沈春暉
信息技術的高速發展,對現代人的生活、工作和學習產生著深刻的影響。以網絡技術和多媒體技術為核心的現代信息技術,已成為拓展人類能力的創造性工具。在小學科學教學中,教師應當讓信息技術更好地融入課堂,使學生的學習由被動變為主動。
應用信息技術促進深度學習
興趣是學生學習的“催化劑”,正如“知之者不如好之者,好之者不如樂之者”。信息技術可以化靜態為動態,化枯燥為有趣,化淺表為深度,讓學生的科學探究充滿樂趣。
1.化靜態為動態
動態的畫面更易吸引人的眼球。小學生神經系統活動的內抑制能力差,注意力容易分散,無意注意占優勢。因此,在科學課教學中糅合信息技術,把靜態的事物變為動態,呈現出多角度、全方位、立體感的畫面,能激發起學生的學習興趣,引發他們的思考,激活他們的靈感,使他們的科學學習變成興致勃勃的探索之旅。
如執教《生活中的靜電現象》一課時,在探究讓電荷流動起來時,教師可以出示纜車在纜繩上轉動的影像,直觀說明“電荷的流動就像纜繩上的纜車,導線上所有的電荷都在同時流動”,這樣,就給學生留下了深刻的印象。又如,執教《太陽系》一課時,學生可能會限于生活經驗,難以精準地把握“太陽系”的“家族成員”和大小。借助信息技術,模擬“太陽系家族”設計一個立體的動畫。各大行星的大小、與太陽的距離等,生動自然地刻畫進學生的腦海之中。這樣,學生的學習興趣很快就被調動起來了。
2.化枯燥為有趣
充滿趣味的課堂更具生命力。利用現代信息技術優化教學環境,在科學課教學中融入圖形、影像、動畫等直觀畫面,引導學生用各種感官去感知,可以激活他們的思維,使各個學習環節充滿趣味。如執教《花、果實和種子》一課時,在“給花傳粉”的教學環節中,教師可以播放蜜蜂、蝴蝶等昆蟲在花朵上停駐,在花叢中翩翩飛舞的影像,使學生仿佛置身于其間,傳粉的過程變得清晰而真實,學生知識的建構就有了良好的基礎。
3.化淺表為深刻
證據在科學探究中起著至關重要的作用,在學生的科學探究中,很多實驗現象稍縱即逝,難以捕捉,學生實驗后只能記住或觀察到最后的結果,而實驗過程中出現的很多畫面和證據難以記錄和呈現,他們匯報時也很難描述實驗中證據出現的情況。如果運用信息技術,就能直觀、形象地將這些實驗現象拍攝下來,使證據可以重復呈現,從而使證據更真實、完整,使學生的探究活動化難為易,化淺為深。
如執教《物質發生了什么變化》一課時,“加熱白糖”的過程出現了很多現象,白糖的形狀、顏色、狀態等都發生了改變,學生難以在短時間內全部觀察到。這時,教師可以運用信息技術手段,將白糖變成炭的過程拍攝下來,在比較白糖前后變化時,再次呈現在學生眼前,讓他們清楚地看到白糖發生了本質的變化,從而加深實驗體驗。信息技術的運用,不但使證據更加可靠完整,而且提高了學生探究的趣味性與參與性,使他們的探究活動更有深度,使他們的學習始終處于“學在其中、樂在其中”的深度學習狀態。
應用信息技術突破學習時空
小學科學教學中,學生有時會遇到“心求通而未得,口欲言而未能”的苦惱。信息技術的融入,可以突破時間和空間的限制,在學生面前展現出一個多姿多彩的科學世界,滿足他們持續探究的需求與興趣。
1.縮短探究時間
探究周期長的科學活動,一般在課堂上是無法完成的。利用信息技術手段可以打破時間和課堂空間的限制,通過一體機的放大鏡、蒙塵等功能展示課件,給學生直觀地呈現一個完整的演變過程,清晰地揭示實驗現象的發展變化過程,讓長時探究在短時間內完整呈現。如執教《動物的生命周期》單元時,在學生長時探究的基礎上,筆者出示課件,讓學生認識動物的生命周期,了解蠶“卵中孵化—生長變化成蛾—產出卵—死亡”的生長變化歷程,使單元知識的梳理由分散變得緊湊、連貫。
