信息技术与小学科学教学融合的实践研究

□甘肃省玉门市第一小学 李志勤

在信息技术高速发展的时代，信息技术与教育的融合成为一种必然趋势，尤其是在小学科学教学中的应用更是受到广泛关注。信息技术的广泛应用为小学科学教学带来改变和创新的机遇，为小学生带来更加多元化、生动有趣的科学学习体验。因此，本文探讨信息技术与小学科学教学的融合路径，旨在探究信息技术在小学科学教学中的应用及其具体策略，为促进小学科学教育的发展提供参考。

一、信息技术在小学科学教学中的价值

（一）提高学生学习兴趣和参与度

小学生对科学现象的好奇心和探究欲望强烈，但对科学的认识主要是基础概念和实验知识，对科学的认识还没有很深入，因此提高小学生对科学学习的兴趣和参与度非常重要。

教师可以利用虚拟实验平台和科学模拟软件让学生进行实验和观察，比如，在学习“光学”时，可以使用虚拟实验平台让学生进行光线的反射和折射实验。学生可以通过调整实验条件和观察实验结果探究光线的性质，从而获得更为直观的科学体验和感受。

教师也可以使用多媒体、动画等形式直观地介绍科学知识和概念，比如，在学习“动物分类”时，可以使用多媒体课件展示不同动物的形态和特征，让学生直观地了解不同动物之间的联系和区别。这样可以让学生更容易理解和掌握科学知识，也可以增强学生对科学的兴趣和热爱。

可见，应用信息技术，可以让小学生在趣味性科学学习中提高课堂学习参与度、学习兴趣和热情，促进学生科学素养和综合能力的提升。

（二）促进知识获取和探究能力的提高

信息技术在小学科学教学中具有重要的促进作用，它可以为小学生提供更便捷、多元化的知识获取途径，提升探究能力，更好地理解和应用科学知识。在传统课堂教学中，学生的科学知识获取途径主要依赖教科书和教师讲解，而信息技术可以为学生提供更为生动、直观的学习资源，如科普视频、网络课件、虚拟实验室等。这些资源不仅能够帮助学生理解抽象的科学概念，还能激发兴趣和好奇心，促进学生进行深入探究。

信息技术的应用也可以帮助小学生进行科学实验和探究。在传统实验教学中，学生需要进行复杂的实验操作和数据处理，这对于小学生来说比较困难。而信息技术可以提供一些科学数据分析软件和统计软件，帮助学生对实验数据进行分析和处理。此外，教师还可以通过虚拟实验室工具，让学生在安全、环保的条件下进行实验，提高学生的实践操作能力。

（三）提升实践应用能力

在现代科学教育中，信息技术已经成为必不可少的一部分，可以帮助学生获得跨学科学习能力和实践应用能力。特别是在小学科学教学中，信息技术可以让学生更加直观地理解和掌握科学知识，如利用计算机编程软件，让学生编写简单的程序模拟科学实验，从而更好地理解科学原理和规律。比如，教师可以让学生编写程序模拟物体的自由落体运动，通过改变物体的质量和高度，观察物体的运动规律和变化。这样一来，学生不仅可以更加深入地理解自由落体的原理，还可以锻炼自己的编程能力，提升实践应用能力。

信息技术也可以帮助学生进行科学实验和观察，如利用计算机或移动设备的摄像头，可以拍摄并分析显微镜下的细胞结构或昆虫的生长过程，使学生可以更加清晰地观察和理解科学现象，并培养实验操作能力和观察能力。除此之外，信息技术还可以帮助学生在科学研究中获取和处理数据，比如，学生可以使用电子表格软件处理实验数据，进行统计和分析，从而得出科学结论。这种方法可以让学生更加深入地理解科学研究的过程和方法，提高实践应用能力。

