“地球與宇宙”領域在小學科學教學中占據重要地位,它離我們的生活既相近又遙遠。說近是因為我們本來就居住在地球上,能近距離觀察地球表面的一些現象,說遠是因為我們暫時還無法探究地球,而且也缺乏條件進行深層次探究,對學生而言,這些內容大部分是宏觀的、遠距離的、抽象的。由于小學生缺乏空間想象能力,學習這部分內容時常常難以理解,適當運用信息技術建構豐富的情境進行模擬演繹,就能優化教學效果,為學生的學習提供多樣的途徑。
一、運用技術,豐富多彩情境
“地球與宇宙”領域中很多內容離學生日常生活較遠,學生沒有生活經驗和感性認識,課的導入將直接決定學生在本課的學習興趣與狀態。一般的導入很難激起學生探究學習的欲望,善用多媒體課件能將問題可視化,激發學生產生認知欲望,形成問題意識,激發學習興趣,使學生在豐富的問題情境中揚起探究之帆,為本課的學習打下堅實的基礎。
例如教學“聲音的傳播”一課時,教師利用視頻資料讓學生知曉“宇航員在太空中無法進行直接對話”這個現象,讓學生形成可貴的質疑:“為什么人進入太空就不能直接對話,必須要借助無線電設備才能進行對話?”由此開始本課的學習之旅。“聲音是如何進行傳播的?聲音在哪些物體中可以傳播?”這些問題激發起學生強烈的求知欲望。在課程的最后,我再次播放宇航員在太空艙中直接對話的視頻,讓學生習得“聲音的傳播需要空氣”的知識點。
二、配合演繹,激發創新思維
高爾基說過:“如果學習只在于模仿,那么我們就不會有創新,也不會有技術。”我們在“地球與宇宙”領域要樹立模擬實驗的意識,幫助學生獲得有關知識,了解科學探究的過程與方法。如果我們把信息技術引入模擬實驗,不但能增強學生的直觀體驗,更能激發學生的創新思維和創新意識。
例如教學“月相變化”一課,為了增加學生的體驗,教師可先在班級微信群提醒學生每天觀察月相并記錄在觀察紙上,上課時再讓學生理解月相是怎樣形成的。教師可把足球的一半涂成黑色,另一半涂成白色,白色部分模擬太陽照射到的部分,黑色部分模擬太陽照射不到的部分。將足球用支架支撐好,然后用手電筒照射白色部分,讓一組學生圍繞足球轉動并適時停在某一個位置,讓其他學生觀察看到足球白色部分的大小,說說看到的白色部分有多少,并隨時簡單畫下來,再和原來在晚上看到畫下來的月相圖相比較。由此,學生初步掌握了月相的變化。但還有部分學生不理解月相成因,也沒有真正理解上弦月、下弦月等月相,因此,在這個教學過程中,我還利用多媒體課件慢慢演示地球(學生模擬地球上的人)、月亮(足球)、太陽(手電筒)三球在天空中的運行過程,結合講解,當月亮背面(黑色部分)正對學生時,這時我們看到的是黑色,也就是在天空中什么都看不到,即農歷初一、初二的時候;然后我們移動一步,在PPT課件上顯示月亮慢慢圍繞太陽轉動,依次變成蛾眉月、上弦月、滿月、下弦月、殘月,讓學生真正理解月相在天空中的變化規律。
教師通過模擬演示和視頻演示解說,不但幫助學生在二維的想象空間里掌握了不容易理解的天體知識,還讓他們逐漸形成了三維立體的模型空間概念,為以后的學習打下了基礎。
三、優化效果,拓展學生視野
小學科學是以實驗為基礎的學科,科學實驗是學生獲得科學知識的重要手段。教學實踐證明,實驗設計的好壞直接關系到教學成功與否,好的實驗設計思想有利于學生有效地掌握基礎知識、基本方法,培養學生的技能和能力。把信息技術適當引入“地球與宇宙”領域,不但可以彌補實驗的不足,還能優化模擬實驗的效果。
例如教學“地震和火山”一課,我用番茄醬和土豆泥模擬火山噴發,它的基礎知識是地球內部經過高溫高壓以后沿地殼薄弱地帶噴發出來。由于酒精燈燃燒的溫度不是太高,土豆泥噴出的高度不夠,模擬不了現實中火山噴發的情景,所以我邊做實驗邊播放火山噴發的視頻,讓學生看到火山噴發時濃濃的煙和火紅的巖漿。學生的思維被積極地調動起來,了解了火山噴發是一種危害比較大的自然現象。學生提出疑問“火山在什么樣的情況下會噴發”,我又用可樂做起演示,一開始可樂在瓶中沒有噴發出來,然后我使勁搖晃可樂,打開瓶蓋的一剎那,可樂完全噴發出來。我問學生:“為什么瓶蓋沒有打開時,可樂沒有噴發出來,而當我一打開瓶蓋的時候,可樂就一下子噴發出來?”學生迅速理解了火山沿地殼的薄弱地帶噴發的原理。
巧用視頻不但可以優化我們模擬實驗的效果,還能拓寬學生的實驗視角,滲透學生的實驗思維,發展學生的實驗能力。
總之,信息技術能夠使小學科學“地球與宇宙”領域內容“活”起來,在信息技術的輔助下,科學實驗更加豐富,把抽象的概念變成直觀的畫面,幫助學生克服學習上的難點,提高課堂教學效率,讓學生更愛動手動腦,鍛煉和培養他們的創新精神和能力。