信息化背景下的科学实验教学

(整期优先)网络出版时间:2020-11-09
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信息化背景下的科学实验教学

周方园

兰溪市城北中心小学 15868934199

摘要:近些年来小学科学教育处于一个蓬勃的发展阶段,信息技术的发展也是日新月异。当今的社会急需要创新人才、信息人才。小学科学是学好科学的基础是做好创新启蒙教育的基石,其中实验教学具有其他教学方式不可替代的作用。现在的课堂也离不开信息技术的帮助。

关键词:小学科学;探究实验;信息技术

新课程标准的课程基本理念中提到探究式学习是人们探索自然、获得科学知识的重要途径。为此,小学科学课程必须面向全体学生、突出学生的主体地位[1]。实验学习是小学科学中学生学习的重要方式,在很多课堂中有所体现。

保护好学生的好奇心和求知欲对学生实验学习是非常有必要,孩子总有各种各样的为什么,对世界是充满好奇心的。为了起到启蒙的作用,在进行小学科学教育时必须以知识为载体,注重实地观察和亲身感,以小学生的角度出发启发式的教学,丰富小学生的童年生活,培养他们的主动性、探索性、创造性,发掘他们的智力潜能,发展他们的个性,为小学科学教育的有效实施,为国家高素质科技人才的培养打下坚实的基础[2]

  1. 信息技术对师资力量不足的帮助

要搞好实验科学教学,必须需要一些专业的科学教师。虽然我们国家近些年来小学科学教育处于应该发展阶段,但其中的问题与矛盾依然是特别突出的。首先是教师质量问题,以笔者所在学校为例全校仅有一位专职科学老师,其他都是语数教师兼任,有些教师自己都不会做实验,更不要说教学生了。在实际教学过程中以下问题特别突出:①国内科学教师科学观严重缺失;②科学教师普遍欠缺科学教育技能;③科学教师的科学行为明显缺失。[2]

信息技术的发展对此现状有明显的改善,尤其是非专业的教师可以提前准备好相关微课,也可以自己学会后演示,实验要点清晰明了,学生兴趣高涨,课堂生动有趣。而教师也在学习中提升了自己的实验教学水平,促进教师发展。在疫情期间的线上科学教学过程中,小学科学资源建设团队的老师们功劳不菲,他们集思广益,群策群力,为一线教师制作了大量的微课,极大的提升了课堂效率。

  1. 实验教学过程中融合信息技术

实验教学中蕴含着非常丰富的科学精神,要求能够体现科学探究过程的严谨性所以一般有以下几个步骤:发现问题-做出假设-设计实验-进行实验-观察记录-得出结论-讨论交流。

发现问题一般是从生活中的现象入手,但是抽象思考对于学生刚接触实验的时候很难独立的写实验计划,比较好的方法是利用多媒体设备将实验过程直播给学生,教师分析给学生听。在视觉和听觉方面同时刺激学生大脑,使学生思维更加活跃,笔者在课堂教学期间深有体会。

实验教学还有一种非常重要的类型要单独分析:对比实验。对比实验对学生的思维要求提升了一个层次,是一种抽象思维方法。刚接触的学生很难理解对比试验中的“只改变一个条件”的要求,教师可以借助信息手段的帮助:将各种各样的实验条件图文化,展现在屏幕中,让学生自己来移一移,搭配实验条件从而使实验的过程更加生动形象,寓教于乐。教师在教学过程中要创设情境,借助信息技术手段,达到传统教学方法达不到的效果,使学生能体验实验的完整过程,这对学生后续进行实验是非常有必要的。

  1. 利用多媒体手段将实验深入课堂

在实际的教学过程中由于实验材料的缺失和实验的复杂性,并不是所有的实验都能在课堂上由学生完成。这时候就需要多媒体手段的介入,多媒体作为现代教学中重要的辅助教学方式,具有集声音、图片、视频等为一体的功能,不仅能够活化小学科学教学内容,还可以激发学生对小学科学学习的兴趣,提高学生参与小学科学教学活动的积极性与主动性,进而有效提高小学科学教学效果与教学水平[5]

