活用信息技術(shù) 展現(xiàn)科學(xué)精彩

蘭雁鈴

摘要：科學(xué)探究能合理靈活利用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，就能突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)探究的限制，使得科學(xué)探究更加靈活、生動而又富有彈性。在科學(xué)教學(xué)中，善用信息技術(shù)，巧用智能終端設(shè)備，活用信息技術(shù)資源，可以延續(xù)學(xué)生的探究激情，升華科學(xué)精彩。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 科學(xué)精彩 探究熱情

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和社會文明的日趨進(jìn)步，信息技術(shù)也在飛快發(fā)展。當(dāng)前，在素質(zhì)教育基本均衡發(fā)展的驅(qū)動下，學(xué)校的教學(xué)面貌煥然一新，班班裝上了多媒體，室室用上了信息技術(shù)，人人手上抓著智能機(jī)，給科學(xué)教學(xué)帶來了耳目一新的變革，使得科學(xué)探究更加靈活、生動而又富有彈性，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和主動探究科學(xué)奧秘的意識，為展現(xiàn)科學(xué)精彩奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。下面就如何用好當(dāng)下的信息技術(shù)，談點(diǎn)個(gè)人體會。

一、善用信息技術(shù)，做好課前準(zhǔn)備，驅(qū)動課堂精彩

小學(xué)科學(xué)課程是一門科學(xué)啟蒙課程，對一個(gè)人科學(xué)素養(yǎng)的形成具有決定性的作用。當(dāng)前，農(nóng)村大部分的學(xué)生和家長還未意識到小學(xué)科學(xué)課程學(xué)習(xí)的重要性，學(xué)生對于以探究為核心的科學(xué)學(xué)習(xí)流于形式，多數(shù)學(xué)生以死記硬背法學(xué)習(xí)科學(xué)。信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，我們充分利用校園網(wǎng)站、校訊通、微信和QQ等平臺，借此引導(dǎo)教師、學(xué)生和家長充分做好科學(xué)探究活動的準(zhǔn)備，讓學(xué)生在科學(xué)探究活動中生成精彩，對轉(zhuǎn)變學(xué)生和家長對科學(xué)課程的學(xué)習(xí)觀念、形成良好的科學(xué)素養(yǎng)具有深遠(yuǎn)的影響。

1.利用校訊通提示課前準(zhǔn)備校訊通是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和無線通信技術(shù)搭建起來的信息交流平臺，架起了學(xué)校、教師與家長之間快捷、實(shí)時(shí)溝通的教育橋梁，促成社會、學(xué)校、家庭和諧共育的格局。它能在電腦上發(fā)送信息，也能在智能手機(jī)上發(fā)送消息，能針對個(gè)別又可以向群體發(fā)送信息。教師傳遞教學(xué)信息方便，家長及時(shí)了解孩子在學(xué)校的學(xué)習(xí)情況，能有效地幫助、引導(dǎo)、督促孩子學(xué)習(xí)。

在科學(xué)教學(xué)中，可以利用校訊通提醒家長幫助學(xué)生做好搜集實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備。我不僅在課堂上提前向?qū)W生布置課外搜集材料任務(wù)，也用校訊通布置，還在上課前一天再次利用校訊通提醒家長檢查孩子的準(zhǔn)備情況。

如教學(xué)“物體在水中是沉還是浮”一課時(shí)，我利用常規(guī)教育起始課向?qū)W生布置了材料準(zhǔn)備工作，并用校訊通提醒家長協(xié)助準(zhǔn)備。我發(fā)送了這樣的短信：“下周一科學(xué)課需要準(zhǔn)備的材料蘿卜、泡沫塑料（香煙盒大）、小石塊、蠟燭、橡皮、帶蓋小玻璃瓶、回形針（4枚）、小木塊（2厘米4塊）、小刀、透明膠、墊扳、毛巾（擦手）。敬請家長提醒并幫助孩子搜集裝盒（袋）中，科學(xué)路上我們共攜孩子前行。”

在教學(xué)前一天我又用校訊通提醒家長檢查孩子的準(zhǔn)備情況：“明天星期一科學(xué)課需要帶的材料：蘿卜、泡沫塑料……敬請家長提醒并幫助孩子，科學(xué)路上我們指引孩子前行?！?/p>

2.利用微信互動做好課前準(zhǔn)備微信平臺可以利用智能手機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)送語音短信、視頻、圖片和文字，并與好友或群友分享精彩內(nèi)容。在微信平臺上，我們將科學(xué)實(shí)驗(yàn)材料以圖片、語音或視頻上傳，讓家長、學(xué)生適時(shí)關(guān)注，學(xué)生材料準(zhǔn)備得充分且有結(jié)構(gòu)。

