信息技術在小學科學實驗教學中的有效運用探索

山東省臨沂市平邑縣第五實驗小學 翟勝慧

山東省臨沂市平邑縣保太鎮中心校 耿朋飛

在信息技術飛速發展的前提下，教育教學創新獲得新的動力，信息技術成為教學輔助工具，幫助教師創設出多元情境，并保證學生在滿是時代元素的課堂教學中探索學科知識，并懂得如何正確運用知識與技能，實現對學生學科核心素養的成功培養，充分凸顯信息技術應用價值。

一、信息技術在小學科學實驗教學中的運用價值

（一）激發探索興趣

興趣的激發可以確保學生帶著積極熱情完成不同類型的實驗，吃透所學知識并在實驗中獲得新知識與技能。只有這樣，學生才能由原來的不愿意參與實驗，轉變為主動動手實驗，對實驗進行大膽創新，將實驗視為驗證想法與解決問題的途徑。為此，教師借助信息技術幫助學生營造出虛擬實驗環境，增強小學生感性方面的認識。學生也可以在多媒體信息技術的幫助下掌握具體操作步驟與流程，讓實驗教學具有專業性、挑戰性與實踐性。

（二）降低實驗難度

小學教師會根據小學生年齡特點來設計實驗教學方案，結合小學生對大部分事物缺少足夠認知的特點，借助信息技術將枯燥與無趣的學科知識靈活轉換，以直觀或者形象的方式重新展示給小學生。教師會借助信息技術讓實驗呈現出簡易化狀態，保證學生對實驗有新的了解，可以積極參與實驗操作。教師依托動畫方式展示實驗全過程，讓學生有足夠心理準備動手進行學科實驗，不會因毫無準備而無從下手，有利于降低實驗難度。

（三）規范操作行為

在小學科學實驗中，部分實驗具有一定難度，無法保證小學生有能力有效完成實驗。部分學生可能因操作失誤而導致實驗數據失真或實驗失敗，也有可能出現不可預見的危險。因此，小學教師需要靈活使用信息技術，依托多媒體等設備完成實驗操作全過程的模擬與詳細示范。學生可在電腦或者平板前對實驗操作步驟有詳細了解，也可以明確整個實驗流程。教師也能引導學生在模擬方式中進行大膽創新，借助規范操作去完成實驗并驗證自身想法。

二、小學科學實驗教學中信息技術有效運用策略

（一）借助信息技術，增強演示效果

在小學實驗教學中，教師將信息技術與實驗教學成功結合，讓抽象知識以動態視頻或者圖文等方式呈現。學生在觀察中能夠對所學知識有所掌握，用科學眼光去看待實際問題，并運用知識去解決這些實際問題，懂得在實驗中驗證不同想法，證實自己的猜測，有利于學生學科核心素養水平的進一步提升。在實驗教學中，小學教師應重視實驗教學安全性與有效性的同步提升，考慮實驗時間、器材與具體條件等情況的直接限制與影響，積極使用信息技術開展演示實驗教學，向學生介紹具有危險性的實驗，也可以讓學生接觸一些操作難度大和步驟煩瑣的實驗，成功將學生探索知識的興趣有效激發，為后續深度學習的實現夯實牢固基礎。例如，在“認識常見巖石”一課的學習中，教師為確保學生對巖石顏色、軟硬等特點有所了解，也能看到巖石在遇酸后的變化時，借助信息技術的融入，對學生感官進行刺激，幫助學生快速掌握巖石特點，為實驗教學開展帶來幫助。教師再基于學生對巖石的了解，提出具有探究意味的問題如“巖石會不會改變自身的模樣”，成功吸引學生去探討。此時，教師利用信息技術在多媒體等設備上播放演示實驗視頻，學生可以看到視頻中的巖石在加熱狀態下的具體變化。教師還可以通過慢放方式讓學生能有足夠時間仔細觀察。學生會看到巖石在不同溫度下發生的具體變化，了解溫度對巖石狀態的影響。

