《科學課程標準》鼓勵充分運用現代教育技術,激發學生的學習興趣,獲取更多的科學信息,同時,也明確地指出:“現代教育技術的運用不是為用而用,首先必須是為教學內容服務的,是教學過程與方式的有機成分,只能在必要的時候、采用恰當的形式進行,千萬不要濫用。此外,尤其對小學生學習科學而言,親歷探究過程、獲取第一手經驗是極為重要的,不能用高新技術代替一切。親手飼養小動物的感覺與玩電子寵物的感覺畢竟是不同的。”也就是說,科學課不排斥信息技術,關鍵是要用得恰當。
信息技術在課堂教學上的表現形式有很多種,比較常見的有實物展示、多媒體課件、專題學習網站、電子白板等,但如何合理選擇并恰當使用卻是仁者見仁,智者見智。
一、實物展示
實物展示就是使用實物展示臺連接液晶投影儀而組合成的教學裝備,不需計算機。實物展示技術不是什么新技術,但對于科學課而言,卻是最實用的技術。在實物展示技術出現之前,實驗的演示和交流很難實現,特別是一些裝備較小、現象不很明顯的實驗,只能通過語言加以描述,學生不能看得真切,同時,學習小組交流實驗結果時,也因為沒有投影裝置,只能用文字交流,大大降低了信息的傳遞效果。而實物展示技術卻能根本性地解決這一問題,老師和學生可以將實驗裝置和實驗報告通過實物展臺展示,提高了交流的效率。
二、多媒體課件
多媒體教學軟件的出現,無疑是教育技術上一次偉大革命,它能集圖片、音頻、視頻于一體,還提供了人機交互的可能。在教學實踐中,能極大地調動學生的學習參與度,給予強烈的感官刺激,學習效果大為提高,所以在不長的時間內,這項技術被全面認可,從“王府堂前燕”飛入“尋常百姓家”,老師們在教學實踐中都能比較熟練地設計和使用。
多媒體課件在科學課堂教學中是非常實用的,一般適用于營造問題環境、抽象問題形象化、拓展知識結構等環節中,譬如一位老師執教《晝夜交替現象》一課,通過引導和討論,圍繞“為什么會出現晝夜交替現象”這一問題,同學們一共得出四種可能性,分別是:(1)地球自轉;(2)地球不動,太陽繞著地球轉;(3)太陽不動,地球繞著太陽轉;(4)太陽繞著地球轉,地球自轉。雖然這些猜想和假設是由學生通過實物操作得出,但這樣的四種假設還是比較抽象難理解的,此時,老師根據學生的描述分別演示出用Flash制作的動畫,形象地模擬出四種運動方式,學生結合動畫,很容易地建立了實驗模型。
三、專題學習網站
隨著網絡技術的日臻成熟和普遍應用,專題學習網站應運而生,并進入課堂。所謂專題學習網站,是指在互聯網絡環境下,圍繞某門課程與多門課程密切相關的某一項或多項學習專題進行較為廣泛深入研究的資源學習型網站。
專題學習網站一般適用于科普閱讀、知識博覽類的課型,而一些探究性強的實驗操作課,卻不是很適宜,如果強扭著使用,反而會適得其反。某地組織科學教學比賽,要求使用專題學習網站,同時規定課題為《肺和呼吸》,本節課中,學生動手操作的活動較多,特別是要研究呼出的氣體中氧氣和二氧化碳的含量有沒有發生變化,需要用到水和火。實際教學中,老師們普遍感覺不方便,學生坐在計算機前,小心翼翼,生怕將水潑在鍵盤上。將火柴掉在地上,執教的老師也是戰戰兢兢地上完課,而學生需要使用計算機并瀏覽學習網站的時機卻不多,學習網站幾乎成為了一個擺設。從這個案例中可以發現,“整合點”的選擇出現了問題,在可用可不用,或“性價比”不高時,盡量不要用。如果換成教學《恐龍》、《動物的自我保護》等內容,使用專題學習網站就比較適宜了。
四、電子白板
電子白板技術的出現時間不長,目前還屬于研究和實驗階段,從應用的效果來看,具有一定的優點,主要體現在:(1)人機交互得到加強,它可以實現多媒體課件的全部功能,交互性又得到進一步的加強,教師在課堂教學過程中,可以不受程序設計的線性限制,方便地調用或修改教學資源。(2)創新的技術可以使教學更為方便,電子白板上的一些新技術,譬如屏幕捕獲、屏幕錄制、黑屏、拉幕、放大鏡、聚光燈等,使教學內容的呈現更為豐富,豐富的教學資源庫也可以在教學過程中方便地調用,大大地方便了教與學。
不過,電子白板也不是沒有缺陷,因為技術問題,電子白板不可能達到黑板這樣的寬度,同時因為兼顧教師書寫,白板的高度又受到限制,所以從視覺上來講,不便于學生觀察。我們期待,隨著科學技術的發展,這些缺陷能夠得到根本性的解決。
信息技術在科學課堂教學中的應用形式還有很多,如BBS討論板、WebQuest課程網頁等等,這里不作闡述。
信息技術與課程整合,其終極目標是改變現有課堂教學結構,是以學生的學為導向的,所以教師合理組織教學資源和表現形式,在信息技術的支撐下,學生自主、合作、探究學習,最終形成新型的自主學習的學習方式,為學生的終身發展奠定基礎。