基于信息技术创设小学科学真实问题情境策略探究
2022-12-12殷霙
殷霙
(常州市武进区横山桥中心小学,江苏 常州 213119)
小学阶段设置的科学课程主要是为了培养学生的科学素养,要求教师在课堂中要提高学生自主进行科学探究以及构建学科知识的能力。新课程改革强调学生是学习的主体,教师在课堂教学中是引导者、辅助者和促进者,教师的教学要围绕学生而展开。为了让学生真正参与到课堂活动中,教师要让学生在创设的真实问题情境中激活自身的科学思维,从而让学生在科学课堂上开展深度探究,为学生科学素养的形成奠定基础。信息技术的发展为教师创设真实的问题情境提供了可能,使得学生能在具体的科学情境中对科学知识产生疑问,从而在科学的学习中提出有价值的问题,有利于学生展开进一步的科学探究。
一、应用信息技术创设真实问题情境的现状及优势
在课堂教学中融入信息技术已经成为目前学校教育教学的基本要求,信息技术的使用为教师的教学带来了便利,也为教学中问题的解决提供了新的途径,也是培养学生各种素质和能力的重要手段和方法。社会信息化的发展推动着小学科学教学中信息技术的广泛应用,教师也在积极探究创新教学模式,促进了构建高效课堂的实现。目前,小学科学教学中信息技术的应用已经取得初步成效,教师能够在一定程度上发挥信息技术的优势,在课堂上为学生创设真实的科学探究情境,也能辅助学生对所学知识展开自主学习和探究。但同时也存在不足之处,如学校虽然购置了信息化的设备,但很多教师的教育理念没有与新课程改革理念和时代的发展相吻合,课堂上信息技术的应用存在“花架子”的现象,有的教师则缺少上网搜集教学资源的经验,不能在网络上搜集查询到有效的教学信息和资源,造成学生的学习效率不高,甚至会妨碍正常教学活动的进行。
因此,教师在小学科学课堂上应用信息技术为学生创设情境时,首先要在充分了解教材和课程标准的基础上,在正式开始课堂教学前制订明确的、符合课程改革目标且融合信息技术的教学计划;其次要在引入信息技术的基础上,结合自己的教学实际制定切合自身教学的课程标准;最后,教师为拓展学生的知识与能力开发课外资源时,要在拓展的知识中融入信息资源,使得学生熟悉信息技术在科学学习中的应用。另外,教师要注意强化自身的教学素质,提高信息技术应用的针对性、灵活性和实用性,提高信息技术辅助科学教学的水平和效率,为师生之间的交流创造更多的机会。
二、应用信息技术创设真实问题情境的策略
学生在教师设置的教学情境中进行的积极建构过程便是我们常说的学习过程,在小学科学教学中,教师不仅可以利用信息技术激发学生的学习兴趣和主动性,还能应用信息技术为学生创设真实的问题情境,使得学生对所学知识产生深入思考并提出问题,促进科学探究素养养成。因此,教师在实际科学教学中,要积极探索应用信息技术创设真实问题情境的策略,实现高效课堂的构建。
1.在学生困惑处设置问题
小学生的认知是浅薄的、想法是丰富的,为了引起他们的注意和探究,教师需要在科学课堂中促使学生对知识产生疑问,并激发他们对疑问进行认真思考,能积极主动地解决疑问。信息技术具有声情并茂的特点,教师可巧妙应用这一特点,结合学生在学习过程中的困惑点创设问题情境。在学生困惑处设置问题更能引起学生的疑惑,为有价值问题的提出做好充分的准备,促进学生深化科学知识,活跃科学思维,在自主探究中完成对知识的理解和掌握。
例如在教学《刺激与反应》一课时,为了引起学生的注意和学习兴趣,对刺激与反应及其之间的关系产生一定的了解和认知,教师可利用Flash 课件播放平时生活中学生的身体对环境或某些信号产生的反应。学生在观看这些现象时会产生很大的兴趣:“对,我在闻到洋葱味时也会流眼泪。”“我在校外遇到教师时也会躲着走。”“它们之间是否有一定的联系?”然后教师引导学生观察所展示图片的共同点,找出每张图片中的刺激和反应各是什么。让学生讨论交流看看还知道哪些反应和刺激。接着,教师再次利用Flash 课件动态展示人体在刺激产生时发生的反应,随着刺激的增加,人体会产生各种各样的反应,使得人体具备丰富的情感和行为。教师在课堂教学中要随时抓住学生产生的困惑,并利用形象直观的信息技术将人体受到刺激时产生的现象演示给学生,进而加深学生对刺激与反应的认知,使学生真正理解和掌握刺激与反应之间的联系,提高学生的自主学习能力。
2.在知识关键点处设置问题
丰富的教学经验告诉我们,在教学中若能抓住所要传授知识的要点,则会有效地节约课堂时间,学生也能在规定的时间内接收更多的知识,进而高质量地完成教学任务,否则教学课堂便会平平无奇,学生的学习效果也会大打折扣。同样,教师应用信息技术时要在知识的关键点处设置问题,让学生能从关键点出发进行探究活动,提升探究活动的价值,创设的真实问题情境也更能引起学生的思考,可有效指导学生开展有意义的科学探究活动。