2.打破空間限制
教師演示實驗對學生形成良好的觀察品質,掌握規范的操作要領,發展獨立實驗的能力,提高科學素養起著重要的作用。但演示實驗時,坐在后排的學生往往會因看不清教師的演示過程而一窩蜂地往前擠,造成課堂秩序混亂。因此,用信息技術可以及時放大演示實驗現象,通過實物投影把教師演示的過程立體地展現出來,讓每個學生都能清晰地看到實驗過程與現象,這樣就能打破空間限制,增強演示實驗的效果。
3.實施動態輔學
科學課教學中,由于許多科學概念比較抽象,學生難以把握這些科學概念的本質。在科學探究活動中融入信息技術,進行動態輔學,能夠將抽象的概念和難懂的現象呈現在學生面前;能夠化繁為簡,化難為易,讓學生快速把握科學本質,建構自己的知識體系。信息技術多渠道、全方位地傳遞信息,能拓寬學生的視野,刺激他們的多種感官,激發他們探究科學知識的欲望,在主動建構知識中提高科學探究的能力。
如執教《食物在體內的旅行》一課時,教師發現,學生雖然每天都在吃不同的食物,但對自己的消化器官不是很了解,吃進去的食物到哪兒去了呢?學生無法用語言描述。如果教師僅僅用語言敘述食物消化的過程,學生會覺得抽象而枯燥,提不起探究的欲望。運用信息技術動態展現食物消化的過程,可以形象、直觀地刺激學生的感覺器官,讓他們了解各種消化器官的功能,有效拓寬他們的知識面,讓他們清晰地了解科學的本質。
應用信息技術突破教學難點
科學課教學中充分整合信息技術,能使抽象的問題直觀化,有效突出教學重點,突破教學難點。
1.化復雜為簡單
科學課教學要求教師能夠透過紛繁復雜的現象,將復雜的問題化為簡單的問題,使學生在重點突破中樹立信心,解決問題,這樣的學習方式符合學生從感性認識到理性認識的發展規律,符合他們的年齡和學力發展特點。在科學課教學中,教師充分利用信息技術手段,通過課件、投影、視頻等,使復雜的探究問題簡單化,往往能開啟學生思維的大門,助力他們的科學探究。
2.變抽象為具體
把課本中抽象的知識,用形象的PPT課件或視頻演示出來,可以變抽象為具體,幫助學生走出理解的困境。將抽象的概念具體化,其本質是為學生的知識建構提供支架,使他們實現新舊知識的碰撞、延伸和建構。如執教《日食和月食》一課時,地球和宇宙方面的內容對小學生來說是比較抽象的,許多內容不可能通過實驗直觀形象地展示。筆者利用課件、視頻等信息手段,幫助學生在腦海中建構直觀的形象,展現“太陽、地球、月球”三者之間的位置關系以及陰影投射關系。可視化信息技術的加入,讓“為什么不是每個月初一、十五都有月食和日食”等困擾學生的難題得到有效解決,使教學難點得以順利突破。
3.使講解更具象
在實際教學中,由于受材料、時間和空間等限制,很多科學現象不能直觀地呈現給學生觀察,很多時候,教師只能采取講解的方式給學生傳授知識。隨著信息技術的快速發展,將信息技術融入科學課堂,可以較大程度地滿足教學的需求,難以用語言表達清楚的科學現象,可以用直觀的視頻來演示,變講解為具象,放大科學知識的節點,讓學生在感同身受中深入認識科學現象,把握科學實質,使教學事半功倍。如生命科學領域中許多宏觀、微觀和不能親自實踐探究的知識,可以借助信息技術展現;地球與宇宙科學領域的學習,如果僅靠教師的講解,學生很難將各大星球的位置想象出來,而利用信息技術形象立體地將各大行星運行的位置變化直觀地展現在學生面前,他們就會有效理解和建構天體及其運行概念。