華丕功
(福建省連城縣姑田下堡小學,福建 龍巖 366208)
靈活運用多媒體技術,優(yōu)化科學課堂教學
華丕功
(福建省連城縣姑田下堡小學,福建 龍巖 366208)
科學學習要以探究為核心,實驗則是學生科學探究的重要活動,對幫助學生理解和掌握理論知識,培養(yǎng)動手操作能力,激發(fā)愛科學的興趣,提高學生科學素質(zhì),有著舉足輕重的作用。隨著科學技術的高速發(fā)展,多媒體技術輔助教學步入了課堂,又給小學科學課堂教學帶來了新的發(fā)展。本文根據(jù)自己多年的教學實際,從運用多媒體技術“進行科學啟蒙教育、介紹實驗器材、演示實驗步驟與要求、教授實驗現(xiàn)象不明顯的內(nèi)容、教授抽象知識”五方面,結合教學實例,闡述在科學課堂教學中,運用多媒體輔助教學,克服實驗條件的限制,提高實驗的可操作性和直觀性,加強實驗操作的規(guī)范性、正確性,幫助學生認識、理解抽象的教學內(nèi)容,從而達到優(yōu)化課堂教學的目的的具體做法,以達到拋磚引玉之功效。
多媒體;課堂教學;優(yōu)化
科學學習要以探究為核心[1],這是科學課程標準的基本理念之一,而實驗則是學生科學探究的重要活動,也是科學教學中最常用和最重要的教學手段。由于目前小學實驗室條件有限,有許多器材缺乏、器材不配套或難度較大的實驗,實驗的科學性、直觀性、探索性和操作性的特點在教學中很難充分體現(xiàn)。如果教師能夠根據(jù)課題的需要,考慮教材、實驗器材與學生的實際情況,以適量、適度為原則,在教學中靈活運用多媒體技術進行輔助實驗教學,不僅能克服實驗條件的限制,還能提高實驗的可操作性和直觀性,加強實驗操作的規(guī)范性、正確性,確保實驗能按期順利完成,還能幫助學生認識、理解抽象的教學內(nèi)容,從而達到優(yōu)化課堂教學的目的。現(xiàn)根據(jù)我多年的教學實際,談談在科學教學中運用多媒體技術優(yōu)化課堂教學的幾點做法。
小學科學課程是以培養(yǎng)科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程。早期的科學教育將對一個人科學素養(yǎng)的形成具有決定性的作用。承擔科學啟蒙任務的這門課程,將細心呵護兒童與生俱來的好奇心,培養(yǎng)他們對科學的興趣和求知欲,引領他們學習與周圍世界有關的科學知識。[2]現(xiàn)行小學課程設置中,從三年級開始安排科學課程。認真分析三年級的科學教材內(nèi)容,你會發(fā)現(xiàn),大多以觀察為主,組織學生開展實驗的內(nèi)容較少。如何利用教材特點,對學生進行科學啟蒙教育,激發(fā)學生學習科學的興趣,對科學課教師來說,是一個新的挑戰(zhàn)。如果教師依賴教材照本宣科,或簡單地組織學生進行一些觀察,學生的學習是非常枯燥無味的,教學效果也就顯而易見了。如果教師能靈活運用多媒體,充分發(fā)揮多媒體技術集聲音、圖像、文字于一體,能打破學生認知中的時空界限的特點,根據(jù)教學內(nèi)容、學生實際,制作形象生動、直觀有趣的多媒體課件或音視頻媒體輔助教學,就能充分調(diào)動學生學習的積極性,使之產(chǎn)生濃厚的學習興趣。[3]例如教學三年級上學期第一課“我看到了什么”時,教師課前用攝像機把學校的植物按一定的順序拍攝下來,制作成聲像俱全的視頻短片,上課時,邊讓學生欣賞短片,邊思考問題:“看到了什么?最熟悉的是哪些?”頓時,學生邊興奮地看著錄像,邊低聲交流起來,達到了“課伊始,情即生”的效果。讓學生匯報了思考的問題后,將錄像定格在一棵樟樹上,讓學生仔細觀察,說說“你發(fā)現(xiàn)這株樟樹的哪些特點”,進入新一輪觀察交流……整堂課,學生興致勃勃,學習熱情意想不到地高昂。課末,教師提出課后觀察要求,學生不再是跟著老師走,而是主動地去探究,進入“課雖終,情猶存”的意境了。
