信息技術與小學科學教學融合的實踐研究

□甘肅省玉門市第一小學 李志勤

在信息技術高速發展的時代，信息技術與教育的融合成為一種必然趨勢，尤其是在小學科學教學中的應用更是受到廣泛關注。信息技術的廣泛應用為小學科學教學帶來改變和創新的機遇，為小學生帶來更加多元化、生動有趣的科學學習體驗。因此，本文探討信息技術與小學科學教學的融合路徑，旨在探究信息技術在小學科學教學中的應用及其具體策略，為促進小學科學教育的發展提供參考。

一、信息技術在小學科學教學中的價值

（一）提高學生學習興趣和參與度

小學生對科學現象的好奇心和探究欲望強烈，但對科學的認識主要是基礎概念和實驗知識，對科學的認識還沒有很深入，因此提高小學生對科學學習的興趣和參與度非常重要。

教師可以利用虛擬實驗平臺和科學模擬軟件讓學生進行實驗和觀察，比如，在學習“光學”時，可以使用虛擬實驗平臺讓學生進行光線的反射和折射實驗。學生可以通過調整實驗條件和觀察實驗結果探究光線的性質，從而獲得更為直觀的科學體驗和感受。

教師也可以使用多媒體、動畫等形式直觀地介紹科學知識和概念，比如，在學習“動物分類”時，可以使用多媒體課件展示不同動物的形態和特征，讓學生直觀地了解不同動物之間的聯系和區別。這樣可以讓學生更容易理解和掌握科學知識，也可以增強學生對科學的興趣和熱愛。

可見，應用信息技術，可以讓小學生在趣味性科學學習中提高課堂學習參與度、學習興趣和熱情，促進學生科學素養和綜合能力的提升。

（二）促進知識獲取和探究能力的提高

信息技術在小學科學教學中具有重要的促進作用，它可以為小學生提供更便捷、多元化的知識獲取途徑，提升探究能力，更好地理解和應用科學知識。在傳統課堂教學中，學生的科學知識獲取途徑主要依賴教科書和教師講解，而信息技術可以為學生提供更為生動、直觀的學習資源，如科普視頻、網絡課件、虛擬實驗室等。這些資源不僅能夠幫助學生理解抽象的科學概念，還能激發興趣和好奇心，促進學生進行深入探究。

信息技術的應用也可以幫助小學生進行科學實驗和探究。在傳統實驗教學中，學生需要進行復雜的實驗操作和數據處理，這對于小學生來說比較困難。而信息技術可以提供一些科學數據分析軟件和統計軟件，幫助學生對實驗數據進行分析和處理。此外，教師還可以通過虛擬實驗室工具，讓學生在安全、環保的條件下進行實驗，提高學生的實踐操作能力。

（三）提升實踐應用能力

在現代科學教育中，信息技術已經成為必不可少的一部分，可以幫助學生獲得跨學科學習能力和實踐應用能力。特別是在小學科學教學中，信息技術可以讓學生更加直觀地理解和掌握科學知識，如利用計算機編程軟件，讓學生編寫簡單的程序模擬科學實驗，從而更好地理解科學原理和規律。比如，教師可以讓學生編寫程序模擬物體的自由落體運動，通過改變物體的質量和高度，觀察物體的運動規律和變化。這樣一來，學生不僅可以更加深入地理解自由落體的原理，還可以鍛煉自己的編程能力，提升實踐應用能力。

信息技術也可以幫助學生進行科學實驗和觀察，如利用計算機或移動設備的攝像頭，可以拍攝并分析顯微鏡下的細胞結構或昆蟲的生長過程，使學生可以更加清晰地觀察和理解科學現象，并培養實驗操作能力和觀察能力。除此之外，信息技術還可以幫助學生在科學研究中獲取和處理數據，比如，學生可以使用電子表格軟件處理實驗數據，進行統計和分析，從而得出科學結論。這種方法可以讓學生更加深入地理解科學研究的過程和方法，提高實踐應用能力。