二、信息技术在小学科学教学中的具体体现

（一）利用多媒体展示科学知识和现象

信息技术在小学科学教学中扮演重要的角色，利用多媒体展示科学知识和科学现象已经成为小学科学教学的常见方法之一。

以“太阳系”教学为例，教师可以借助多媒体展示，介绍太阳系的基本知识，包括太阳系的组成，每个行星的特点等，多媒体的图文并茂可以帮助学生更好地理解太阳系的组成和特点。教师可以利用图片展示每个行星的大小、轨道、距离等信息，动态图像演示行星的运动轨迹和特点，让学生在视觉和听觉方面获得更多信息，或者利用多媒体展示太阳系中一些具有特殊现象的天体，比如彗星、流星等。这些天体都具有一些独特的现象，通过多媒体的展示，可以使学生更加生动地感受到这些现象的奇妙，仿佛置身于流星雨情境中，感受光芒在夜空中的美丽和神秘。教师也可以讲解流星雨的形成原理和科学解释，帮助学生更好地理解和掌握科学知识和现象，也可以激发学生对科学和技术的兴趣和热情。

（二）运用模拟实验和虚拟实景技术进行科学探究

在科学教学中运用模拟实验和虚拟实景技术进行科学探究，可以加深学生对科学现象的认识和理解，提高学习兴趣和积极性。

以“小苏打和白醋的变化”教学为例，小苏打和白醋的反应是化学教学中经典的实验，通过实验可以观察到二者混合后会产生大量气泡，并且产生了一种新的物质——二氧化碳。在实际教学中，为了让学生更直观地观察到这一现象，教师可以利用模拟实验和虚拟实景技术进行探究。模拟实验可以让学生自己动手进行操作，以模拟实验的方式观察和理解化学反应的本质。教师可以在课堂上准备好所需的实验器材，让学生分组进行实验操作，观察实验现象，并在操作过程中探究产生气泡的原因。同时，教师可以引导学生对实验结果进行思考和分析，帮助学生理解化学反应的反应物和生成物之间的关系。可见，模拟实验方法的教学方式，可以让学生在课堂上更好地理解化学反应的本质，探究化学反应中的反应物和生成物之间的关系，并对实验结果进行思考和分析，让学生通过模拟实验和虚拟实景技术进行实验操作提升自身实验技能和操作能力。

（三）利用互联网开展科学信息检索和交流

在信息时代，互联网成为人们获取信息、学习知识的主要途径。对于小学生而言，利用互联网进行科学信息检索和交流能够拓宽视野，增强学习兴趣，提高学习效果。小学生通过互联网，可以快速、便捷地获取科学信息，可以使用搜索引擎检索与课程相关的科学知识，如百度、谷歌等，并通过在线科普网站、课外阅读等形式进行学习，或通过网络论坛、博客等形式，与其他小学生、专家学者进行交流和探讨。在此过程中，小学生可以学习到更多的科学知识和应用技能，分享自己的学习体验、思考和疑惑，从而提高自己的学习水平，培养团队合作精神，提升自身科学素养。

（四）利用教育游戏和教学软件提高学生学习效果

与传统课堂教学相比，教育游戏能够更加生动、直观地展现科学知识，让学生在游戏中学习，使学习过程更加轻松愉快，从而提高学生学习科学的积极性和主动性。

教师可以通过教育游戏模拟实验，引导学生观察科学现象、进行科学探究、解决科学难题，从而更加深入地理解科学知识。教学软件可以为学生提供更加多样化、丰富的学习资源，如科学动画、科学实验视频等，使学生可以通过视觉和听觉体验学习科学知识。同时，教学软件也支持学生之间的互动和合作学习，如通过网络进行科学探究和讨论，提高学生的学习效果。在教育游戏和教学软件中，学生需要根据自己的需要选择学习的内容和方式，无形中提升了自身自主学习能力。同时，教育游戏和教学软件也需要学生具备一定的信息素养，如信息搜索、信息分析和信息利用等，这些能力也可以通过使用教育游戏和教学软件得到培养。

三、信息技术在小学科学教学实践中的具体策略

信息技术的迅速发展已经改变人们的生活方式和社会结构，也对教育领域产生深刻的影响。在小学科学教学中，信息技术的应用已经成为不可或缺的一部分。信息技术不仅可以提高教学效果和教学质量，还可以培养学生的跨学科能力和实践应用能力。

（一）转变教学观念，利用信息技术突破教学重点

传统的教学模式往往以教师为中心，学生被动接受知识。而信息技术的应用可以打破这种模式，实现教学重点的突破。首先，教师可以利用信息技术多媒体手段，将抽象的知识以形象生动的方式呈现出来，帮助学生更好地理解和掌握知识点。其次，教师可以利用信息技术的互动性，激发学生的学习兴趣和主动性，引导学生积极参与课堂教学，主动探究知识，从而突破教学重点。

