如何利用信息化的手段为科学教学服务

◎陶文省

引言：从当前初中生的科学知识学习情况来看，大多学生能够理解并掌握科学知识，但是并不能够充分运用科学知识解释生活中的科学现象，解决实际的科学问题。为了发展初中学生的科学素养，提高其综合能力，信息化教学手段被引入到了初中科学课堂中。那么，如何利用信息化的手段为科学教学服务呢？本文对此做了如下分析与论述。

一、利用信息化手段开展科学教学的必要性

1.提高教师综合素养 初中科学涵盖了多个学科的内容。所以，教好科学这一门课程，需要教师具备较强的学科整合能力与丰富的学科知识。传统模式下的科学教学，教师以教材内容为主，通过讲解教材内容向学生传授科学知识；学生对科学知识的理解仅限于教师对教材内容的解读。而在基于信息化手段的现代教学模式下，教师利用信息化技术整合科学教学资源，搜集与教材内容相关的资料，对教材内容进行有效扩充；通过教师的补充，学生能够学到更多的知识，从而加深对科学知识的理解。在信息化教学过程中，教师无形中提高了自身的学科知识整合能力与信息化教学能力，丰富了自身的学科知识。因此，利用信息化教学手段开展科学教学可提高教师的综合素养。

2.转变学生学习方式 过去，学生的学习方式为被动式的学习方式。教师开展科学教学过程中，学生并不会主动提出问题。当教师提出问题时，学生才会以教师提出的问题为导向去探索问题的答案。这样造成的后果就是，学生能够在课堂上理解并掌握科学知识，但是并不会运用科学知识。而信息化手段在科学教学中的应用，使得学生能够进入主动的学习状态，将学生的被动学习方式转化为主动学习方式。学生不仅能够主动地探索、发现并提出问题，还能够运用科学知识解决问题。

3.促进科学教育发展 由于初中科学涵盖了多个学科的内容，所以初中科学具有综合性的特点。而且，初中科学知识也有较强的抽象性。此外，多数情况下，还需要描述具体的科学现象。大量科学教学实践证明，无论是将抽象性的内容具象化，还是借助科学知识描述科学现象，都需要一定的实物或者实物材料作为支撑。信息化手段恰好可以帮助教师实现这一点。教师可通过利用信息化手段向学生展示实物或者实物材料，帮助学生理解抽象的科学知识，使学生学会描述科学现象，从而实现教学效率的有效提高，促进科学教育的发展。

二、初中科学教学中运用信息化手段的问题分析

1.教师缺乏对信息化教学的深入认知 多数初中科学教师缺乏对信息化教学的深入认知。具体表现为：不了解信息化教学的具体实施过程，也不了解系统的信息化教学设计方法。在他们看来，利用多媒体设备与教学课件就是信息化教学了。因此，这些教师在实施信息化教学的过程中，没有对信息化教学过程进行合理的设计，只是借助多媒体设备与教学课件开展课堂教学。

2.教师信息化技术水平不足 科学教师的信息化技术水平一定程度上影响了信息化教学手段的运用。现阶段，相当一部分初中科学教师的信息化技术水平不足。具体表现为：只掌握了高级Office软件的应用与学校基础多媒体设备的应用，而没有掌握其他软件的应用与微课程录制等设备的使用；实施信息化教学中，不会自己制作教学视频，而是通过借助网络上的视频资源开展教学。

3.科学教学方式存在偏差 科学课程教学方式存在偏差主要体现在两个方面：一方面，对探究式教学方式的应用不当；另一方面，小组活动趋于形式化。一些教师在应用探究式教学方式的过程中，对探究式教学方式的解读不到位。这些教师认为，探究式教学方式就是组织学生讨论与发言，或者通过实验等实践活动开展教学。这就使得科学课堂处于一种无序化状态。而且，教师在组织探究活动时，始终坚持自己的主导地位，要求学生按照自己设定的步骤进行探究式学习。这在形式上看是探究式教学，但从本质上看还是传统的引导式教学。