如教學(xué)“物體在水中是沉還是浮”一課時(shí)，我把課本中的實(shí)驗(yàn)材料名稱和實(shí)驗(yàn)材料實(shí)物圖片用手機(jī)拍照之后發(fā)到微信上。學(xué)生、家長見到圖片、文字或語音信息，可以進(jìn)行互動，反饋準(zhǔn)備情況。通過圖文互動交流，學(xué)生充分挖掘材料資源，準(zhǔn)備了有結(jié)構(gòu)性的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

我不僅應(yīng)用校訊通、微信發(fā)送信息，還用QQ傳送科學(xué)教學(xué)信息。經(jīng)常在這些平臺上發(fā)送表揚(yáng)的語音短信、實(shí)驗(yàn)探究視頻、實(shí)驗(yàn)探究圖片和文字，表示對學(xué)生和家長的肯定，學(xué)生和家長看到科學(xué)教師對孩子的認(rèn)可和看重、對孩子的關(guān)心和愛護(hù)，家長意識到對孩子的科學(xué)學(xué)習(xí)給予必要的幫助是家長的職責(zé)，就會轉(zhuǎn)變學(xué)生對科學(xué)課程學(xué)習(xí)的態(tài)度，提髙科學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

二、巧用智能終端，直觀形象互動，展現(xiàn)課堂精彩

現(xiàn)代教育技術(shù)已深入科學(xué)教學(xué)之中，服務(wù)于教學(xué)的各種技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊(duì)逐漸壯大成熟，團(tuán)隊(duì)凝聚了一線教學(xué)專家的成功經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)筑了一套套完整的教學(xué)輔助系統(tǒng)。通過先進(jìn)的軟件技術(shù)、智能終端技術(shù)與科學(xué)教學(xué)的有效整合，營造一個(gè)充滿生機(jī)、氣氛活躍的學(xué)習(xí)氛圍，讓科學(xué)精彩展現(xiàn)在學(xué)生應(yīng)用智能技術(shù)進(jìn)行科學(xué)探究之中，激發(fā)學(xué)生積極主動學(xué)習(xí)的熱情，點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新思維的火花。

1.借助DISLab技術(shù)，提升探究熱情

DISLab是服務(wù)于科學(xué)探究的數(shù)字化信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，它是由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)分析處理軟件、實(shí)驗(yàn)教程構(gòu)成的一套完整的實(shí)驗(yàn)輔助系統(tǒng)。這種通過軟件啟動傳感器的數(shù)據(jù)測量工具，能采集到小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的力、電、磁、溫度、空氣、氧氣、二氧化碳等幾十項(xiàng)內(nèi)容的探究數(shù)據(jù)，給科學(xué)課堂探究帶來鮮活的視野。DISLab采用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)手段參與科學(xué)探究，突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)探究的限制，變“不容易見”為“可見”，由“不好抓”到“抓得住”，將“繁雜的做法”轉(zhuǎn)變?yōu)椤安僮骱唵巍?，讓“漫長的等待”變成為“分秒可現(xiàn)”。使數(shù)據(jù)記錄、比較、計(jì)算、分析快捷精準(zhǔn)，促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的理解，引領(lǐng)學(xué)生像科學(xué)家那樣進(jìn)行真實(shí)的科學(xué)探究。

如教學(xué)“熱”單元的“金屬熱脹冷縮嗎”一課時(shí)，應(yīng)用DISLab的溫度傳感器和位移傳感器精確測得鋼條在加熱前的溫度和鋼條長度數(shù)據(jù)，鋼條在加熱到（靠近加熱點(diǎn)1cm處測得）50°C、80°C時(shí)鋼條伸長的長度數(shù)據(jù)，以及鋼條加熱到1分鐘和2分鐘時(shí)鋼條伸長的變化數(shù)據(jù)。學(xué)生利用DISLab的溫度傳感器和位移傳感器觀測中，時(shí)時(shí)刻刻、分分秒秒都在關(guān)注鋼條細(xì)微變化的數(shù)據(jù)，探究數(shù)據(jù)獲取迅速而精確，使實(shí)驗(yàn)探究嚴(yán)謹(jǐn)、有序。DISLab在科學(xué)探究中展現(xiàn)出獨(dú)特魅力，不僅吸引了學(xué)生的眼球，也端正了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，吸引了學(xué)生的注意力，操作更細(xì)心，而且學(xué)生的思維更加活躍，實(shí)驗(yàn)的點(diǎn)滴變化都能燃起學(xué)生創(chuàng)新思維的火花，引領(lǐng)學(xué)生的科學(xué)探究向著精確的方向發(fā)展，形成正確的科學(xué)觀。

