能通过动态的展示让学生更精准地了解食物的变化过程,强化学生对知识的掌握程度,提高课堂教学效率。
再如,在教学教科版科学四年级下册“岩石与土壤”这一单元时,针对“岩石”的相关知识进行教学时,教师可以利用现代化信息技术为学生播放“火山喷发”的视频场景,以带领学生探究玄武岩形成的机制,帮助学生理解火山活动对玄武岩形成的影响。不仅如此,教师在实际教学中还可以借助生成式人工智能“文小言”,为学生拓展更多关于岩石的知识,以增加学生的知识面。在此基础上,教师还可借助现代化信息技术播放相关的科普作品,以增加学生对地壳运动基本原理的理解,提升学生探究学习这部分知识的兴趣。
三、结语
总而言之,在教育信息化的背景下,将信息技术应用于小学科学教学是必然趋势。作为该学科教师,必须秉持终身学习理念,积极主动地学习现代化信息技术的相关知识与应用方法,提升自身的信息化素养与水平,从而为科学教学改革提供基本保障。不仅如此,教师还需结合具体教学内容,灵活地应用现代化信息技术开展教学活动,以尽可能地丰富科学课堂形式,提升科学教学质量。
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