例如在教学《不同环境里的植物》一课时,为了让学生比较不同环境中植物适应环境的方式,教师可利用flash 课件为学生出示水瓶树、巨人柱、松树、椰树和芭蕉树,让学生说出这些植物的生长特点,教师从中要指导学生如何更清楚地对它们进行描述才能让人们更了解它们。接着,教师再次利用flash 课件为学生展示图1 四种环境,让学生讨论:以上植物分别生活在哪种环境中?四种环境各有什么特点?植物为了生存下来需要具备哪些本领?如此在本节课的难点处应用信息技术创设问题情境,可有效启发学生展开思考,使学生感受“地球上的环境各种各样,植物也有不同的形态,植物的形态与其生成环境有着密切的关系”。
3.在学生思维活跃点处设置问题
对于学生来说,单纯依靠记忆的知识一段时间后很容易忘记,但通过积极的思维获得知识则会让学生产生深刻的印象,也容易内化为自身的能力。小学科学的开展意在培养学生的探究能力,而学生获得探究能力的主要途径和方法便是“做科学”,如此才能对科学知识进行自主建构。教师作为课堂教学的引导者、辅助者和促进者,则需要在学生探究的过程中利用信息技术在学生思维活跃点处设置问题,维持并强化他们思维的活跃度,激发学生从真实问题情境中发现问题、分析问题并解决问题,实现课堂学习的有效性。
例如在教学《热胀冷缩》一课时,为了激发学生的兴趣,教师可先在课堂上用Flash 动画演示乒乓球变瘪后放在开水中烫一会儿就会恢复,刚煮熟的鸡蛋用冷水泡一泡后更容易把蛋壳剥掉,夏天时自行车胎打足气后容易爆炸,演示结束后教师便可引出本节课要探究的问题:热胀冷缩。学生在观看的过程中逐渐开始思考其中的原理,并提出了自己的疑问:物体是由什么构成的?物体为什么受热就会膨胀,受冷就会缩小呢?我们能用热胀冷缩解决一些生活中的困难吗?所有的物体受热时膨胀和手冷时缩小的程度是一样的吗?为了进一步激发学生的思维活跃度,教师接着利用flash 动画播放乒乓球内部微观粒子在受热或受冷时发生变化,让学生直观看到热胀冷缩的实质,同时激活学生对微观世界探究的兴趣。小学生的思维虽然处于初始阶段,但教师在课堂上也可以设置有一定难度的问题情境,借助信息技术手段使学生对热胀冷缩进行深入理解,有利于学生思维的发展。
4.在学生兴趣处设置问题
学生的性格特点和已有认知是我们教师开展教学的重要依据,小学生又是一个自觉性和意志力尚不成熟的群体,所以在科学教学中开发学生的兴趣点是教师重要的教学任务。在学生对所学知识产生兴趣后进行的学习实践活动,将会为我们的教学带来惊喜,兴趣也是小学生进行科学活动的最大动力。小学时期的科学课程多是对世界的认知和探索,学习过程是枯燥和艰辛的,学生只有对自己感兴趣的事物才会产生学习和探究的欲望,教师要充分挖掘科学教材中蕴含的学生感兴趣的科学知识,并利用信息技术为学生创设能激发学生进行探究的真实问题情境,从而促进学生自主开展探究活动,提高自身的探究意识和能力。
例如在教学《水是什么样的》一课时,水是学生非常熟悉的事物,教师在课堂开始时可以利用flash 课件展示图2 所示图片,并提出问题:生活中哪些地方需要水?水是什么样的?水有哪些特点?学生在看到图片时感觉十分凉爽,在看到教师的提问时便会觉得这是自己知道的问题,于是积极踊跃参与讨论交流,学生的兴趣逐渐被调动。此时学生再利用flash 课件为展示图3 所示四个杯子,询问同学们:这四杯分别是水、牛奶、白醋和食盐水,你能从图片中分辨出来吗?(只能看出哪杯是牛奶)其他三杯需要通过哪些方式才能分辨,想一想自己的妈妈是如何判断菜的甜咸的?在教师的逐步引导中,学生对本节课逐步产生了浓厚的探究兴趣,掌握了常用的看、闻、尝、摸四种探究方式。
5.在知识连接处设置问题
小学科学教材中涉及的知识都是实用性较高的,虽然知识较为零碎,但每个单元之间是存在着一定联系的,如果教师在教学中抓住这一特点进行教学可以降低知识的陌生性,帮助学生构建系统的知识网络。因此,教师在应用信息技术创设真实问题情境时,要在知识连接处设置问题,让学生在原有认知的基础上学习新知识,培养学生分析问题和解决问题的能力,促进学生自主学习能力的形成。
例如在教学《寻找遗传与变异的秘密》一课时,学生前两节课已经对遗传和变异有了基础的认识,教师可在教学开始前利用flash 课件展示图4 让学生回忆遗传和变异的概念,学生看到此图片哈哈大笑,接着便讨论起自己和爸爸妈妈相同的地方和不同的地方。在学生讨论后教师提出问题:是什么携带着父母的形态特征从上一代传到下一代?接着使用Flash 课件展示图5:你们知道吗,遗传与变异的秘密便是现代遗传学之父孟德尔从小小的豌豆中发现,他经过了大量的实验对自己的推论进行了验证。如此学生既巩固了前两节课的知识,又对本节课即将学习的知识产生了兴趣。
综上所述,在科学课堂上创设真实问题情境是激活学生探究能力的重要方式。教师在小学科学课堂上要充分发挥信息技术的优势,在学生困惑处、知识关键点、思维活跃点、学生兴趣处和知识连接处设置问题,为学生提出有价值的问题创设机会和氛围,引导学生在具体的问题情境中不断提高自身的科学探究能力。