二、信息技術在小學科學教學中的具體體現

（一）利用多媒體展示科學知識和現象

信息技術在小學科學教學中扮演重要的角色，利用多媒體展示科學知識和科學現象已經成為小學科學教學的常見方法之一。

以“太陽系”教學為例，教師可以借助多媒體展示，介紹太陽系的基本知識，包括太陽系的組成，每個行星的特點等，多媒體的圖文并茂可以幫助學生更好地理解太陽系的組成和特點。教師可以利用圖片展示每個行星的大小、軌道、距離等信息，動態圖像演示行星的運動軌跡和特點，讓學生在視覺和聽覺方面獲得更多信息，或者利用多媒體展示太陽系中一些具有特殊現象的天體，比如彗星、流星等。這些天體都具有一些獨特的現象，通過多媒體的展示，可以使學生更加生動地感受到這些現象的奇妙，仿佛置身于流星雨情境中，感受光芒在夜空中的美麗和神秘。教師也可以講解流星雨的形成原理和科學解釋，幫助學生更好地理解和掌握科學知識和現象，也可以激發學生對科學和技術的興趣和熱情。

（二）運用模擬實驗和虛擬實景技術進行科學探究

在科學教學中運用模擬實驗和虛擬實景技術進行科學探究，可以加深學生對科學現象的認識和理解，提高學習興趣和積極性。

以“小蘇打和白醋的變化”教學為例，小蘇打和白醋的反應是化學教學中經典的實驗，通過實驗可以觀察到二者混合后會產生大量氣泡，并且產生了一種新的物質——二氧化碳。在實際教學中，為了讓學生更直觀地觀察到這一現象，教師可以利用模擬實驗和虛擬實景技術進行探究。模擬實驗可以讓學生自己動手進行操作，以模擬實驗的方式觀察和理解化學反應的本質。教師可以在課堂上準備好所需的實驗器材，讓學生分組進行實驗操作，觀察實驗現象，并在操作過程中探究產生氣泡的原因。同時，教師可以引導學生對實驗結果進行思考和分析，幫助學生理解化學反應的反應物和生成物之間的關系?？梢?，模擬實驗方法的教學方式，可以讓學生在課堂上更好地理解化學反應的本質，探究化學反應中的反應物和生成物之間的關系，并對實驗結果進行思考和分析，讓學生通過模擬實驗和虛擬實景技術進行實驗操作提升自身實驗技能和操作能力。

（三）利用互聯網開展科學信息檢索和交流

在信息時代，互聯網成為人們獲取信息、學習知識的主要途徑。對于小學生而言，利用互聯網進行科學信息檢索和交流能夠拓寬視野，增強學習興趣，提高學習效果。小學生通過互聯網，可以快速、便捷地獲取科學信息，可以使用搜索引擎檢索與課程相關的科學知識，如百度、谷歌等，并通過在線科普網站、課外閱讀等形式進行學習，或通過網絡論壇、博客等形式，與其他小學生、專家學者進行交流和探討。在此過程中，小學生可以學習到更多的科學知識和應用技能，分享自己的學習體驗、思考和疑惑，從而提高自己的學習水平，培養團隊合作精神，提升自身科學素養。

（四）利用教育游戲和教學軟件提高學生學習效果

與傳統課堂教學相比，教育游戲能夠更加生動、直觀地展現科學知識，讓學生在游戲中學習，使學習過程更加輕松愉快，從而提高學生學習科學的積極性和主動性。

教師可以通過教育游戲模擬實驗，引導學生觀察科學現象、進行科學探究、解決科學難題，從而更加深入地理解科學知識。教學軟件可以為學生提供更加多樣化、豐富的學習資源，如科學動畫、科學實驗視頻等，使學生可以通過視覺和聽覺體驗學習科學知識。同時，教學軟件也支持學生之間的互動和合作學習，如通過網絡進行科學探究和討論，提高學生的學習效果。在教育游戲和教學軟件中，學生需要根據自己的需要選擇學習的內容和方式，無形中提升了自身自主學習能力。同時，教育游戲和教學軟件也需要學生具備一定的信息素養，如信息搜索、信息分析和信息利用等，這些能力也可以通過使用教育游戲和教學軟件得到培養。

三、信息技術在小學科學教學實踐中的具體策略

信息技術的迅速發展已經改變人們的生活方式和社會結構，也對教育領域產生深刻的影響。在小學科學教學中，信息技術的應用已經成為不可或缺的一部分。信息技術不僅可以提高教學效果和教學質量，還可以培養學生的跨學科能力和實踐應用能力。

（一）轉變教學觀念，利用信息技術突破教學重點

傳統的教學模式往往以教師為中心，學生被動接受知識。而信息技術的應用可以打破這種模式，實現教學重點的突破。首先，教師可以利用信息技術多媒體手段，將抽象的知識以形象生動的方式呈現出來，幫助學生更好地理解和掌握知識點。其次，教師可以利用信息技術的互動性，激發學生的學習興趣和主動性，引導學生積極參與課堂教學，主動探究知識，從而突破教學重點。