（二）運用先進技術，創設多元情境

情境創設效果直接關系著小學科學實驗教學質量的提升，是推動教與學整體效率全面提高的關鍵所在。學生在有趣的情境中可以主動探索各種知識，獲得新知識與能力，同時產生動手實驗的欲望，推動其思維的全面發散。例如，教師在引導學生嘗試用水測量時間時，運用多媒體等設備播放出古人使用水來進行計時的小視頻，同時提問：“古人是用什么原理計時？水鐘的設計合理嗎？”在多個問題中，學生開始思考并走入相應情境，產生新的問題并嘗試去驗證。此時，教師鼓勵學生使用電子表、水盆、漏斗等實驗器材開始進行水測量時間的實驗，記錄好50mL、100mL和500mL水流完所用時間。教師還有意識地引導學生探討水流是否固定，以及是否可以讓它以固定速度流完。學生需要在多次實驗中驗證想法，掌握計時工具的規律運動特點。教師還考慮到學生觀察能力不足，有意識地運用信息技術收集不同實驗內容，讓學生看到水慢慢流完的整個活動過程。在視頻中，學生看到在實驗中沒有注意過的環節，嘗試尋找水流速度與水量之間的關系，從而重新進行實驗，對用水計時有新的認識。教師借助小視頻或者微課方式向學生傳遞古人智慧，學生會融入古代情境，將自身視為古代的學生，去探索如何在水位不變的前提下，保證水流速度均衡，保證1分鐘內滴下60滴水。學生在情境中帶著發散思維去創新，借助實驗去讓流水速度保持平衡。

（三）依托信息手段，強化實踐能力

在新課程改革大力推行的前提下，小學教師重視學生學科綜合素質水平的進一步提升，借助信息技術不斷創新教學手段，確保學生的實驗能力得到極大程度的強化，推動學生全方位、綜合性的發展，凸顯出學科價值。在具體授課時，教師將時代元素融入實驗教學，給學生帶來新穎體驗。例如，在“水的沸騰”的實驗教學中，教師意識到大部分學生對酒精燈的使用方法缺少正確了解。于是教師首先錄制正確使用酒精燈的小視頻。其次，在實驗開始之前教師向學生展示小視頻中的內容，在關鍵位置暫停視頻并引導學生觀察關鍵操作步驟。最后，教師考慮到學生雖能掌握使用時應注意的要點，但在實際操作時容易忽略關鍵要點，從而借助信息技術，通過多媒體模擬實驗指導學生如何正確使用實驗器材。學生可以通過鼠標或者鍵盤操作完成實驗模擬。如果操作正確，學生可以進行下一步實驗；如果操作有誤，學生需要用鼠標與鍵盤調整實驗操作步驟或者選擇正確實驗儀器，才能成功進入下一步實驗。教師還可以播放一些實驗事故案例視頻，讓學生看到錯誤使用實驗器材的危害。學生在聽視覺的刺激下能規范自身實驗行為，確保在課堂實驗、課下實驗與實驗創新活動中可以正確操作實驗器材，有利于其實踐能力的不斷增強，確保信息技術在實驗教學中的融入價值得以發揮。

（四）基于資源結合，打造高效課堂教學模式

傳統實驗往往會給學生帶來不同程度的枯燥感，學生無法帶著探索興趣參與課堂實驗活動，很難深入理解所學知識，影響后續知識運用能力的提升。因此，教師結合小學科學實驗特點與學生成長規律，運用信息技術對教學資源加以整合，融入多種元素去吸引小學生，滿足其探索欲望。例如，在“種子發芽”的實驗中，傳統實驗需要學生長期觀察種子的發芽情況，還可能因為操作不當而導致種子無法成功萌出。教師可以依托信息技術，憑借多媒體教學軟件，借助快放方式讓種子的整個變化過程直接展現在學生眼前，講述種子變化中的關鍵過程，避免學生因觀察時間過長而失去興趣，影響整個實驗結果，讓課堂學習具有高效性。在這一省時省力的方式下，學生對植物種子發芽過程有一定了解。教師鼓勵學生在一個月的時間之內觀察家中植物種子的萌芽過程，使得學生可以結合之前對發芽過程的了解去預判種子可能出現的狀態，讓知識運用呈現出有效性。

三、結語

信息技術與小學科學實驗教學的成功結合可以將知識轉換為多種形式，使得枯燥的知識更加直觀與形象。學生的潛在學習興趣與探索積極性得到進一步激發，從而能夠快速吃透所學知識并有效運用，實現學科素養水平的持續提升。在小學科學實驗教學改革過程中，教師緊抓時代特點，積極使用信息技術不斷豐富課堂教學內容，幫助學生夯實理論知識，拓展學生創新思維。學生在信息技術融入下的學科實驗中規范自身行為，接觸不同難度與不同類型的實驗，提升探究與實踐能力，增強學科實驗教學有效性，推動自身在新時期的全面與健康發展。