信息技術及小學科學教學整合的現實依據

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摘要：本文就小學科學學科的特點和小學生的身心發展特點兩個方面結合小學科學內容分析來討論信息技術與小學科學整合的依據。

關鍵詞：信息技術；小學科學；整合；依據

信息技術的應用，尤其是在小學科學教學中的應用還處于初級階段，還在探索中。雖然科學課強調學生的親歷，但并不一定必須親歷，而且有些內容也是在現有條件下不可能讓學生親歷的，因而才為信息技術的輔助提供一定的空間。但在目前絕大多數的小學科學教學中，信息技術的作用遠遠沒有發揮它應有的作用，而往往充當一種演示工具或是所謂的獲取信息的媒介，當然我們不排除這樣的教學也存在它的合理性，信息技術在這樣的教學中也發揮了它的作用，但我仍然認為信息技術應有的作用不僅僅如此，而應該能夠發揮它在小學科學教學中的“不可替代性”。信息技術與小學科學的整合不能脫離學科與學生，小學科學課是實施整合的對象，小學生是學習的主人。因而從小學科學學科的特點和小學生的身心發展特點兩個方面結合小學科學內容分析來討論信息技術與小學科學整合的依據。

1小學科學學科自身的特點

小學科學是《綱要》中規定的在小學中高年級開設的一門綜合性課程，是“以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程”，它的前身是小學自然。小學科學十分注重學生的親身經歷、主動探究、獲取第一手資料，十分強調直接經驗的獲得。但是在生命世界、物質世界、地球與宇宙三大領域的科學知識中，許多的現象、原理、規律是我們看不見的，憑借傳統的教學又難以講清，利用信息技術卻能達到較好的教學效果。如：通過可視化的模擬學生就很容易理解雨、雪的形成過程。事實上，學生越是不知道、不理解，就越迫切地想探究明白。在學生想知道，而又不能直接地通過直觀感知獲得的時候，就可以運用信息技術幫助學生進行間接的“親歷”。這樣的教學無論是在科學知識的獲得、情感的體驗以及態度與價值觀的培養方面都是一個有益的探索。

2小學科學教學內容的分析

在小學科學教學中有一些內容無法或者很難讓學生進行親歷的探究，而往往需要借助信息技術的輔助才能達到很好的教學效果。現對其進行如下的分析：

2．1抽象的原理

科學教材中的許多隱形知識、原理、規律，是我們肉眼看不見的，憑借傳統教學模式是難以講清的內容，利用現代信息技術可有效補充這一教學環節。例如：風的形成過程、雨雪的形成過程等。這類可運用CAI課件或通過互聯網，為學生提供獲取知識的刺激對象，幫助學生認識和掌握其規律，獲得深刻的印象。

2．2教學中無法直接觀察的現象

在小學科學教材中有很多自然現象或過程是很難在課堂上用語言講清的，學生無法親身觀察到，在課堂教學中也不太可能借助昂貴的儀器展示這類內容的真實面貌。比如《人體循環系統》、《人體消化系統》、《人體神經系統》、《人體呼吸系統》、《眼睛的科學》、《光合作用》、《呼吸作用》等。這類內容就是我們常說的所謂“暗箱”。在處理這類教學內容時，運用信息技術手段模擬或仿真出事物的真實面貌，能達到良好的教學效果，真正地突出重點，突破難點。如《耳朵的科學》一課，耳朵的內部構造是學生不能直接觀察并認識的，耳朵接受聲波的過程也是肉眼無法看到的，若學生不能很好地認識，那么本課的難點被突破的難度就很大。有一位老師應用信息技術進行了如下設計：①利用電腦屏幕展示一幅耳朵與腦相連接的剖面圖，通過點擊耳朵的各部分，讓其各部分從中分離出來，然后組成一個耳朵模型。②利用動畫直觀演示聲波的傳播路徑、耳朵各部分收集和傳遞聲波的模擬圖。③直觀展示耳、鼻、咽三者相通的位置關系圖，解決耳朵“衛生保健”的知識點。又如《血液循環》一課，課件的動畫演示能使學生清楚地看到血液在全身血管和心臟內循環流動，了解到肺循環和體循環的情況。

2．3需要耗費大量時間才能觀察到或課堂上無法觀察的內容

由于受時間和空間的限制，許多自然現象是學生無法考察或經歷的，但是運用現代信息技術，可較好地克服這一不足，更好地體現新課標倡導的讓學生“親身經歷”的新理念。例如：《果實的形成》、《種子的萌發》、《煤油和石油的形成》、《星球運動》等。傳統的教學方法很難對這些內容進行模擬，而信息技術能發揮計算機豐富的表現功能，延時、再現、分解、組合，以及大小、遠近的調整，它能生動地再現事物發生發展的過程，使難以覺察的東西能清晰地呈現在學生感官能力可及的范圍之內，從而克服人類感官的局限，達到突破難點的功效。

2．4受多種變量制約的內容

在小學科學教材中還存在著這樣的一類內容，盡管學生能夠進行親歷探究，但探究的結果受多方面變量的制約，而小學生又很難控制這些變量。這時采取信息技術輔助的模擬實驗的方法，再配之以學生的親歷探究就能達到很好的教學效果。如在學習電路知識時，盡管學生可以自己動手組裝電路，但學生年齡小有時雖然電路連接正確但某處接觸不實也不能使燈泡亮。而借助模擬實驗的教學軟件，學生就能先在電腦中連接電路看電路是否接通，再來檢測自己的電路，這樣就能很快地確定電路故障的原因。

3小學生的特點

小學階段是兒童心理發展的一個重大的轉折時期，這個時期的兒童“開始進人學校從事正規的有系統的學習”，學習逐步成為他們的主導活動；他們“逐步掌握書面語言”，思維逐步由形象思維向抽象邏輯思維過渡；他們開始“有意識地參加集體生活”。他們的生理和心理發展具有不平衡性、順序性、階段性和差異性，心理學家皮亞杰更是在此基礎上提出了認知發展階段論。②有效的學習必須考慮到兒童的身心發展特點，循序漸進。兒童“對周圍世界有著強烈的好奇心和探究欲望，他們樂于動手操作具體形象的物體，這一時期是培養科學興趣、體驗科學過程、發展科學精神的重要時期。”他們的思維“仍然是直接與感性經驗相聯系的，仍然具有很大成分的具體形象性”。因而在教學方法上就應該以直觀、形象的教學方法為主，同時也應注意教學既要符合兒童的接受能力，又要促進兒童的進一步發展。

參考文獻

［1］中華人民共和國教育部．科學（3～6年級）課程標準（實驗稿）［S］．北京：北京師范大學出版社，2001．

［2］周新奎．小學科學課程標準研究與實施［M］．濟南：山東教育出版社，2004.

作者:尹利強 單位:山東省濟寧市任城區第一教研中心