4.教师对科学教学的评价相对滞后 大部分科学教师忽视了教学过程中教学评价这一环节，从而导致了对科学教学的评价相对滞后。因此，教师并不清楚如何利用信息化教学手段实施教学评价，也不清楚在当前教学情况下是否要改变教学评价方式。虽然有的教师认识到了教学评价的重要性，但是由于受传统教育模式的影响较大，所以只是进行了对学生学习效果的评价，而没有对自身教学以及学生的学习过程进行评价。

三、利用信息化手段为科学教学服务的有效策略

1.利用信息化手段进行课前导入 在课前导入阶段，教师需要对教材内容进行深度剖析，提炼出其中的重点难点。利用信息化手段将其制作成小视频，在视频后设置几个有代表性与针对性的问题，并结合教材内容布置具体的预习任务。通过微信、QQ等信息交流平台将视频与预习任务分发给学生，让学生利用视频完成课前预习任务。在正式上课之前，根据视频后设置的问题为学生创设具体的教学情境，鼓励学生大胆提问。例如，在《观测太空》教学之前，利用信息化手段将观测星空的方法以及著名星座和恒星如北极星等的识别方法制作成小视频，在视频后设置“如何观测星空？”“如何识别星座？”，让学生利用视频与星图完成“找到牛郎星、织女星、天狼星、北极星，并指出其所在的星座”的预习任务。在正式上课之前，根据视频后的问题为学生创设“模拟星空”的多媒体情境，以“当你看到星空的时候，你会想到什么？有什么样的问题浮现在拟的脑海里呢？”鼓励学生提问。

2.利用信息化手段进行课上内化与巩固 在课上知识内化与巩固阶段，教师需要根据实际教学内容开展教学活动。利用信息化手段对教学内容进行有效补充，以声音、图片、视频等多种形式展现教学内容，丰富教学内容展现形式。通过多媒体设备将教学内容与学生实际相结合，让学生学会从生活中发现科学知识，并组织探究式学习。组织探究式学习过程中，坚持学生的主体地位，把控住教学活动的“度”。例如，在《摩擦的利与弊》教学中，开展将两本一页一页叠起来的科学书分开的教学活动。利用信息化手段对摩擦力的教学内容进行扩充，向学生播放玻璃杯摔碎的声音、卫星坠毁的图片以及测量摩擦力的视频。通过多媒体设备举几个生活中摩擦力的例子，让学生说一说生活中还存在哪些摩擦力现象，并组织以学生为主、以摩擦力为主要研究对象的探究式学习。必要时，学生对探究式学习过程进行记录，并做相应的学习报告。

3.利用信息化手段进行课后评价 教学评价是教学过程中的重要环节，是教师掌握学生课堂学习情况的重要手段，也是教师改善自身教学的重要途径。在课后评价阶段，教师需要充分发挥信息化手段的功能与作用，优化教学评价方式。利用信息化手段将家庭教育与学校教育联系在一起，开展多元化的教学评价，如家长评价、学生互评、学生自评、师生互评、教师自评等。例如，在《地球的自转》教学结束之后，教师将教学过程与学习过程分成若干个部分，每个部分对应相应的分数。如通过实验了解地球的自转特征、知道气球的自转方向计二十分等。借助微信公众号或者微信交流群发起教学评价，让学生进行自我打分与评价。

结语：从以上分析与论述中可知，利用信息化手段开展初中科学教学十分具有必要性：不仅能够提高教师的综合素质，也能够转变学生的学习方式，还能够促进科学教育的发展。当前，初中科学教学中运用信息化手段的问题主要包括教师缺乏对信息化教学的深入认知、教师信息化技术水平不足、科学教学方式存在偏差以及教师对科学教学的评价相对滞后。要有效利用信息化手段为科学教学服务，需要将信息化的手段应用于科学教学的每个环节。只有将信息化的手段与科学教学充分融合，才能够使科学化教学手段更好地服务于科学教学。