再如教學“蝸牛”一課時,學生雖然對蝸牛的觀察非常感興趣,但由于三年級學生年齡小,觀察方法沒有掌握到位,觀察常常帶有很強的隨意性,不細致,不全面,所以,學生匯報觀察結果時,常常不著邊際,表述不清。如果教師把蝸牛的運動、身體構造、蝸牛對外界的刺激反應、蝸牛利用腹足爬行這些內(nèi)容,制成動態(tài)、放大、加上文字說明的多媒體課件,教學時,先讓學生觀察蝸牛,匯報后,用課件播放相關內(nèi)容進行再觀察、講解、小結,學生的印象就深刻了,表述也清楚、準確多了,學習興趣更為濃厚。
學生開展實驗,離不開實驗器材,對實驗器材的名稱、結構、使用方法更要知曉與理解,才能正確使用實驗器材開展實驗,獲得準確的事實與數(shù)據(jù)。如果教師只靠一張嘴介紹實驗器材的名稱、結構、使用方法,學生大多難以接受與理解。如果教師巧用多媒體課件,邊介紹邊依次出示實驗器材與各部分名稱、使用方法、注意事項等,省時、直觀、易懂,能收到事半功倍的效果。如:教學認識酒精燈的構造、學習酒精燈的使用方法與使用注意事項時,利用多媒體課件出示酒精燈后,依次用線條與文字介紹它的各部分構造與作用、添加酒精量的要求、點燃酒精燈的方法與注意事項、火焰的種類與溫度高低、加熱時用外焰的理由、熄滅酒精燈的方法與注意事項。由于多媒體可以進行動態(tài)演示,充分調(diào)動了學生眼、耳、腦等器官,使學習內(nèi)容變得生動有趣,容易記憶、理解和掌握,激發(fā)學生學習興趣的同時,增強了學習的實效性。
任何實驗都有一定的要求,而且有一些實驗裝置和操作學生不易掌握,一旦學生操作失誤,不僅會導致實驗失敗,造成儀器損壞,還存在某些安全隱患,甚至引起學生的恐懼心理,影響學生的學習興趣。如果教師采用多媒體教學,對實驗操作步驟進行有序的提示或模擬,讓學生掌握正確的操作和理解不正確操作的危害,再進行實驗,將大大提高學生實驗的有效性。[4]例如用高錳酸鉀制取氧氣,然后把燒紅的鐵絲放入氧氣瓶里燃燒的實驗,實驗裝置和操作過程都有嚴格的要求:在試管里放入高錳酸鉀的量應適量;高錳酸鉀應放置在試管底部;管口放一小團棉花再塞上有氣管的橡皮塞;用鐵夾夾住試管口三分之一處,試管應底高口低傾斜;收集氧氣應用排水集氣法(把集氣瓶裝滿水倒立在水槽中);應先均勻加熱試管底部后再固定加溫;導氣管放入水中排出一些氣體后再用集氣瓶收集(導氣管先排出的氣體中含有大量的空氣,不是純氧氣);收集氧氣時集氣瓶內(nèi)的水不能全部排放,要留一小部分(劇烈燃燒的鐵絲,有時會有碎屑掉落在瓶底,如果瓶底沒水,會使瓶底炸裂);收集完氧氣后用玻璃片在水中蓋住集氣瓶口,離開水槽時動作要快;氧氣收集完成后先把導氣管移出水面,再熄滅酒精燈(不然水槽里的水,會由于試管溫度下降,隨導管流入試管,導致試管炸裂);鐵絲燒紅后伸進氧氣瓶時動作要快;瓶口的玻璃片不宜打開太多;做實驗的鐵絲盡量細一些;鐵絲表面最好用砂紙打磨。這些步驟與要求,光靠課堂上教師演示,并不能使學生真正理解,而教師通過多媒體課件有序、動態(tài)地進行提示和強化,會給學生營造一個全開放的實驗環(huán)境,使學生正確掌握實驗方法與整個實驗過程,加深對操作錯誤引起危害的認識。這樣不僅節(jié)省了時間,提高了實驗的成功率,更讓學生在體驗成功快樂的同時,深刻理解正確操作的重要性。
科學結論是以事實為依據(jù)的,事實不清只能得出含糊籠統(tǒng)的結論。小學科學課程中,有些教學內(nèi)容開展的科學實驗,實驗現(xiàn)象不明顯,實驗效果不如意,學生難以理解形成了教學難點。比如聲音的產(chǎn)生、巖石的風化作用等。教師在教這些內(nèi)容時,如果能靈活運用多媒體,充分發(fā)揮多媒體技術可進行動態(tài)演示的特點,根據(jù)教學內(nèi)容,制作形象、生動、直觀、動態(tài)的多媒體課件,演示投影于屏幕上,學生理解了教學內(nèi)容,教學難點也就自然而然地突破了。例如教授“植物怎樣喝水”一課時,教材中提示的實驗,現(xiàn)象不清晰,效果不明顯,因此觀察植物體內(nèi)水的流動就成了教學難點。如果在學生實驗后,出示動態(tài)多媒體課件,直觀清晰地顯示植物根部的水(做成紅色)緩緩向莖和葉脈流動的情景,教師演示時,在重點處加以點撥,植物“喝水”這一難點就迎刃而解了。
