小學科學實驗與信息技術的有效融合

山東省平邑縣臨澗鎮中心校 李 斌 朱祥梅

小學生正處于好奇心強烈的階段，對任何事情都很有興趣，簡直可以說是“行走的十萬個為什么”，小學科學這一科目在一定程度上很好地滿足了學生這一需求。科學實驗教學更是對提高學生實踐動手能力起到了促進作用，讓學生在科學實驗中豐富自己的認知，對科學教學內容有更深層次的理解。小學科學教師在教學中，要將科學實驗與信息技術有機結合起來，為學生創造一個良好的教學氛圍和教學環境，利用信息技術手段吸引學生的注意力，使其集中到科學試驗中，讓學生全情參與并發散思維。教師在面對教學問題時也要找到合適策略，不斷提高課堂效率，最終達到培養學生科學素養的目的，和讓學生全面發展的教學目標。

一、小學科學實驗教學與信息技術融合的意義

（一）促進科學實驗教學有效進行

小學科學中科學實驗的教學至關重要，不僅為學生提供了更加直觀的理解方法，還讓學生在實驗操作中可以不斷提高自己的動手能力。但是科學實驗在具體操作中難免會遇到一些問題，例如學生對知識消化程度不夠造成實驗結果不正確，或者實驗步驟操作不規范等，這些問題的出現，如不及時改進，長期下來會讓學生難以學到正確的知識，還會讓學生在不規范操作中逐漸喪失對科學實驗的有效判斷。而科學實驗通過信息技術來進行表現的話，既能讓教師在講解科學實驗中更有發揮空間，還能讓科學實驗操作更加規范也更加安全，學生可通過信息技術學到相對應的科學知識，促進學生對科學產生興趣。

（二）信息技術的使用讓科學實驗更直觀

小學科學這一科目集合了多門學科的基礎性知識，可以讓學生對日常現象有一個初步了解。相對應的科學實驗也不會非常復雜，但是小學生由于年齡較小，知識儲備不多，理解力較差，理解這門課對小學生來說較為困難，科學實驗難以順利進行下去，對學生理解和認知科學知識也有一定的阻礙。因此，教師采用信息技術讓學生更直觀地觀察科學實驗，通過圖片、視頻等方法集中學生注意力，并且通過教師的具體講解，讓學生全方位了解具體實驗步驟以及產生的實驗結果，最終真正學到科學知識，開闊視野，為學生初中高中階段學習更為系統復雜的知識打下基礎，實現教學目標，不斷培養學生的科學素養。

（三）有效縮減科學實驗所需時間

小學科學實驗教學中，有的實驗所需時間較長。一節課的時間有限，課程安排相對來說也較少，而科學這門科目所學的內容較多，如果在科學實驗上耗費太多時間的話，會很難平衡課程進度，也會導致學生學習分不清重難點。在這樣的情況下，教師就可以充分利用信息技術，播放相對應的科學實驗視頻，能有效減少實際所用的時間，讓學生在第一時間看到實驗結果，將科學試驗和課本知識有效銜接起來，既促進了科學教師的教學效率，也提高了學生的知識整合能力，有利于培養學生的科學思維。

（四）對教育資源進行平衡

由于教育資源的不平衡，很多小學很難配置一間科學完備、器具齊全的科學實驗室，硬件條件的不足，讓學生很難參與到科學實驗課堂中，這也就讓學生失去了體會科學實驗魅力的機會，科學實驗所帶來的教學效果也就難以呈現，甚至會讓學生對科學實驗教學和科學知識教學產生割裂，不能多角度學習理解科學知識，不能幫助學生形成科學思維。而教師將信息技術與科學實驗相融合，就可以解決這樣的問題。信息化背景下，只要有網絡就能讓學生學習到最好的科學實驗，彌補了教學方式的缺陷，彌補了教育資源的不足，為學生營造了良好的學習環境，為學生學好科學打下了堅實的基礎。