以“铁生锈了”教学为例，为了突破教学重点，教师可以运用信息技术手段实现这一目标。在教学设计中，教师可以引入电子课件，以图像和文字的形式呈现铁生锈的过程，同时在课件中添加动画效果，使学生更直观地感受铁生锈的过程和原因。此外，教师可以引导学生通过搜索引擎网络工具查找和收集铁生锈的相关信息，让学生从信息中提取关键词汇和知识点，从而更好地理解教材内容。可见，运用信息技术手段突破教学重点，不仅可以使课堂内容更加生动、形象，还可以激发学生的学习兴趣和思考能力，提高教学效果。

（二）充分利用信息技术优势，模拟科学教学过程

科学教育在培养学生的科学探究能力和实验技能方面具有至关重要的作用。然而，由于实验设备和场地的限制，学生的实验机会受到限制。信息技术的应用可以弥补这一不足，为学生提供更多的实验机会。

以“米饭、淀粉和碘酒的变化”教学为例，教师该如何充分利用信息技术优势模拟科学教学过程，提高学生的科学实验技能呢？这节课主要介绍淀粉质的特性和检测方法。在传统教学中，学生只能通过教师的演示或实验课堂上的实验操作来了解淀粉质的检测方法。而信息技术的应用可以提供更多的实验机会，如利用虚拟实验室为学生提供实验机会。虚拟实验室指使用计算机模拟实验环境，通过虚拟实验室软件进行实验操作。学生可以在虚拟实验室中进行淀粉质的检测实验操作，观察实验现象、收集实验数据、分析实验结果。虚拟实验室可以模拟各种实验操作，如加热、混合等，让学生参与到实验中，从而提高实验技能。实验模拟软件指使用计算机模拟实验环境和实验操作，让学生进行实验设计和模拟。学生可以通过实验模拟软件了解淀粉质检测方法的原理和方法并进行实验设计和模拟，从而提高科学探究能力。

在使用虚拟实验室和实验模拟软件时，教师可以根据学生的实验数据和分析结果，及时给予反馈和指导，发挥指导和辅助的作用。学生通过教师的指导，可以更好地理解淀粉质检测方法的原理，进一步提高科学实验技能。

（三）发挥信息技术直观特点，展现科学实验效果

信息技术的应用可以为小学科学教学带来更加生动直观的教学体验，其中最为常见的方式是展现科学实验效果。在小学科学教学中，许多实验都需要特定的设备和条件，但利用多媒体技术和虚拟实验室等手段，可以直观地展现实验现象、实验过程和实验结果，帮助学生更好地理解实验原理和实验结果。

以“控制铁生锈的速度”教学为例，教师可以结合信息技术展现科学实验效果，加深学生对实验原理和实验方法的理解。首先，教师可以先用幻灯片展示铁的生锈现象，并与学生进行互动，询问学生是否见过这样的现象，顺势引导学生思考铁锈是如何形成的。其次，通过虚拟实验室，模拟并展示铁在不同环境下的生锈速度。教师可以将不同环境下的生锈速度进行比较，引导学生思考影响生锈速度的因素是什么，如氧气、水分、盐等。最后，教师可以展示实验结果，并与学生一起探讨如何控制铁的生锈速度。教师还可以通过多媒体技术展示小型实验，如探究酒精灯燃烧原理、同一物体在密度不同的液体中会发生什么现象等。这些实验可以帮助学生更加深入地了解实验原理和实验结果，也可以帮助学生更好地掌握实验方法和实验技巧。可见，信息技术可以让小学科学教学更加生动直观，让学生更加深入地理解实验原理和实验结果。在实际教学中，教师可以结合课程内容，选择适合的信息技术手段，为学生展示科学实验效果，让学生在视觉和听觉体验中感受和理解实验的过程和结果，从而提高学生的学习兴趣和学习效果。

四、结语

综上所述，信息技术与小学科学教学的融合应用是当前教育改革和创新发展的重要方向。在教学实践中，教师应该充分利用信息技术的优势，积极探索和尝试，不断完善教学方法和策略，以提高学生的学习效果和教学质量。