数字化技术在科学课教学中的有效应用

陈欣悦

在国家教育改革与信息技术高速发展的时代背景下，数字化技术在小学科学教学中的应用逐渐取得成效。本文将对数字化技术在小学科学教学中的应用形式与效果进行简要分析。

数字化教学是以数字化技术为工具的教学模式，通过现代数字化的高精度观察及工具测量的方式，在具有完善交流体系与丰富资源的学习环境中完成教学的一种方式，其优点是有助于转变传统教学模式，促进学生在信息化与数字化资源环境中自主学习、合作学习。小学科学课程包含众多物理、化学领域知识，对于理化素养与知识积累较少的小学生而言，难以快速掌握复杂的科学理论，因此在新时代课程改革背景下，将数字化技术应用在小学科学教学中，采用生动形象的教学工具展示科学道理，可以培养学生扎实的科学素养，激发学生学习兴趣。

一、应用形式分析

（一）巧用多媒体教学工具

现实增强、虚拟模拟是多媒体技术的主要功能。多媒体技术是早期数字化技术在科学教学中应用的体现，已经取得了显著的教学效果。例如，在关于 “果实形成”的科学教学课程中，学生难以主动发挥想象力总结植物开花、结果、生长的过程，使课程变得枯燥乏味。

这时，教师可以采用多媒体技术动态模拟果实形成的各阶段，配合生动的讲解，让学生通过观看视频思考果实形成的动力、条件所在。在展示教学细节的过程中，教师可在各阶段提出问题，给予学生充分的自主思考时间，营造轻松、愉快的课堂氛围，从而改善教学效果。

（二）采用数字化教科书，打造移动课堂

数字化教科书又称为数字教材、电子教材、电子课本、电子教科书。数字化教科书并不是纸质教材的另一版本，数字化教科书的表现形式为网页，但它突破了时空限制，具备动态、实时更新知识的功能，相对纸质教材具有能反复使用的优势。数字化教科书的实施是打造移动课堂的首要步骤，数字化教科书将抽象知识形象化、具体化，在深化学生理解知识、拓宽视野、个性化交流协作等方面发挥着不可替代的作用。数字化教科书的运用，不仅对学生学习具有巨大帮助，对教师而言，电子教材打破了传统教材的封闭性、稳定性、静态性，其海量的教学资源便于更好地帮助学生进行知识重构和创造。

（三）在科学实验教学中使用数字化技术

数字化实验仪器是数字化技术在小学科学实验教学中应用的体现，是一种开放性教学工具，综合了传统实验仪器装备、网络通信技术、计算机技术、多媒体技术、遥感技术等多种技术手段，目的是帮助学生积极地进行实验探究。数字化技术与实验教学结合，能够营造一个可视化、真实、互动的模拟实验场景，学生在计算机显示端即可接收教学内容，通过计算机操作实现教学互动，在虚拟的实验环境中进行实验操作仿真，体验交互学习过程;在允许的范围内轻易地更改实验参数与实验条件，快速得到不同实验设置下的实验结果，有效缩短了实验耗时。

除虚拟的实验过程以外，数字化传感器、数字化pH计等实验设备，也是数字化教学的重要技术手段。传感器是科学实验教学的重要数字化技术设备，主要包括声音传感器、温度传感器、压力传感器等，具备快速、精确、实时采集数据并自动记录和分析的功能。如学生可使用数字化传感器测量不同的温度值，在教师的辅助下深入掌握传感器的传感原理。

（四）构建科学课教学交流平台

借助现代数字化手段构建小学科学教学交流平台，是从教师、学生角度考虑的数字化教学手段，可构建学生—学生、学生—教师、教师—教师三种形态的交流平台。在小学科学教师交流平台上，教师均可发表自己的教学意见与建议，共享优秀的教学经验。

二、數字化技术应用效果分析

（一）加强学生的科学知识积累

知识的积累应从小做起，小学科学课程并不是虚设的，而是激发小学生培养科学爱好的基础课程，是深度积累科学知识的前提条件。比如，在利用网络平台进行科学教学的过程中，学生学习的科学知识不仅仅局限于书本内容，还能在教师辅助下探寻更多的课外知识。学生正确使用网络工具，更能进行自我学习，实现知识拓展。

（二）提高创新与动手能力

传统的实验教学模式难以顺利获取实验数据，而利用数字化技术就解决了这一问题。指导学生积极参与探究活动，他们在数字化模拟软件中直观感受物体的理化变化，增加了在固定时间内完成实验的次数，如此，学生就更乐于探究、乐于思考。基于数字化技术的小学科学教学能够充分培养学生的创新能力与动手能力，提升整体认知能力，在激发学生创造与联想思维方面成效显著。

三、结论

数字化技术与小学科学教学的有效融合，有利于拓展科学教学深度，培养学生创新与动手能力。在我们的教学实践中，应遵循适时适度原则，让数字化技术成为优化教学效果的利器，同时克服数字化手段带来的负面影响和弊端，最大限度地提高数字化技术在教学中的应用效果。