如何利用信息化的手段為科學教學服務

◎陶文省

引言：從當前初中生的科學知識學習情況來看，大多學生能夠理解并掌握科學知識，但是并不能夠充分運用科學知識解釋生活中的科學現象，解決實際的科學問題。為了發展初中學生的科學素養，提高其綜合能力，信息化教學手段被引入到了初中科學課堂中。那么，如何利用信息化的手段為科學教學服務呢？本文對此做了如下分析與論述。

一、利用信息化手段開展科學教學的必要性

1.提高教師綜合素養 初中科學涵蓋了多個學科的內容。所以，教好科學這一門課程，需要教師具備較強的學科整合能力與豐富的學科知識。傳統模式下的科學教學，教師以教材內容為主，通過講解教材內容向學生傳授科學知識；學生對科學知識的理解僅限于教師對教材內容的解讀。而在基于信息化手段的現代教學模式下，教師利用信息化技術整合科學教學資源，搜集與教材內容相關的資料，對教材內容進行有效擴充；通過教師的補充，學生能夠學到更多的知識，從而加深對科學知識的理解。在信息化教學過程中，教師無形中提高了自身的學科知識整合能力與信息化教學能力，豐富了自身的學科知識。因此，利用信息化教學手段開展科學教學可提高教師的綜合素養。

2.轉變學生學習方式 過去，學生的學習方式為被動式的學習方式。教師開展科學教學過程中，學生并不會主動提出問題。當教師提出問題時，學生才會以教師提出的問題為導向去探索問題的答案。這樣造成的后果就是，學生能夠在課堂上理解并掌握科學知識，但是并不會運用科學知識。而信息化手段在科學教學中的應用，使得學生能夠進入主動的學習狀態，將學生的被動學習方式轉化為主動學習方式。學生不僅能夠主動地探索、發現并提出問題，還能夠運用科學知識解決問題。

3.促進科學教育發展 由于初中科學涵蓋了多個學科的內容，所以初中科學具有綜合性的特點。而且，初中科學知識也有較強的抽象性。此外，多數情況下，還需要描述具體的科學現象。大量科學教學實踐證明，無論是將抽象性的內容具象化，還是借助科學知識描述科學現象，都需要一定的實物或者實物材料作為支撐。信息化手段恰好可以幫助教師實現這一點。教師可通過利用信息化手段向學生展示實物或者實物材料，幫助學生理解抽象的科學知識，使學生學會描述科學現象，從而實現教學效率的有效提高，促進科學教育的發展。

二、初中科學教學中運用信息化手段的問題分析

1.教師缺乏對信息化教學的深入認知 多數初中科學教師缺乏對信息化教學的深入認知。具體表現為：不了解信息化教學的具體實施過程，也不了解系統的信息化教學設計方法。在他們看來，利用多媒體設備與教學課件就是信息化教學了。因此，這些教師在實施信息化教學的過程中，沒有對信息化教學過程進行合理的設計，只是借助多媒體設備與教學課件開展課堂教學。

2.教師信息化技術水平不足 科學教師的信息化技術水平一定程度上影響了信息化教學手段的運用。現階段，相當一部分初中科學教師的信息化技術水平不足。具體表現為：只掌握了高級Office軟件的應用與學校基礎多媒體設備的應用，而沒有掌握其他軟件的應用與微課程錄制等設備的使用；實施信息化教學中，不會自己制作教學視頻，而是通過借助網絡上的視頻資源開展教學。

3.科學教學方式存在偏差 科學課程教學方式存在偏差主要體現在兩個方面：一方面，對探究式教學方式的應用不當；另一方面，小組活動趨于形式化。一些教師在應用探究式教學方式的過程中，對探究式教學方式的解讀不到位。這些教師認為，探究式教學方式就是組織學生討論與發言，或者通過實驗等實踐活動開展教學。這就使得科學課堂處于一種無序化狀態。而且，教師在組織探究活動時，始終堅持自己的主導地位，要求學生按照自己設定的步驟進行探究式學習。這在形式上看是探究式教學，但從本質上看還是傳統的引導式教學。

