〔摘" "要〕" 教育信息化時代的到來,使得信息技術得到推廣使用,給科學教學活動的變革帶來了新的機遇和挑戰。信息技術的應用給科學教學帶來的影響,推進了科學教學改革的進程。本文對信息技術在小學科學教學中的應用優勢進行分析,并提出信息技術賦能科學教學的策略,希望能夠為同行應用信息技術開展教學活動提供參考。
〔關鍵詞〕" 小學科學;信息技術;應用
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)" 08" " 142-144
隨著教育改革的深入,科學學科的重要性日益凸顯,并受到了教育界的廣泛關注。《教育部等十八部門關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》《教師數字素養》等文件的頒布,更是凸顯了教育部對科學教育的重視。《中小學數字校園建設規范(試行)》中明確指出,要重視打造校園環境數字化,增進信息技術和教學的融合,落實常態化信息化教學。在此背景下,各學科教師在開展教學活動時均應積極探索現代化信息技術融合應用的策略,以現代化信息技術優化教學方式,提升教學質量。身為小學科學教師,也需積極探索如何以現代化信息技術賦能學科教學活動,推動本學科教學效率和質量的提升。
一、信息技術在小學科學教學中應用的優勢
科學是一門內容豐富且兼具抽象性和趣味性的學科。小學是對學生進行科學啟蒙教育的重要階段,通過開展科學教學活動,可以讓學生對科學知識、科學技術形成初步了解,對激發學生的科學學習和探究興趣有重要意義,可為學生今后在科學道路上更深入地進行學習研究奠定基礎。而現代化信息技術的應用,則能為小學科學教學質量的提升以及整體教學目標的實現提供積極幫助。具體而言,其使用價值可以歸納如下。
第一,有利于提升科學教學的趣味性。科學知識雖然內容豐富,并且有很強的探究性,但其同時也具有較強的抽象性。如果不注意教學方式,只是照本宣科地進行口頭知識講解,勢必會讓學生覺得枯燥、無趣,不僅無法達到理想的教學效果,還可能會讓學生對科學學習喪失興趣。現代化信息技術的應用,則能為科學教學活動的開展提供有效的技術支持,它可通過圖文、影像、視頻、音頻等可視可聽技術的輔助,將靜態的、抽象的知識以動態的、直觀的、形象的方式呈現出來。這不僅能讓科學學習變得簡單輕松,還能讓科學學習變得更有趣味、更有吸引力,從而可更好地激發學生學習科學的興趣,為實現高效教學奠定基礎。
第二,有利于提升科學教學的便捷性。科學學科涉及的知識面非常廣,并且很多知識還存在較強的抽象性,只進行理論知識教學顯然不可取,是無法達到教學效果的。而要保障教學效果,提高教學質量,教師就需做好充分的準備工作,比如分析學生學情、研讀教學內容、結合教學內容設計探究活動等。尤其是對于需要開展實驗操作的內容,還需在課前準備好實驗設備、材料。在實驗過程中,還要做好對學生實驗過程的觀察、指導等。這些準備工作,必然會耗費教師大量時間與精力。現代化信息技術的應用則為教師開展教學活動提供了有力支持,可有效減輕教師在各項準備工作中花費的精力。比如教師可以通過對DIA數字化實驗系統、希沃白板、計算機等工具的應用,輕松地完成相關實驗的演示,從而有效提升教學效率及便捷性,對保障教學進度和質量有很大幫助。不僅如此,現代化信息技術的應用還能直截了當地對抽象的理論知識進行直觀展示,對煩瑣復雜的實驗操作進行清晰演示,對于學生不清楚的內容還可反復展示,這也是傳統的反復口頭講解、理論分析所不能及的優勢。
二、信息技術在小學科學教學中應用的策略
(一)重視教師培訓,提升信息素養
教師是教學活動中不可或缺的重要角色,在以往的教學中,教師主要依托黑板、教材、粉筆等教具開展教學活動。在教育信息化背景下,現代化信息技術的應用無疑對教師自身的信息化素養提出了更高的要求,需要教師能夠靈活地應用各類現代化信息技術如希沃白板、計算機等開展教學活動。因此,為了保障現代化信息技術在科學教學中得到有效應用,做好教師信息化教學設備及技術應用培訓工作非常必要。具體進行教學培訓時,應從學校和教師兩個方面著手。
其一,學校方面。學校應定期組織全體教師開展現代化信息技術教研與培訓,培訓時,可聘請現代化信息技術專家學者或者該技術領域的專業教師擔任培訓教師。培訓內容應包括現代化信息技術的發展情況、各類信息化設備及技術的應用理論、應用實踐、實際教學案例等。同時,培訓活動可采用線上與線下相結合的方式進行,培訓形式則可以采用專題交流、知識講座、專題演示、網絡學習等多種形式交叉進行,以盡可能保障培訓的全面性、系統性,確保培訓質量。
其二,教師方面。所謂“教學相長”,教師在開展教學活動的過程中,應秉持重視學習理念,在給學生傳道、授業、解惑的同時,自身也要不斷地學習和提升。在信息化時代背景下,教師在實際教學工作中,也要積極利用課余時間利用多種途徑和方法學習先進的信息技術相關知識及應用方法。比如,可以通過網絡平臺突破空間和時間的限制,學習優秀教師應用數字化技術教學的經驗,并且可以通過網絡平臺和其他學校、其他區域的教師進行交流、相互學習,以不斷提高自身的信息素養。
