淺談信息技術在實驗教學中點石成金之效
——以《聲音的傳播》一課教學為例

廣西南寧市衡陽路小學(530200)

隨著教育改革的發展，信息技術廣泛應用于教學中，并充分發揮了自身的優勢。它以特有的圖、文、聲、像并茂的特點，突破了傳統教學枯燥乏味的困局，站在課堂教學的制高點，讓課堂教學精彩紛呈。信息技術在科學實驗教學中有點石成金的作用，下面我以《聲音的傳播》一課為例，談談信息技術在實驗教學中如何起到點石成金的作用。

《聲音的傳播》是教科版四年級科學教材中的內容，旨在讓學生在學習關于聲音的知識(聲音的產生、音高的變化)之后，進一步學習聲音是怎樣傳播的。學生從四年級開始接觸科學，經歷的觀察活動比較多，做驗證性實驗也比較多，但這一課屬于探索性實驗，適合采用層層推進的方式進行教學。在整個教學過程中，學生是學習的主體，教師應讓他們主動思考、主動探究，通過自己的努力得出實驗結論。教師是教學的引導者、組織者，應利用各種教學手段激發學生主動學習、主動探究的興趣。教師設計了“土電話的游戲”“聲音在不同物體中的傳播”和“振動物體與聲波”三個活動：“土電話的游戲”，旨在引導學生了解聲音可以通過固體傳播，聲音的傳播會引起物體的振動，振動停止，聲音消失；“聲音在不同的物體中的傳播”的活動，讓學生明白不同的物質傳播聲音的能力不同，而空氣是傳播聲音的重要物質；“振動物體與聲波”的活動，讓學生通過音叉的實驗使聲波可視化，讓聲音的路線看得見，使學生明白聲音是以波的形式向四周傳播的。信息技術的融入，使實驗教學更加生動有趣，易于學生理解。

一、設計懸念，迅速吸引學生注意力

一上課，我就拿起一個玻璃杯，問學生是否相信聲音能把玻璃杯震碎，大部分學生都不相信。于是，我播放了《最強大腦》中選手用聲音震碎玻璃杯的視頻：一個選手聲稱可以用聲音擊碎玻璃杯，一開始評委和觀眾都不相信，當選手用聲音擊碎玻璃杯后，全場人都驚訝、雀躍。

學生一開始也不相信聲音能把玻璃杯震碎。選手在挑戰的時候，學生屏住呼吸，安靜地觀看，視頻中的背景音樂營造了一種緊張的氣氛。在選手把玻璃杯震碎后，學生在驚訝之中相信了聲音能把玻璃杯震碎。“可是聲音為什么能把玻璃杯震碎呢？”學生提出了疑問。我順勢引出這節課的教學重點：“想要解決這個問題，必須弄清楚聲音靠什么傳播、怎樣傳播。”……

課程導入是非常關鍵的，如何讓導入既短而精，又能迅速吸引學生的眼球，是課程教學的關鍵點。傳統的課堂導入方式大多是提問、猜謎語、復習上一節課的內容等，不僅單一，而且枯燥，易使學生失去學習的興趣。信息技術帶來了各種各樣的方式，創新了導入的形式，使學生可以快速進入情境中。教師通過設計懸念，迅速抓住學生的注意力，使學生的認知發生沖突，提高學生主動學習的興趣，讓學生產生解決問題的動力。這就是在教學導入環節利用信息技術，獲得點石成金的效果。

二、APP引入，使實驗教學更加科學嚴謹

通過一系列小實驗后，學生明白了聲音可以在氣體、液體、固體中傳播。可是在不同的物質中，它們傳播聲音的效果相同嗎？聲音在不同物質中的傳播，課本上是這么設計實驗的：以鋁箔米尺、木制米尺、棉線、尼龍繩等作為聲音的傳播媒介，讓音叉發出的聲音通過它們傳到耳朵中，來感受不同的物質可以傳播聲音，并比較不同物質傳播聲音能力的不同。實驗中，一個學生在棉線的一端，握住振動音叉的柄，使音叉與棉線接觸或把棉線的一端纏繞在音叉上，另一個學生把物體的另一端緊靠耳朵，并使棉線繃緊。拿音叉的學生用同樣的力度敲擊音叉，另一端的學生仔細地聽，并把實驗中聽到的情況記錄在“聲音在不同物體中傳播的記錄表”上。