二、小學科學實驗教學的問題

教學中由于學生的理解力和教師對學生的了解程度不夠等，具體科學實驗教學總是達不到預期的教學效果，讓學生在學習時感到困苦，甚至對科學這門課程失去了學習興趣。

（一）師生交流互動不足，實驗參與度低

一堂好的課程一定是可以集中學生注意力并且學生積極參與其中的，這樣才能讓學生對實驗步驟更加熟悉，通過實驗加深對所學知識的理解，從而進一步培養科學思維。然而部分小學科學教師在進行實驗教學時，為了課堂活動更有條理性、完成課堂教學任務，難免會將自己放在教學主體的位置，忽略與學生的交流互動，讓學生感受不到科學實驗的趣味性，導致學生對實驗課的參與度低下，體會不到科學實驗的樂趣。這樣的問題不僅不能讓教師及時了解學生對相關實驗的吸收消化程度，如不改進，長此以往還會消磨掉學生對科學知識學習的興趣。

（二）課堂教學模式單一，學生實驗興趣不高

課堂教學模式千變萬化，只有適合學生特點的模式，才能讓教學活動達到事半功倍的效果。由于小學生理解力、相關科學知識不足，有的教師為了更好地把握課程的整體走向，往往會選擇較為單一的教學模式，同時由于有的教師專業素養能力不強，也缺乏對學生實際情況的了解，在教學時缺乏靈活性，在這樣的情況下也會使得教學模式單一。單一的教學模式通常很難調動學生參與實驗課程的積極性，由于缺乏學生自主參與，科學實驗教學不僅不能讓學生感受到科學實驗的魅力，甚至會讓學生感到乏味，這樣也就很難讓學生將相關科學知識與實驗結合起來，難以加深對所學內容的理解，對培養學生探索科學實驗的興趣有一定阻礙作用，也不利于培養學生科學思維和動手實踐能力。

（三）實驗評價缺失，不利于知識鞏固

學生學習不僅需要教師的教授，同時也需要教師的評價，這樣才能讓學生和教師都知道所學有什么不足和怎樣進行彌補。尤其是在教師開展科學實驗教學中，不只是簡單地讓學生參與實驗操作，更需要教師在實驗結束之后進行相應的教學評價，有利于學生進一步鞏固知識，加深印象。但是在實際教學中，教師會將自己的注意力放在科學實驗操作，忽略實驗評價的重要性，這樣會導致學生也只是單方面了解喜歡實驗，難以將實驗操作和具體科學內容相結合，致使所學知識零零散散，對學習內容是否掌握也不了解，不利于鍛煉學生構建科學思維框架，也不利于教師掌握學生整體的學習情況，對后續教學工作的開展造成了影響。

三、小學科學實驗教學與信息技術的有效融合

小學科學實驗教學能給學生帶來不一樣的上課體驗，既促進了學生理解力的提高，還鞏固了課本中的知識，有效提高了學生解決生活實際的能力，真正感受到科學的神奇。教師在課程講解中，要結合科學課本的具體內容充分利用信息技術，將科學實驗更加生動形象地展示給學生，從而不斷提高教學質量，增強學生科學素養能力。

（一）利用信息技術創設教學情境

小學生天性活潑好動，對任何事情都充滿了好奇心、求知欲，卻沒有足夠的耐心，上課很容易走神，而科學這門課程內容豐富、較為復雜，如不認真聽課，自然也就不可能在有限的課程時間內學習到應該學會的知識，長此以往會讓學生養成不良的學習習慣，逐漸失去學習興趣和對未知的好奇心，不利于學生對整體知識的理解學習。因此，小學科學教師應該從學生實際情況出發，應用信息技術為學生創設出適合課本內容的教學情境，加強師生互動。教師可以播放視頻或者圖片先引導學生快速進入學習狀態，在進行具體內容的講解時，教師提出相對應的問題讓學生回答，當學生有一定的了解之后教師可以用信息技術為學生呈現科學實驗的具體操作和實驗結果。在科學實驗課程中充分應用信息技術既能讓教師和學生加強交流，調動學生積極性，并全情參與到課堂活動中，還能讓學生對科學的認知更為深刻，鞏固所學知識，有效提高了學生對科學實驗的興趣和科學學習能力。