(二)優化教學活動,落實信息技術的應用
搞好教師培訓是應用現代化信息技術的基礎,其最終目的是為高效開展科學教學活動服務。為此,教師在實際教學中,應具有數字化意識,將數字化技術貫穿于課堂導入、新知教授等各項教學活動中,以充分發揮現代化信息技術的使用價值,提高科學學科的教學質量。
在導入環節中應用現代化信息技術。導入環節是課堂教學中不可或缺的部分,是新課的開端,也是教師認定的破冰環節。通過有效的課堂導入,往往能夠很好地吸引學生的注意力,激起學生學習新知的興趣,并且還能自然而然地引入新課。對于小學生而言,科學是一門陌生學科,如果開門見山地進行知識傳授,學生會很難理解和接受。因此在課堂導入環節,教師可利用現代化信息技術作為輔助,以符合小學生年齡、認知特點的方式進行內容導入,以此吸引學生的注意力,讓學生對科學學習產生興趣。
例如,在教學教科版科學五年級上冊“地球表面的變化”這一單元時,教師在課堂導入環節可以改變以往單刀直入的方式,利用現代化信息技術為學生展示地球的表面及結構情況,讓學生直觀地觀察地球表面復雜的地形、地貌特點,以及地球從表面到地心的結構圈層,讓學生在直觀觀察中對地球的奇妙產生興趣。如果條件允許,教師還可以提前準備好VR眼鏡,在教學中帶領學生共同觀看地球在太空中轉動的方式,以此引領學生更直觀、充分地感受地球以及宇宙空間的奇妙,促使學生產生探索地球的欲望和興趣,從而順利引入新課,為課堂教學活動的順利開展奠定基礎。
再如,在教學教科版科學三年級上冊《觀察云》這一課時,課前教師可為學生布置實踐任務,讓學生自己在課余時間觀察天空中的云,并可在家長輔助下拍攝自己看到的云,并將拍攝的照片上傳到班級群或者學習平臺上。教師則可對學生上傳的照片進行整理,在課堂導入環節為學生呈現,并在學生觀看所攝各種云的照片的同時,適當講解和云相關的知識,以此激起學生的好奇心,自然而然地帶領學生進入到本節課知識的學習中。
這樣,以信息技術為輔助進行課堂導入,可以讓科學學科變得更有吸引力,對調動學生的科學學習興趣、推動課堂教學效率提升具有積極意義。
在課堂教學中應用現代化信息技術。課堂是教學的主陣地,新課教授是課堂教學的重點。為了突破科學教學的難點,幫助學生更好地理解和掌握科學知識,同時引領學生感受科學的神奇與魅力,實現對學生科學學習興趣及科學素養的培養,教師在實際授課中,需積極革新教育理念和手段,改變以往機械灌輸的教學模式,靈活地應用現代化信息技術作為輔助手段開展教學活動。
例如,在教學教科版科學四年級上冊《食物在體內的旅行》這部分內容時,其主要目的在于引導學生學習食物消化方面的知識。從實際學情來看,雖然學生們都知道要通過攝入食物維持身體運轉,均衡營養才能保持健康,但是他們對于體內消化器官相關功能、特征的了解非常少,也不知道“食物在進入人體后究竟去了哪里”。但是,這部分內容較為抽象,如果僅通過口頭表述方式進行教學,很難講解清楚,并且單純的口頭講解較為枯燥,也不利于調動學生的學習興趣。因此,教師在實際教學中,可以先利用生成式人工智能“文小言”,輸入本課要探究的問題“食物在進入人體后究竟去了哪里?”自主形成相關的解答,并呈現給學生,讓學生在了解“食物變化”的同時,初步感受生成式人工智能的使用方法及其強大功能。在此基礎上,教師可以再借助“3D"body”醫學軟件作為輔助,為學生展示人體各個消化器官的形態,比如口腔、胃、食道等,讓學生在真實的觀察中對人體消化器官的外形、特點形成深刻的印象。同時,教師還可以采用動畫視頻的方式,為學生展示食物經口腔進入人體后所發生的一系列變化,以形象、動態的方式將教材中抽象的理論知識展示出來。這樣,不僅可以讓科學學習變得生動有趣,同時還能通過動態的展示讓學生更精準地了解食物的變化過程,強化學生對知識的掌握程度,提高課堂教學效率。
再如,在教學教科版科學四年級下冊“巖石與土壤”這一單元時,針對“巖石”的相關知識進行教學時,教師可以利用現代化信息技術為學生播放“火山噴發”的視頻場景,以帶領學生探究玄武巖形成的機制,幫助學生理解火山活動對玄武巖形成的影響。不僅如此,教師在實際教學中還可以借助生成式人工智能“文小言”,為學生拓展更多關于巖石的知識,以增加學生的知識面。在此基礎上,教師還可借助現代化信息技術播放相關的科普作品,以增加學生對地殼運動基本原理的理解,提升學生探究學習這部分知識的興趣。
三、結語
總而言之,在教育信息化的背景下,將信息技術應用于小學科學教學是必然趨勢。作為該學科教師,必須秉持終身學習理念,積極主動地學習現代化信息技術的相關知識與應用方法,提升自身的信息化素養與水平,從而為科學教學改革提供基本保障。不僅如此,教師還需結合具體教學內容,靈活地應用現代化信息技術開展教學活動,以盡可能地豐富科學課堂形式,提升科學教學質量。
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