如《改变生态瓶》这一节课,实验效果较差,实验操作困难,成功率也比较低。但是借助多媒体手段可以用flash动画的方法用动画课件来表达实验结果,美观大方。还可以采取提前录好视频的方法,也是非常直接的,可以达到教学效果。

另外我校还配备了希沃白板,可以达到同屏播放,把教师的演示实验直播给全班同学达到了直观形象的效果,经过实践证明这样的教学效果比起传统的教学手段更有意义,同学也能更好的理解,接受。

  1. 信息技术加快实验交流

在实验教学过程中离不开信息技术手段的作用。实验结果的汇报也是实验非常重要的一个环节。传统的汇报方法是由学生逐一在课堂上发表,但是实际教学中往往由于时间原因,教师只能选取几个代表进行交流,缺乏统一性,没有汇报的同学会对实验失去兴趣,也违背了在整个实验教学过程中要充分发挥好学生的主体地位,发挥好学生的积极性和主动性的原理。

现在我们可以采取多种手段,简洁高效的汇报实验:采用钉钉。51授课助手,希沃授课助手等APP可以在线实时更新实验成果,并且展示在大屏幕中,自动生成表格图文,一目了然,提高了课堂效果和学生学习效率。其他的小组也可以直观的看到他人的实验结果,对实验结果的可靠性也更加信服。

笔者在二年级上过一堂的公开课,所在班级是平板实验班,我校一直把推进教学信息化作为我校的一个重要发展方向,该班级的每个学生都配备了平板使用,在实验汇报的环节里,学生可以随时点评,交流,极大的提高利率积极性,对所学内容也更加深刻。

  1. 利用信息技术开展课外探究学习

如五年级上册《光是怎样传播的》这一节课太阳照亮房间,灯光照亮黑夜。这些一直除了可以按照书本上的实验方法外还可以鼓励学生多思考其他方法验证。课堂上的时间是不够充分的,对于学生来说,教师的千言万语不如他们一次亲身的体会,尤其是以身边最常见最普通的现象去挖掘,他们的积极性会变的非常高。而不重视学生们的积极性和参与度,教师按部就班的完成课本上所有的内容就是完成了教学任务,许多学生都是处于被动的一方,其教学质量尤其是对学生实验精神,探究式思维发展起到阻碍作用[4]

对于学生在课堂上提出的与课堂无关,但是有意义的问题,教师应该在课外积极的鼓励与引导。如笔者在上《维护生态平衡》这一节课堂时,讲生物链的问题时,有位男孩子提出了:我们家的猫会吃草的问题。猫是肉食动物为什么吃草?在下课以后我把他叫到了办公室。我并没有马上为他解答,而是提问他:“猫在吃完草以后还有什么行为?”我让他回家观察。并且拍照记录,网络信息查询。第二天他兴致冲冲的告诉我,他们家的猫吃完草以后,不久就呕吐到了毛球。题得到了解答,而且他马上联想到了鸡吃石头的问题。从生活的小说出发去探究,而且不要局限于课堂上,往往能达到意想不到的收获。

  1. 总结

从此次疫情的“停课不停学”长达2个月的线上教学活动,教师们要能发现线上教学手段层出不穷而且对教师的要求越来越高。随着时代的发展,我们们的社会需要更多的科技创新人才,我们小学科学教育是学生的启蒙和起点,实验在其中有着独特的地位,其与信息技术手段的融合还在继续。由于本人能力有限教学经验还不够丰富,也许还有更多深层次的问题没有发现,希望各位教学前辈能够指正。

参考文献:

[1] 中华人民共和国教育部,《义务教育小学科学课程标准(2017年版)》,北京师范大学出版社. 2017,P3.

[2] 王晓晓. 我国小学科学教育存在的问题及对策研究[D]. 河南师范大学,2014:1.

[3] 郭青瑛. 浅谈初中科学教学中科学史资源高效实施的策略[J]. 科教文汇(中旬刊),2014(03):192-193.

[4] 于聪威. 小学科学教学方法选用策略的研究[J]. 考试周刊, 2014:8.

[5] 黄代辉. 小学科学教学方法选用策略的研究[J]. 科教导刊(电子版), 2017(06):56.