例如，在進行青島版科學一年級上冊第四單元“認識水”的教學中，教師在上課之前可以先用信息技術播放關于世界各地水的視頻，利用視聽將學生的注意力集中起來，營造出一個水世界，當學生沉浸其中時，向學生提問水是什么樣子的，并引導學生進行回答，讓學生對水的概念有初步的了解。經過教師引導，水和牛奶相比較的問題也會很快解決，更進一步加深了學生對水的印象，并且培養了學生總結概括的能力。同時教師可以借助信息技術為學生展示水在不同容器中出現的形狀，既不會出現教師自己做實驗學生看不清的狀況，也使得科學實驗更加方便，充分照顧了每一位學生。

（二）應用信息技術促進學生探究能力提高

小學階段是打基礎的時期，無論是在學習的知識內容上，還是在學生的學習能力和習慣上面。小學科學課程內容豐富多樣，培養了學生認識世界的能力，引導學生學會自主探究。自主探究可以激發學生對科學的興趣，使其對科學實驗有更深刻的了解，最終構建起自己的科學思維框架。因此，小學教師要改變以往單一的科學實驗教學模式，首先利用信息技術手段更生動地向學生展示科學實驗過程，調動起學生的積極性。其次教師可以讓學生獨立思考，在給足時間后進行提問。最后，教師再針對問題進行詳細講解，并再次播放科學實驗操作過程。在多次重復的過程中學生會鞏固重點，突破難點，不斷提高自主探究能力和知識運用能力。

例如，在青島版小學科學四年級下冊第六單元“燈泡亮了”的課程教學中，教師在面對小燈泡實驗時為了調動學生的全部注意力并提高教學效率，可以發揮信息技術的優勢，通過大屏幕為學生播放小燈泡亮了的三維動畫實驗過程，在實驗過程中教師對原理進行講解，并提出“燈泡為什么會亮”等問題，讓學生進行自主探究思考，然后對學生進行提問，總結出學生難懂的知識點著重進行講解。這樣一來，學生就可以在更為科學、更為全面的科學實驗中獲取知識，最終提高學生的自主探究能力，建設科學思維框架。

（三）信息技術可豐富科學實驗教學資源

課本中的知識終歸是有限的，為了培養學生的科學素養，促進學生知識的整體性運用和全面發展，教師就要一改以往照本宣科的方式。教師可以借助信息技術為學生尋找優秀的科學實驗教學資源，讓學生能享受到各地優秀教師的課程，彌補了因為教育資源不足造成的缺陷，為學生提供良好的科學實驗課堂。同時教師還可以組織學生充分利用信息技術收集課程所需要的資料，在自行收集過程中對即將學習的內容進行預習，拓寬了視野，有利于授課質量的提高，還讓學生提高了信息技術能力。例如，在進行青島版小學科學四年級下冊第四單元中“不同環境中的植物”的教學中，教師就可以組織學生通過互聯網獲得進行不同植物的生活環境和生存條件的資料，并讓學生通過查資料解決課本中提出的“蓮是怎樣適應水中環境的”這一問題，對課程內容進行預習，有助于教師正式講課時提升效率。由于環境不同，教師不能為學生進行實物展示，而信息技術的發達就能讓學生觀察到世界各地美麗神奇的植物，充分滿足了學生的求知欲，彌補教學資源的缺乏，還讓學生在不同環境下感受到生物多樣的美。

（四）利用信息技術進行科學實驗評價

科學實驗教學需要教師對學生進行有效評價，才能讓學生從中了解自己的優缺點，有利于學生查缺補漏自我提升，促進學習能力的提高。教師可以通過信息技術為學生進行小組劃分，每個小組有分數累積，根據課堂表現、教師評價、學生之間評價進行加分，不同表現有不同加分，并給予相應的獎勵和懲罰。這樣的方法既提高了學生之間的競爭力，還能讓學生從不同的評價中找到自己的不足，從而進行針對性的自我提高，有效激發學生的好勝心和學習的主動性，對教師提高教學質量起到了積極作用。

四、結語

綜上所述，信息技術應用于科學實驗教學中是非常重要的，能為學生創造一個良好的學習環境，讓學生通過信息技術手段全方位感受到科學的魅力和科學實驗教學的必要性，促進了學生科學素養的提高，為學生全面發展提供了有效方法。