再如教授“聲音的產(chǎn)生”一課時,可以選擇很多實驗器材(如尺子、皮筋、鼓、鑼、音叉等),讓學生進行實驗,試圖得出“聲音是物體振動產(chǎn)生的”這一結論。但學生大多只能聽到聲音,體驗不到物體的振動,即使在鼓面上放上豆或粗沙,敲擊鼓面發(fā)出聲音的同時,只能通過豆或粗沙的跳動,間接地證明鼓面在振動,從而形成教學難點。如果在學生實驗后,教師出示動態(tài)多媒體課件,把尺子的上下抖動、皮筋的左右運動、鼓面的上下波動、鑼面的顫動等現(xiàn)象,形象、直觀地顯示在屏幕上,然后組織學生歸納總結出“聲音是由物體振動產(chǎn)生的”這一概念,學生便能在興趣盎然的學習情境中,深刻理解概念。
科學課程中,有些內(nèi)容比較抽象,并且有些內(nèi)容還無法開展實驗教學,比如八大行星的特征與運動、地球的構造、地球內(nèi)部的運動、地震與火山的形成原因、日食與月食的形成原因、植物果實的形成過程、植物怎么傳播種子、聲音怎么傳播、煤與石油的形成、動物的進化等,教師在教授這些內(nèi)容時,如果能靈活運用多媒體技術,充分發(fā)揮多媒體技術展示微觀世界,微縮宏觀世界,模擬實驗現(xiàn)象,虛實互補,遠近交替,打破學生認知中的時空界限,可進行靜、動態(tài)演示的特點,根據(jù)教學內(nèi)容、學生實際,制作形象、生動、直觀、有趣、動態(tài)的多媒體課件或音視頻媒體,就能化無形為有形、化抽象為直觀,調(diào)動學生學習興趣的同時,讓學生深刻理解學習內(nèi)容,生動地揭示事物的本質(zhì)特征和內(nèi)在聯(lián)系,達到優(yōu)化課堂教學的效果。例如教授“聲音的傳播”一課時, “聲音以聲波的方式傳播”這一現(xiàn)象比較抽象,也無法進行實驗,教材中雖然以水波作比較,學生還是難以理解。教師在教學中,用多媒體課件先動態(tài)顯示水波,再動態(tài)顯示聲波,同時佐以形象的旁白,這一難題就輕而易舉地化解了。
又如教授“日食與月食”一課時,日食與月食的形成原因抽象、難懂,教材中提示的模擬實驗耗時、難操作、現(xiàn)象不明顯;用三球儀演示,操作起來不是十分順利,學生觀察時,不能十分清楚地觀察到日食與月食的變化情況,所以也就不能更深刻地理解地球、月亮、太陽三者之間的相互關系。如果用多媒體課件微縮宏觀世界,把太陽、地球、月亮三個星體的相對運動,日食與月食的形成原因做成動態(tài)視頻,投影到大屏幕上,當球體轉(zhuǎn)動時,太陽、月亮、地球三者之間的變化,明顯地展現(xiàn)在學生眼前,配上形象的解說,學生認識、理解這一現(xiàn)象就不成問題了。
再如教授“地震與火山”一課時,地震與火山的形成原因,單靠教材中的文字說明,加上教師講解,學生是很難理解的,課堂中能做的實驗不僅少也非常沒有說服力。如果教師把地震與火山的形成原因制作成動態(tài)的集聲音、圖像、文字、解說于一體的多媒體課件或視頻,教學中,播放給學生觀看,不僅直觀、形象、易懂,還拓展了學生的知識面,激發(fā)了學生的學習興趣,對學生理解防震自救的方法也大有幫助。
總之,教師在實際科學課堂教學時,要“充分運用現(xiàn)代教育技術”[5]。要靈活根據(jù)課題的需要,結合教材內(nèi)容、實驗器材及學校、學生的實際情況,在教學中相機呈現(xiàn)多媒體技術進行輔助實驗教學,達到克服實驗條件的限制,提高實驗的可操作性和直觀性,加強實驗操作的規(guī)范性、正確性,確保實驗按期順利完成,或達到彌補實驗現(xiàn)象不明顯的缺點,突破教學難點,或幫助學生認識、理解抽象的教學內(nèi)容,最終達到優(yōu)化課堂教學的目的。
新課程標準指出:“現(xiàn)代教育技術的運用不是為用而用,首先必須是為教學內(nèi)容服務的,是教學過程與方式的有機成分,只能在必要的時候、采用恰當?shù)男问竭M行,千萬不要濫用。此外,尤其對小學生學習科學而言,親歷探究過程、獲取第一手經(jīng)驗是極為重要的,不能用高新技術代替一切。”[6]科學課堂教學中,運用多媒體只是起到一個輔助和加強效果的作用,運用多媒體不是越多越好,如果過分追求直觀,追求技巧和視覺、聽覺刺激,大量調(diào)用音像圖片、資料,進而替代學生的課堂學習與動手操作探究活動,都是不可取的。放眼今天,科技在高速發(fā)展,課堂在不斷創(chuàng)新,多媒體技術在科學課堂中的應用也在不斷深入。我們只有以適量、適度為原則,恰當合理地應用多媒體技術,使其服務于課堂教學內(nèi)容,與教學過程有機結合,才能真正使它成為優(yōu)化小學科學課堂教學的有效工具,從而提高小學科學教學效果。
