浅议小学《科学》课程与信息技术整合

周 冀

摘要根据《科学》学习目标的分析与需要,将《科学》课程与信息技术整合,为学生创建一个合理的、有结构的、优化高效的《科学》学习平台,帮助学生寻找到《科学》学习的最佳方法。经历动手、动口、动脑和生活体验等过程来培养学生自主探究、协作、获得科学知识的能力,提高学生科学素养。

关键词 兴趣 目标信息技术整合

中图分类号:G623.9文献标识码:A

《科学课程标准》明确指出:科学课程以提高每个学生的科学素养为总目标。在《科学》课程的学习过程中要使每一个学生学习科学的潜能都得到充分发展;在探究过程中体验学习科学的乐趣;科学素养在主动学习科学的过程中得到发展;认识科学、技术与社会有着密切的联系,科学是一项人人都应当关注的社会事业;意识到科学与自身和社会发展的密切关系,学好科学知识,提高科学素养,树立服务社会、振兴中华的理想。

科学素养的培养是一个长期的过程,早期的《科学》学习将对学生科学素养的培养具有决定性的作用。小学生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事物,所以这一时期是培养学生科学素养的重要时期。在这一重要时期教师应当怎样去引导学生学好这门课呢?本文将就小学《科学》课程与信息技术整合浅谈个人观点。

1 目前小学《科学》教学中存在的问题

1.1 培养兴趣是关键

学生的兴趣是学生以特定的事物、活动及人为对象,所产生的积极的和带有倾向性、选择性的态度和情绪,是一种无形的动力。只有当学生带着浓厚的科学兴趣,亲自参与了科学知识学习,实践,并真正获得了科学知识后,他们才能够体会到《科学》学习的快乐。

长沙市开福区浏阳河小学是一所农民工子弟小学。学校领导对《科学》教学很重视,3-6年级各班每周开设了3个课时的科学课,在《科学课程标准》规定每周2个课时的标准基础上,还增加了1个课时。虽然每个班都确实有一些学生对《科学》学习特别感兴趣。但是随着年级的上升,班级中对《科学》学习感兴趣的学生反而呈递减趋势。原因何在呢?

笔者带着这个问题走访调查了长沙和株洲的部分小学。调查发现,造成这一现象最主要原因之一就是,学校对《科学》课程的评价方式(只有期末考查,而其他科目如:语文,数学,英语等的评价方式是期末考试)。于是一部分原本对《科学》学习感兴趣的学生也渐渐失去了兴趣。其次还有:学校或教师对《科学》的态度;家庭教育观念;学生对《科学》的态度以及学生对《科学》的了解程度等原因。

笔者认为,要解决这一问题,教师应视具体情况制定好《科学》课程的评价方式,探寻到学生《科学》学习的兴趣点。然后从兴趣点出发,引领他们学习与周围世界紧密联系的科学知识,使他们了解科学知识、技术与社会的关系,体验科学活动的过程、方法与趣味,达到《科学》学习与精神愉悦的双赢,以培养学生对《科学》课程学习的浓厚兴趣。

1.2 明确目标是保障

教师与学生对《科学》教学活动目标的明确与认同是影响学生积极参与科学活动的一个重要因素。

有许多《科学》教师教了多年《科学》,但自己还弄不明《科学》到底要教什么?上课时,带着学生‘玩或让学生自己‘玩,美其名曰:从玩中学。往往是一节课下来,老师‘玩(完)成了(任务),学生‘玩够了,但是具体教了些什么,学生又学到些什么谁也不知道。

让学生明白每一堂《科学》课的教学目标,并通过教师的启发、说明等,转化为学生自身的追求,从而实现学生《科学》学习内外需求上的一致、认识上的统一和感情上的共鸣。只有这样,学生才有了积极参与《科学》学习的基础和动力,达到提高学生科学素养的目标。

1.3 模式选择是重点

教学模式规定了教学过程中师生双方的活动,实施教学的程序,遵循的原则等,是师生双方教与学活动的范式。

在小学《科学》教学中,一些教师由于对教材的认知,掌握不足以及自身综合素养的缺乏等原因,使得他们不知道该如何去把握教材内容的实质,挖掘教材设计的内涵,即不会合理的选择与运用合适的教学模式。这样就出现了“《科学》课堂纪律一团糟、教师上课缺乏激情、知识重难点无法突出、更有甚者频繁出现知识点错误”等系列问题。