2.應(yīng)用智能傳屏互動，彰顯科學(xué)精彩

智能手機(jī)、平板電腦為人們的生活帶來了方便，也增添了無窮的生活樂趣，其便捷而先進(jìn)的拍照、攝像、編輯文檔等處理程序，具有飛快傳送語音、照片、視頻、文檔資料等強(qiáng)大功能。只要在手機(jī)上安裝MirrorOp手機(jī)發(fā)送端軟件，在教室多媒體電腦上安裝MirrorOp電腦接收端軟件，并應(yīng)用程序進(jìn)行連接播放，利用學(xué)校的Wi-Fl，手機(jī)上任何畫面都能實(shí)時(shí)傳送到大屏幕上。教師就能有的放矢地對科學(xué)課堂探究的精彩進(jìn)行展播、點(diǎn)評、指導(dǎo)，引領(lǐng)學(xué)生全方位互動，交流不足，欣賞，激勵，共勉。endprint

學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)研究方案、現(xiàn)場探究、實(shí)驗(yàn)記錄時(shí)，教師巡視指導(dǎo)中用手機(jī)拍照或錄像功能拍攝，學(xué)生匯報(bào)、交流時(shí)，通過MirrorOp軟件，教師直接用手機(jī)投屏展示其亮點(diǎn)和問題，供全班分享、指正、點(diǎn)評。學(xué)生在自己小組的位置上展示、交流，不用攜帶實(shí)物輪流上臺，方便學(xué)生，匯報(bào)省時(shí)，同時(shí)教師在學(xué)生跟前聆聽、點(diǎn)評、引導(dǎo)，可以拉近教師與學(xué)生的心理距離。

如教學(xué)“擺的研究”一課時(shí)，學(xué)生在探究“單擺10秒內(nèi)擺動次數(shù)”時(shí)，部分小組同學(xué)在分工中合作不協(xié)調(diào)，實(shí)驗(yàn)費(fèi)時(shí)而誤差大。我在巡視指導(dǎo)中，用手機(jī)拍下他們操作的視頻，同時(shí)也拍下操作規(guī)范、完成效果好的小組的視頻。在交流反饋時(shí)，將視頻傳到屏幕上展示交流：有的小組采取“秒表連續(xù)計(jì)時(shí)數(shù)數(shù)法”進(jìn)行探究，即秒表一直走不按開始和停止，計(jì)時(shí)員按操作員放手那一刻起計(jì)時(shí)，從1數(shù)到10秒，數(shù)擺動次數(shù)的計(jì)數(shù)員一聽到10秒立即停止數(shù)數(shù)。

還有的小組采用“并肩比”進(jìn)行探究，把3個(gè)相同的擺并排，用直尺扶著，只用一個(gè)秒表計(jì)時(shí)，使計(jì)時(shí)、放手一致。我利用手機(jī)通過傳屏技術(shù)展示學(xué)生的創(chuàng)新做法，讓全班同學(xué)共享。學(xué)生在對比之中找到自己小組的不足并及時(shí)調(diào)整改進(jìn)。這種快捷的探究方式，讓學(xué)生有充分的時(shí)間整理、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利于學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。

手機(jī)無線傳屏技術(shù)不僅可以用在學(xué)生的展示交流上，還可以用在教師的演示講解上，還能用于上網(wǎng)搜索，把一些教學(xué)資源展示給學(xué)生。

三、活用信息平臺，延續(xù)探究激廣，升華課堂精彩

信息技術(shù)平臺的能量巨大無比，它能讓上下五千年飛躍于屏幕上，也能將古今中外的事物即刻展現(xiàn)于我們眼前。資源包羅萬象的信息技術(shù)平臺是開放的，沖破了時(shí)間、地域、國門、種族的禁錮，任何人均可遨游于其中。學(xué)生如果能在教師的正確指引下靈活應(yīng)用信息平臺的資源服務(wù)于科學(xué)探究，讓含苞的科學(xué)精彩在學(xué)生延續(xù)探索的學(xué)習(xí)中綻放，將有利于學(xué)生養(yǎng)成良好的終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣，提升其科學(xué)素養(yǎng)。

1.活用信息技術(shù)，養(yǎng)成勤于探究科學(xué)奧秘的習(xí)慣

小學(xué)科學(xué)課程中編排了部分微觀和宏觀的科學(xué)探究內(nèi)容，其抽象、枯燥的知識對學(xué)生的吸引力不足。應(yīng)用信息技術(shù)手段模擬仿真、虛擬實(shí)驗(yàn)，是對微觀和宏觀的科學(xué)探究教學(xué)的有效補(bǔ)充。這種手段迎合了小學(xué)生好奇心強(qiáng)、勇于嘗試的心理特征，教師再手把手地指引學(xué)生利用信息技術(shù)手段繼續(xù)課外探究學(xué)習(xí)，可以激勵學(xué)生養(yǎng)成熱愛探究科學(xué)奧秘的習(xí)慣。