“盡信書不如無書”，課本中的實驗方法并非完美，人不是機器，如何保證每次敲擊音叉的力度都是一樣的？讓音叉發出的聲音分別通過這些物質傳播到耳朵里，這些細微的差別，耳朵怎么判斷？而且是聽完所有的聲音之后再判斷，人腦會有一定的遺忘，會存在較大誤差。怎樣解決這些問題？我們可以運用信息技術錄制一個單音，如“咚”，用這個聲音代替實驗中用同樣的力量敲擊音叉發出的聲音，然后下載軟件分貝測試儀，用來代替學生在物質的另一端感受聲音的大小的耳朵。儀器比人的感覺更為精準。在實驗之前，學生通過“土電話的游戲”思考從紙杯里聽到的聲音是怎樣傳播過來的，感受到聲音在棉線中傳播的過程，對聲波形成初步認識。在比較聲音在不同物質中的傳播效果時，教師可以改變原來的實驗方法，采用“土電話的游戲”進行實驗。土電話中電話線的材料由棉線換成鐵線、尼龍線或者空氣，原來的實驗是沒有空氣的，在這里加入空氣就能體現聲音在固體和氣體中傳播的效果，使學生產生更大的認知沖突。這樣的革新大大增強了實驗的嚴謹性和科學性。充分利用信息技術來做這個實驗，填補了課本上的漏洞，也讓這個實驗更加出彩。

分貝測試儀對聲音是很敏感的，這個實驗要求在很安靜的環境下進行。所以，我把這個實驗安排為演示實驗，選一組學生提前培訓，讓他們通過看視頻熟悉實驗步驟和規則：準備2米長的鐵線、尼龍線、棉線，每種材料的兩端各放一個紙杯，做成土電話；土電話兩端的紙杯各放一臺手機，一臺手機播放單音音頻“咚”，另一臺手機上下載好軟件APP分貝測試儀；學生打手勢示意對方播放音頻，軟件上出現的分貝則為聲音在物質中傳播的聲音的大小；每種材料測試3次；求平均值。上課時，教師讓這組學生根據視頻的步驟進行演示實驗，其他學生保持安靜記錄測試軟件上出現的讀數。這樣既能保證實驗在安靜的環境下進行，又能讓所有學生都參與其中。對比原來的實驗方式，信息技術的加入使實驗教學有了較大的改變，這樣的改變使實驗更加嚴謹、科學，趣味性也大大增強了。

三、視頻慢動作，能化抽象為具象

本課教學重點之一是通過音叉實驗，讓學生明白聲音是以波的形式向四周傳播的。但科學概念較抽象，音叉實驗又不易觀察清楚，所以學生理解起來難度較大。信息技術可以把一些不易觀察清楚的實驗，通過微觀放大、宏觀縮小、瞬間變慢、重復展示等功能，讓學生輕松獲得有價值的信息，形成感性認識，從而理解科學概念，認識科學規律。本環節音叉實驗的具體操作是用振動的音叉接觸水面，引起水面的波動，讓學生認識到：水面的波動是從振動的音叉開始，逐漸向四周傳播的。學生真實地感受到物體振動發出聲音，引起周圍物體的振動，從而使聲音向四周傳播的過程，最終明白聲音是以波的形式向四周傳播的。學生做這個實驗的時候，由于光線、設備等原因，實際效果并不好，不能清楚地看到以音叉為中心的水面的變化。為了讓學生清楚地看到水面的變化，我找到一個陰涼的沒有陽光照射的水面，讓一名教師幫我用較強的力量敲擊音叉然后接觸水面，我用慢動作的模式錄制視頻。視頻中，以音叉為中心，水面有一圈一圈的波紋出現。課堂上，通過觀看慢動作模式拍攝下的音叉實驗視頻，學生清楚地看到水面一圈一圈的波紋，通過引導得出聲音以波的形式向四周傳播的結論。恰當地把信息技術運用在實驗教學中，有點石成金的作用，既為教學添光增彩，又使學生更好地理解了科學概念。

小學科學課程是一門以培養學生科學素質為宗旨的義務教育階段的核心課程。學生科學素質的培養是義務教育的重要任務，這足以說明學好科學的重要性。針對小學生的特點、科學課中的難點、教材中一些不太合理的地方等，信息技術的融入有效突破了教學中的重、難點，有利于解決實驗教學中出現的問題，讓課堂變得生動有趣起來。因此，信息技術的融入是小學科學實驗教學的點睛之筆，在整個教學中起到了點石成金的作用。