教学模式的选择既要与教学目标相契合,也要考虑实际教学条件,还要针对教学内容、学生身心发展特点及教师自身水平。要想在教学中做到对模式的选择与运用得心应手、运用自如,教师就必须掌握各种教学模式的本质与特点,根据教学的实际情况,适当调整和改革现有模式,本文将从信息技术与课程整合角度探索新的教学模式。

2 开展《科学》课程与信息技术整合实践,提高《科学》课程教学效果

小学《科学》课程教材(科教版,湘少版,苏教版等)与小学其他课程教材相比,有一个非常显著的特点:“板书内容少且较为抽象,知识点多而散,实验几乎贯穿全教材。”所以,要上好一堂《科学》课比上好其他课更为困难。教师不仅要解决兴趣、目标、模式等问题,还要与学生一同为一堂高质量的《科学》课做好全面而充分的准备,包含对教材内容的充实,具体化;对知识点的搜集,概括;以及对实验步骤、材料的细心准备等。鉴于此,在《科学》教学的实践中,笔者运用信息技术与课程整合思想,总结提出了“分类引导—协作—信息探寻教学模式”,将信息技术融入到《科学》课程教学当中,具体步骤如下:

2.1课前

(1)合理划分学习小组。根据《科学》教学目标及学生个人兴趣爱好,将学生分为若干小组,组织学生进行小组协作探究学习。在《科学》课程教学中,学生以探究自然界中真实问题和现象为认知目标。学生可以通过小组活动、交流、讨论,构建自己对自然界的理解和认识。

小组协作探究学习是协作学习的一种主要学习方法。在协作探究学习策略中,学生之间有不同的任务,每个学生不只是独立地为活动的一部分负责,而是彼此依赖的,他们不同的任务构成了对科学活动认知的整体,是所需探究科学问题的有机组成部分之一,这样有利于促进组内成员间的互助与合作,使学生在各自的小组活动中尽已所能,科学素养得到最大程度的发展。

(2)认真做好学习者特征分析。教师要分析好不同学生小组的兴趣爱好、学习水平、能力和需求,以形成小组团队效应。这是因为每个小组学生的兴趣爱好、学习水平、能力和需求都是动态的、可变的。在学生进行学习之前或学习进行时,这些会直接的或间接的阻碍或促进学生的《科学》学习与发展。

(3)仔细设计重点、难点知识的教学。重点、难点分析是一堂高质量科学课的关键所在,它们能很好地帮助教师与学生明确《科学》教学与学习的目标。

信息时代的各种信息资源媒介如:互联网、电视媒体、书籍、期刊杂志、报纸等给学生提供了丰富的、随时可得的、与问题相关的各类信息资源(视频、音频、文字、图形等),使得学生在面临各种《科学》学习挑战时,能保持着高度的热情与探索欲望。

在信息化学习环境中,教师与学生可以很方便的完成对《科学》教学与学习的重难点知识探寻,实验过程的准备。教师还可以借助于信息技术手段更有效的呈现重点与难点,实现多个维度引导学生对科学知识重难点的把握。

2.2 课中

(1)引导学生自主探寻问题原因。自主探寻是指学习过程中,学生有自主选择、自主判断、自主决策的意愿及行为等。在传统的教育过程中,很少见到或很难实现。在信息技术环境支持下,学生的自主探寻能将学生的学习从传统的接受学习转变为主动学习、探究学习,学生的主体地位被充分凸现出来。

笔者认为,在引导学生自主探寻问题原因时,教师应为学生营造一个有趣味的《科学》学习环境,使学生对科学知识的学习产生强烈的好奇,然后自主去探索、去质疑、去寻找答案。如:在进行“改变生态瓶”的教学时,可以为学生创造一个“探究水中生物”的趣味学习环境,让学生带着兴趣与快乐感主动地去探寻与水中生物相关的《科学》学习信息、积极参与模拟生态瓶的实验、认真的体会试验过程、记录好实验现象、积极思考问题原因。