如教學(xué)電、磁、地球、宇宙等抽象內(nèi)容時(shí)，我應(yīng)用了模擬仿真軟件、虛擬天文館軟件輔助教學(xué)，通過教師演示和學(xué)生操作模擬探究，學(xué)生形象地看到了電、磁、地球、太陽系、星座等的仿真運(yùn)行狀況，讓學(xué)生在頭腦中全面、清晰、準(zhǔn)確地建構(gòu)了相應(yīng)模型。課間，學(xué)生意猶未盡地圍著我用虛擬技術(shù)再探究竟，我順?biāo)浦巯驅(qū)W生推薦了星際漫步的軟件和虛擬天文館軟件，指導(dǎo)學(xué)生利用模擬軟件探究科學(xué)奧秘。推薦2個(gè)軟件，一個(gè)是StarWalk（星際漫步），運(yùn)行

于智能手機(jī)或平板電腦；另一個(gè)是可以運(yùn)行在Windows和蘋果操作系統(tǒng)上的Stellarium（虛擬天文館）。教師可以把這2個(gè)軟件的使用方法、可探究的內(nèi)容傳到校園網(wǎng)絡(luò)、微信、QQ平臺上。學(xué)生利用軟件摸索模擬探究，有的請教

教師，有的請學(xué)哥學(xué)姐指導(dǎo)，有的請親朋好友指點(diǎn)。學(xué)生在探索星空、北極星不動的秘密、極晝極夜等課題時(shí)，被虛擬的情景所震撼，驚嘆如身臨其境，探究興趣盤然。

2.開辟翻轉(zhuǎn)課堂模式，養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)習(xí)慣

隨著信息化、數(shù)字化時(shí)代的到來，知識、技術(shù)更新日新月異。在這大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的大背景下，以探究為中心的小學(xué)科學(xué)啟蒙課程要求教師和學(xué)生的教和學(xué)模式必需更新轉(zhuǎn)變，教師開辟“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式，是轉(zhuǎn)變教師教和學(xué)生學(xué)模式的一大舉措。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的引入，將“教—學(xué)”模式轉(zhuǎn)換為“學(xué)—教”模式，以此逐漸引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成“活到老，學(xué)到老”的終身學(xué)習(xí)觀。

在日?？茖W(xué)教學(xué)中，我選擇一些微課、優(yōu)秀教學(xué)課例視頻、課件、小資料等教學(xué)資源上傳到校園網(wǎng)、微信平臺、QQ群平臺上，學(xué)生在課外可以隨時(shí)下載、在線觀看，并帶著問題自主靈活學(xué)習(xí)。學(xué)生在課外學(xué)習(xí)中與家長、同學(xué)進(jìn)行交流互動，嘗試探究學(xué)習(xí)。學(xué)生在自主探究學(xué)習(xí)中，我鼓勵他們用手機(jī)、相機(jī)、攝像機(jī)等設(shè)備把探究的過程或觀察到的精彩內(nèi)容拍成照片或微視頻，用這些智能設(shè)備及時(shí)記錄、分析，并上傳到校園網(wǎng)科學(xué)資料庫、微信平臺、QQ群平臺中讓大家共享。學(xué)生在探究中產(chǎn)生的疑難問題在課堂上再集中進(jìn)行師生、生生互動交流。這種翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的開辟，將學(xué)生的“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”的學(xué)習(xí)態(tài)度，學(xué)生既樂學(xué)，又能長期堅(jiān)持。學(xué)生的探究成果在校園平臺上展示，讓學(xué)生、家長、教師進(jìn)行互動評價(jià)，激勵了學(xué)生的探究熱情，又能讓教師及時(shí)跟蹤學(xué)生的探究進(jìn)度，同時(shí)建立起學(xué)生科學(xué)成長電子檔案，讓學(xué)生養(yǎng)成良好的主動學(xué)習(xí)習(xí)慣。

總之，科學(xué)探究中靈活利用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，科學(xué)教學(xué)定能別具一格，風(fēng)景獨(dú)特，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升定能事半功倍。

參考文獻(xiàn)

[1]全日制義務(wù)教育科學(xué)（3—6年級）課程標(biāo)準(zhǔn)

[2]查莉琳.“活”用信息技術(shù)“助”探科學(xué)奧秘——小學(xué)科學(xué)自主探究實(shí)驗(yàn)中活用“信息化”助推器-議.科學(xué)大眾（科學(xué)教育）.2016（2）

[3]沈德強(qiáng).PhET互動式仿真模擬實(shí)驗(yàn)軟件在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用初探.中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備.2015（5）

[4]姚正東.小學(xué)科學(xué)教學(xué)領(lǐng)域DISLab應(yīng)用策略研究.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器.2014（11）endprint