信息技术及小学科学教学整合的现实依据

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摘要：本文就小学科学学科的特点和小学生的身心发展特点两个方面结合小学科学内容分析来讨论信息技术与小学科学整合的依据。

关键词：信息技术；小学科学；整合；依据

信息技术的应用，尤其是在小学科学教学中的应用还处于初级阶段，还在探索中。虽然科学课强调学生的亲历，但并不一定必须亲历，而且有些内容也是在现有条件下不可能让学生亲历的，因而才为信息技术的辅助提供一定的空间。但在目前绝大多数的小学科学教学中，信息技术的作用远远没有发挥它应有的作用，而往往充当一种演示工具或是所谓的获取信息的媒介，当然我们不排除这样的教学也存在它的合理性，信息技术在这样的教学中也发挥了它的作用，但我仍然认为信息技术应有的作用不仅仅如此，而应该能够发挥它在小学科学教学中的“不可替代性”。信息技术与小学科学的整合不能脱离学科与学生，小学科学课是实施整合的对象，小学生是学习的主人。因而从小学科学学科的特点和小学生的身心发展特点两个方面结合小学科学内容分析来讨论信息技术与小学科学整合的依据。

1小学科学学科自身的特点

小学科学是《纲要》中规定的在小学中高年级开设的一门综合性课程，是“以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程”，它的前身是小学自然。小学科学十分注重学生的亲身经历、主动探究、获取第一手资料，十分强调直接经验的获得。但是在生命世界、物质世界、地球与宇宙三大领域的科学知识中，许多的现象、原理、规律是我们看不见的，凭借传统的教学又难以讲清，利用信息技术却能达到较好的教学效果。如：通过可视化的模拟学生就很容易理解雨、雪的形成过程。事实上，学生越是不知道、不理解，就越迫切地想探究明白。在学生想知道，而又不能直接地通过直观感知获得的时候，就可以运用信息技术帮助学生进行间接的“亲历”。这样的教学无论是在科学知识的获得、情感的体验以及态度与价值观的培养方面都是一个有益的探索。

2小学科学教学内容的分析

在小学科学教学中有一些内容无法或者很难让学生进行亲历的探究，而往往需要借助信息技术的辅助才能达到很好的教学效果。现对其进行如下的分析：

2．1抽象的原理

科学教材中的许多隐形知识、原理、规律，是我们肉眼看不见的，凭借传统教学模式是难以讲清的内容，利用现代信息技术可有效补充这一教学环节。例如：风的形成过程、雨雪的形成过程等。这类可运用CAI课件或通过互联网，为学生提供获取知识的刺激对象，帮助学生认识和掌握其规律，获得深刻的印象。

2．2教学中无法直接观察的现象

在小学科学教材中有很多自然现象或过程是很难在课堂上用语言讲清的，学生无法亲身观察到，在课堂教学中也不太可能借助昂贵的仪器展示这类内容的真实面貌。比如《人体循环系统》、《人体消化系统》、《人体神经系统》、《人体呼吸系统》、《眼睛的科学》、《光合作用》、《呼吸作用》等。这类内容就是我们常说的所谓“暗箱”。在处理这类教学内容时，运用信息技术手段模拟或仿真出事物的真实面貌，能达到良好的教学效果，真正地突出重点，突破难点。如《耳朵的科学》一课，耳朵的内部构造是学生不能直接观察并认识的，耳朵接受声波的过程也是肉眼无法看到的，若学生不能很好地认识，那么本课的难点被突破的难度就很大。有一位老师应用信息技术进行了如下设计：①利用电脑屏幕展示一幅耳朵与脑相连接的剖面图，通过点击耳朵的各部分，让其各部分从中分离出来，然后组成一个耳朵模型。②利用动画直观演示声波的传播路径、耳朵各部分收集和传递声波的模拟图。③直观展示耳、鼻、咽三者相通的位置关系图，解决耳朵“卫生保健”的知识点。又如《血液循环》一课，课件的动画演示能使学生清楚地看到血液在全身血管和心脏内循环流动，了解到肺循环和体循环的情况。

2．3需要耗费大量时间才能观察到或课堂上无法观察的内容

由于受时间和空间的限制，许多自然现象是学生无法考察或经历的，但是运用现代信息技术，可较好地克服这一不足，更好地体现新课标倡导的让学生“亲身经历”的新理念。例如：《果实的形成》、《种子的萌发》、《煤油和石油的形成》、《星球运动》等。传统的教学方法很难对这些内容进行模拟，而信息技术能发挥计算机丰富的表现功能，延时、再现、分解、组合，以及大小、远近的调整，它能生动地再现事物发生发展的过程，使难以觉察的东西能清晰地呈现在学生感官能力可及的范围之内，从而克服人类感官的局限，达到突破难点的功效。

2．4受多种变量制约的内容

在小学科学教材中还存在着这样的一类内容，尽管学生能够进行亲历探究，但探究的结果受多方面变量的制约，而小学生又很难控制这些变量。这时采取信息技术辅助的模拟实验的方法，再配之以学生的亲历探究就能达到很好的教学效果。如在学习电路知识时，尽管学生可以自己动手组装电路，但学生年龄小有时虽然电路连接正确但某处接触不实也不能使灯泡亮。而借助模拟实验的教学软件，学生就能先在电脑中连接电路看电路是否接通，再来检测自己的电路，这样就能很快地确定电路故障的原因。

3小学生的特点

小学阶段是儿童心理发展的一个重大的转折时期，这个时期的儿童“开始进人学校从事正规的有系统的学习”，学习逐步成为他们的主导活动；他们“逐步掌握书面语言”，思维逐步由形象思维向抽象逻辑思维过渡；他们开始“有意识地参加集体生活”。他们的生理和心理发展具有不平衡性、顺序性、阶段性和差异性，心理学家皮亚杰更是在此基础上提出了认知发展阶段论。②有效的学习必须考虑到儿童的身心发展特点，循序渐进。儿童“对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望，他们乐于动手操作具体形象的物体，这一时期是培养科学兴趣、体验科学过程、发展科学精神的重要时期。”他们的思维“仍然是直接与感性经验相联系的，仍然具有很大成分的具体形象性”。因而在教学方法上就应该以直观、形象的教学方法为主，同时也应注意教学既要符合儿童的接受能力，又要促进儿童的进一步发展。

参考文献

［1］中华人民共和国教育部．科学（3～6年级）课程标准（实验稿）［S］．北京：北京师范大学出版社，2001．

［2］周新奎．小学科学课程标准研究与实施［M］．济南：山东教育出版社，2004.

作者:尹利强 单位:山东省济宁市任城区第一教研中心