4.教師對科學教學的評價相對滯后 大部分科學教師忽視了教學過程中教學評價這一環節，從而導致了對科學教學的評價相對滯后。因此，教師并不清楚如何利用信息化教學手段實施教學評價，也不清楚在當前教學情況下是否要改變教學評價方式。雖然有的教師認識到了教學評價的重要性，但是由于受傳統教育模式的影響較大，所以只是進行了對學生學習效果的評價，而沒有對自身教學以及學生的學習過程進行評價。

三、利用信息化手段為科學教學服務的有效策略

1.利用信息化手段進行課前導入 在課前導入階段，教師需要對教材內容進行深度剖析，提煉出其中的重點難點。利用信息化手段將其制作成小視頻，在視頻后設置幾個有代表性與針對性的問題，并結合教材內容布置具體的預習任務。通過微信、QQ等信息交流平臺將視頻與預習任務分發給學生，讓學生利用視頻完成課前預習任務。在正式上課之前，根據視頻后設置的問題為學生創設具體的教學情境，鼓勵學生大膽提問。例如，在《觀測太空》教學之前，利用信息化手段將觀測星空的方法以及著名星座和恒星如北極星等的識別方法制作成小視頻，在視頻后設置“如何觀測星空？”“如何識別星座？”，讓學生利用視頻與星圖完成“找到牛郎星、織女星、天狼星、北極星，并指出其所在的星座”的預習任務。在正式上課之前，根據視頻后的問題為學生創設“模擬星空”的多媒體情境，以“當你看到星空的時候，你會想到什么？有什么樣的問題浮現在擬的腦海里呢？”鼓勵學生提問。

2.利用信息化手段進行課上內化與鞏固 在課上知識內化與鞏固階段，教師需要根據實際教學內容開展教學活動。利用信息化手段對教學內容進行有效補充，以聲音、圖片、視頻等多種形式展現教學內容，豐富教學內容展現形式。通過多媒體設備將教學內容與學生實際相結合，讓學生學會從生活中發現科學知識，并組織探究式學習。組織探究式學習過程中，堅持學生的主體地位，把控住教學活動的“度”。例如，在《摩擦的利與弊》教學中，開展將兩本一頁一頁疊起來的科學書分開的教學活動。利用信息化手段對摩擦力的教學內容進行擴充，向學生播放玻璃杯摔碎的聲音、衛星墜毀的圖片以及測量摩擦力的視頻。通過多媒體設備舉幾個生活中摩擦力的例子，讓學生說一說生活中還存在哪些摩擦力現象，并組織以學生為主、以摩擦力為主要研究對象的探究式學習。必要時，學生對探究式學習過程進行記錄，并做相應的學習報告。

3.利用信息化手段進行課后評價 教學評價是教學過程中的重要環節，是教師掌握學生課堂學習情況的重要手段，也是教師改善自身教學的重要途徑。在課后評價階段，教師需要充分發揮信息化手段的功能與作用，優化教學評價方式。利用信息化手段將家庭教育與學校教育聯系在一起，開展多元化的教學評價，如家長評價、學生互評、學生自評、師生互評、教師自評等。例如，在《地球的自轉》教學結束之后，教師將教學過程與學習過程分成若干個部分，每個部分對應相應的分數。如通過實驗了解地球的自轉特征、知道氣球的自轉方向計二十分等。借助微信公眾號或者微信交流群發起教學評價，讓學生進行自我打分與評價。

結語：從以上分析與論述中可知，利用信息化手段開展初中科學教學十分具有必要性：不僅能夠提高教師的綜合素質，也能夠轉變學生的學習方式，還能夠促進科學教育的發展。當前，初中科學教學中運用信息化手段的問題主要包括教師缺乏對信息化教學的深入認知、教師信息化技術水平不足、科學教學方式存在偏差以及教師對科學教學的評價相對滯后。要有效利用信息化手段為科學教學服務，需要將信息化的手段應用于科學教學的每個環節。只有將信息化的手段與科學教學充分融合，才能夠使科學化教學手段更好地服務于科學教學。