[1[[2][5][6]惟存教育.國家課程標準專輯 科學課程標準(2011版) [DB/OL].http://www.being.org.cn/ncs/sci/p/sci-p03.htm,2015-3-20.
[3]顏美艷.信息技術在小學科學教學中的應用[J].實驗教學與儀器,2013,(09):52-53.
[4]王紅.多媒體在科學教學中的作用[J].實驗教學與儀器,2010,(S1):109.
(責任編輯 孫震華)
Flexible Use of Multimedia Technology Optimization of Science Teaching
HUA Pigong
(Gutianxiabao Elementary School,Longyan,Fujian,China 366208)
Science learning requires an exploration as the core.The experiment is an important activity for students’ scientific inquiry.It plays a decisive role to help students understand and master theoretical knowledge;develop hands-on ability;stimulate loving in science,improve students scientific literacy.With the rapid development of science and technology,multimedia technology facilitates teaching into classrooms and brings a new development in science teaching in elementary schools. This article based on the author’s teaching practice for many years states utilizing multimedia technology in five aspects such as "scientific enlightenment education;experimental equipment guidance;demonstration of experimental procedures and requirements;the content of non-experimental phenomenon;abstract knowledge learning".The author practices multimedia technology in science teaching,overcomes a limitation of experimental conditions,improves maneuverability and intuition and strengthens the standardization and correctness of experimental operation to help students understand abstract contents so as to achieve optimizing classroom teaching practice.
multimedia;classroom teaching;optimization
G4
A
2096-0069(2015)02-0084-04
2015-4-15
華丕功(1963— ),男,福建省連城縣人,高級教師,主要研究方向為小學科學教學。