在《科学》教学中实施小组协作探究性学习,引导学生对科学问题原因积极探寻,确实能够克服传统教学中学生脱离自身生活和社会生活的倾向,如:在进行“雨水对土地的侵蚀”教学时,小组协作探究学习的分组实验过程很好的保证了学生对模拟雨水实验的按时高质量完成,通过对实验的仔细观察、小组成员间的交流、沟通,能让学生结合生活实际形成对‘雨水侵蚀作用的客观形象认识。利于提高学生《科学》学习的质量和科学认知能力。

(2)组织学生合作解决问题。在共同完成某项学习任务的过程中,学生可以自主选择他们自己认为最感兴趣、最有效、最方便的学习方法,发挥各自的认知特点,相互探讨、帮助、提示或分工协作。笔者在科学教学的实践中深刻体会到,学生对科学知识的学习与理解就是在这种与同伴紧密协作与自主构建过程中逐渐形成的。

引导学生开展丰富多彩的小组协作探究学习活动来解决学习中遇到的问题。如:在进行“怎样获得更多的光和热”教学时,教师可以在学生完成了书本上的试验后,引导学生进行与之相关的‘物体材料与吸热,‘物体面积与吸热的拓展性实验,能使每个学生最大限度地开发他们的创造性潜能。助于学生将科学知识与生活实际联系,建立合理科学的认知结构,发展科学探究能力以及形成综合解决问题的能力,从而科学素养得到全面发展。

(3)学习方法创新与授予。《科学》学习方法的选择在很大程度上决定了学生科学探究的方向以及探究过程体验的深浅。所以教师应根据《科学》学习目标的分析与需要,为学生创建一个合理的、有结构的、优化高效的《科学》学习平台,帮助学生寻找到《科学》学习的最佳方法。

《科学》教学的实践经验告诉我们,《科学》学习的方法可以是整体或分步的;也可以是知识性或技术性的;或应包含情感或预见性的。所以科学教学中的一个重要环节就是:教师应该把 “对《科学》学习方法的选择创新与授予”放到和“学生学习科学知识”同等重要的位置。这也是信息技术与课程整合以及“分类引导—协作—信息探寻教学模式”中所要体现的重要思想。因为只有学生掌握更多的、最佳的《科学》学习方法,他们才能充分的保证自己在《科学》学习中的自立和自信。

2.3 课后

(1)课内知识的温故与课外知识的拓展。温故知识既是学生接受新知识、顺利进行学习的基础,也是学生熟练地运用知识的条件。要使学生的《科学》学习有坚实的基础,提高《科学》学习能力和创造能力,就必须要求学生牢固而熟练的掌握所学科学知识。在整个《科学》教学过程中,教师应根据《科学》教学需要,有计划地督促好学生在课后环节中对课内科学知识进行有效的温故与充实。

对课外科学知识的有效拓展是《科学》学习的一个重要特点。笔者透过实践,深感教师要将“学生课外科学知识的有效拓展”与“学生课堂教学活动”放到同等重要的位置。只有教师像关注《科学》课堂教学一样关注学生的课外科学知识拓展,才能更好地引导学生在课外进行有目的的、系统的、持久的“观察”、“实验”,让学生学到更多课堂上无法学到的、有用的科学知识。学生才会更好、更多地发现问题、提出假设、搜集证据,解决问题,进一步提升自身的科学素养。

(2)方法的运用与知识的创新。掌握新的方法与技术去创造新的知识是创新教育的实质。教师应鼓励学生主动的运用所学科学知识、方法与技能去学习新的知识或温故旧知识。在这个自主学习的过程中,学生将会有充足的时间去熟练掌握所学的科学知识、方法与技能,这既是对《科学》课堂教学在知识、方法与技能方面的有效补充;也是让学生尝试着在掌握了“已学科学知识、方法与技能”的前提下,去创造新的知识、方法与技能。这是《科学》教育最理想目标。

综上所述,笔者认为,小学生科学素养的培养,要在以《科学课程标准》为总指导的前提下,培养学生对《科学》课程学习的浓厚兴趣;树立学生明确的《科学》课程学习目标;选择最适《科学》课程教学模式;运用信息时代高效学习方法——信息技术学习手段与《科学》课程学习方法相结合。让学生主动的去探寻课堂内外有效的《科学》课程学习信息、积极地参与科学探究、观察实验与动手实验,经历动口、动手、动脑和生活体验等过程来培养小学生自主探究、协作、获得科学知识的能力,从而达到提高学生科学素养的目的。