以“鐵生銹了”教學為例，為了突破教學重點，教師可以運用信息技術手段實現這一目標。在教學設計中，教師可以引入電子課件，以圖像和文字的形式呈現鐵生銹的過程，同時在課件中添加動畫效果，使學生更直觀地感受鐵生銹的過程和原因。此外，教師可以引導學生通過搜索引擎網絡工具查找和收集鐵生銹的相關信息，讓學生從信息中提取關鍵詞匯和知識點，從而更好地理解教材內容。可見，運用信息技術手段突破教學重點，不僅可以使課堂內容更加生動、形象，還可以激發學生的學習興趣和思考能力，提高教學效果。

（二）充分利用信息技術優勢，模擬科學教學過程

科學教育在培養學生的科學探究能力和實驗技能方面具有至關重要的作用。然而，由于實驗設備和場地的限制，學生的實驗機會受到限制。信息技術的應用可以彌補這一不足，為學生提供更多的實驗機會。

以“米飯、淀粉和碘酒的變化”教學為例，教師該如何充分利用信息技術優勢模擬科學教學過程，提高學生的科學實驗技能呢？這節課主要介紹淀粉質的特性和檢測方法。在傳統教學中，學生只能通過教師的演示或實驗課堂上的實驗操作來了解淀粉質的檢測方法。而信息技術的應用可以提供更多的實驗機會，如利用虛擬實驗室為學生提供實驗機會。虛擬實驗室指使用計算機模擬實驗環境，通過虛擬實驗室軟件進行實驗操作。學生可以在虛擬實驗室中進行淀粉質的檢測實驗操作，觀察實驗現象、收集實驗數據、分析實驗結果。虛擬實驗室可以模擬各種實驗操作，如加熱、混合等，讓學生參與到實驗中，從而提高實驗技能。實驗模擬軟件指使用計算機模擬實驗環境和實驗操作，讓學生進行實驗設計和模擬。學生可以通過實驗模擬軟件了解淀粉質檢測方法的原理和方法并進行實驗設計和模擬，從而提高科學探究能力。

在使用虛擬實驗室和實驗模擬軟件時，教師可以根據學生的實驗數據和分析結果，及時給予反饋和指導，發揮指導和輔助的作用。學生通過教師的指導，可以更好地理解淀粉質檢測方法的原理，進一步提高科學實驗技能。

（三）發揮信息技術直觀特點，展現科學實驗效果

信息技術的應用可以為小學科學教學帶來更加生動直觀的教學體驗，其中最為常見的方式是展現科學實驗效果。在小學科學教學中，許多實驗都需要特定的設備和條件，但利用多媒體技術和虛擬實驗室等手段，可以直觀地展現實驗現象、實驗過程和實驗結果，幫助學生更好地理解實驗原理和實驗結果。

以“控制鐵生銹的速度”教學為例，教師可以結合信息技術展現科學實驗效果，加深學生對實驗原理和實驗方法的理解。首先，教師可以先用幻燈片展示鐵的生銹現象，并與學生進行互動，詢問學生是否見過這樣的現象，順勢引導學生思考鐵銹是如何形成的。其次，通過虛擬實驗室，模擬并展示鐵在不同環境下的生銹速度。教師可以將不同環境下的生銹速度進行比較，引導學生思考影響生銹速度的因素是什么，如氧氣、水分、鹽等。最后，教師可以展示實驗結果，并與學生一起探討如何控制鐵的生銹速度。教師還可以通過多媒體技術展示小型實驗，如探究酒精燈燃燒原理、同一物體在密度不同的液體中會發生什么現象等。這些實驗可以幫助學生更加深入地了解實驗原理和實驗結果，也可以幫助學生更好地掌握實驗方法和實驗技巧?？梢姡畔⒓夹g可以讓小學科學教學更加生動直觀，讓學生更加深入地理解實驗原理和實驗結果。在實際教學中，教師可以結合課程內容，選擇適合的信息技術手段，為學生展示科學實驗效果，讓學生在視覺和聽覺體驗中感受和理解實驗的過程和結果，從而提高學生的學習興趣和學習效果。

四、結語

綜上所述，信息技術與小學科學教學的融合應用是當前教育改革和創新發展的重要方向。在教學實踐中，教師應該充分利用信息技術的優勢，積極探索和嘗試，不斷完善教學方法和策略，以提高學生的學習效果和教學質量。