多媒體信息技術

小學生科學素養的形成和發展，特別是科學探究能力的提高，往往更側重于借助以親歷為主的科學探究實踐活動，因此，許多教師對于信息技術與小學生科學素養形成和發展利弊影響的認識截然不同。有的認為信息技術有助于學生探究過程的順利進行，從而促進學生科學品質的形成和探究能力的提高；有的認為信息技術會讓學生形成過度依賴，從而束縛學生探究思維，限制學生探究能力的提高，只能作為教師的輔助教學工具；更有一部分教師因教育目標不明確而出現“為信息而學、為技術而教”的錯誤思想，甚至出現為應付上級檢查而被動使用多媒體信息技術的形式主義現象。有學者曾一針見血地指出：“信息技術在科學教育中如何應用，比較普遍的情形就是讓學習者在網上搜索某個問題的答案，其他有價值的探索很少。”

那么，多媒體信息技術在小學生的科學探究活動中真的難有大的作為嗎?前蘇聯教育家贊可夫曾說：“教學法一旦觸及學生的情緒和意志領域，觸及學生的精神需要，就能發揮高度有效的作用。”通過實踐與研究，我們發現：若能恰當使用，多媒體信息技術完全可以在小學生的科學探究實踐活動中扮演多種角色，發揮獨特功能，成為學生科學探究活動順利開展的助推器。

一、多功能的新型實驗儀

說起實驗，人們就會想到實驗室里的各種傳統實驗儀器。其實，很多傳統的實驗儀器和實驗方法也有一定的局限性，部分實驗效果并不明顯。讓小學生借助多媒體信息技術聲、圖、文并茂和模數轉換技術等獨特功能，開展科學探究活動，有時反而會取得傳統實驗儀器無法達到的實驗效果，從而促進學生探究能力的提高。從這個意義上說，多媒體信息技術平臺就是一種多功能的新型實驗儀。

例如，在探究蚯蚓的過程中，部分學生在普通觀察條件下，只聚焦于形狀、顏色、大小等基本的易見特征，而對身體上的環帶和體節等細節的結構特征視而不見。但是，當教師建議學生把蚯蚓置于教室里的實物投影儀下，利用調焦放大功能，通過大屏幕呈現出來以后，學生立即驚訝于一種不同的視覺效果，并很快發現了蚯蚓的環帶和體節，甚至有學生提出改變投影儀的光線，以便確定蚯蚓的活動是否會受光線的影響。這時，再次讓學生在普通條件下觀察蚯蚓，果然發現了剛才忽視的環帶和體節等其它特征，細心觀察的重要性就不言而喻，學生的探究興趣也得到極大的提高。

二、超現實的虛擬演示器

小學生的科學探究活動，鼓勵親自動手，親身經歷。但是，某些如涉及自然現象等的探究活動，學生無法親身體驗，因此從表象來推測，就會具有多種可能性；某些探究內容，本身具有多種實驗方案，學生對每一種方案都要試一下是不切實際的；還有一些實驗，要么復雜，要么具有一定的危險性和要求嚴格的操作規范。因此，小學生在科學探究活動之前，需要設計實驗方案，對可能的方案進行反復的構想、推敲與完善。只有這樣，才能夠保證探究活動的順利進行，達到預定的探究目的。

通常，我們在讓學生交流實驗方案時，往往要求學生用口頭或書面文字和圖畫的方式進行描述。這對于小學生來說，固然方便，易于實施，但是，也容易出現不直觀、不具體、不生動等局限性，為表達、理解與交流帶來很多麻煩。如果讓學生借助多媒體技術演示自己的方案，這些問題很可能就會迎刃而解，盡管這需要教師事先精心準備便于學生互動操作的課件。例如，電路連接的實驗材料比較多，有多種可能的連接實驗方案，不同的連接方法，還會出現相同的實驗現象，那么到底哪一種方案更加科學合理?這時，學生的交流僅用口頭或書面文字和畫圖的方法，往往不能充分表達。而教師如果事先用Authorware制作好課件，充分利用其豐富的人機交互方式，讓學生通過點動鼠標在投影儀上演示電路連接方法，就會使學生的表達變得充分而直觀，極大地推動了學生的探討與交流。再如，日、地、月之間的位置與關系，火山及地震的類型與現象等，都可借助多媒體信息技術及多種軟件的幫助來實現形象化的虛擬演示。

三、遠距離的互動交流機

小學生的科學探究活動包括課內探究和課外探究兩部分。相對而言，課外探究比課內探究更具有自主的空間，更能促進學生科學素養的形成和發展。但課外探究遇到的實際問題要比課內多得多，在遇到困難時又不能像課內一樣及時與他人交流，獲得教師和同學面對面的幫助。因此，很多學生的課外探究往往會半途而廢或者不能取得實效。

實際上，現在有很多網絡聊天工具可以幫助學生在課外探究時實現遠程互動交流。學生們不僅可以在聊天平臺上咨詢相關問題，獲得幫助，也可以把自己在探究活動中的心得體會發布出來，與大家共享經驗教訓。

例如，在開放式科技活動“水火箭”中，我們要求學生設計制作一個能射得遠的水火箭。當任務宣布時，除了有個別同學在新聞中聽說過以外，大多數學生連水火箭的名稱都不知道。此時，教師沒有直接進行教學演示，而是幫助學生分成幾個探究小組，要求學生通過網絡自主獲取有用信息進行設計和制作，如果再有什么問題，可以隨時通過QQ平臺進行實時或留言交流。一周以后，不少小組就把初步制作的模型帶到了學校，課堂集中交流之后，又各自在家里進行了改進，還通過QQ平臺不斷分享制作經驗和心得體會，使作品不斷完善。當學校組織“水火箭”比賽時，不僅所有小組的作品像模像樣，而且有不少學生能夠說出模型的發射原理和合理的設計制作意圖。