可视化教学动态化教学 共享化教学

〔摘 要〕 本文研究以现代教育技术与小学科学融合教学的实践研究为主题，结合笔者自身教学实践经验，分别从现代教育技术与小学科学融合教学概念界定、现代教育技术与小学科学融合教学优势分析、现代教育技术与小学科学融合教学出现的问题、现代教育技术与小学科学融合教学的对策入手，提出发挥现代教育技术可视化、动态化和共享化优势的心得，希望获得抛砖引玉之效。

〔关键词〕 小学科学；现代教育技术；可视化；动态化；共享化

〔中图分类号〕 G424 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1674-6317 （2024） 19 037-039

《义务教育科学课程标准（2022年版）》提出了初步认识科学的本质，掌握与认知水平相适应的科学知识，初步形成基本的科学观念，并能用于解释相关的自然现象、解决简单的实际问题的科学课程总目标。教师选用信息技术与小学科学融合教学，发挥可视化、动态化、共享化教学优势，能够将科学现象、科学原理、科学变化直观化地呈现，化解61f3d53b42114e815632321d682f47b28c7ec59d6ef6ea6879d7f0b5a95017c3学生学习难点，保障学生学习质量。信息技术不同于其他教学技术，其具有将静态教学内容转变为动态教学内容的优势，能够将教学内容以学生喜闻乐见的形式呈现于课堂。这不仅有利于学生主动探究相关的科学现象，了解丰富的科学知识，还能够以可视化、共享化的方式，将科学知识与实际问题相结合，提高学生学以致用的能力。因此，教师将信息技术与小学科学融合展开教学，不仅是落实科学素养培育的重要举措，更是保障学生高质量学习科学知识的迫切需要。本文锚定信息技术教学这一研究对象，结合笔者实践经验谈一谈如何提高小学生科学素养的培育教学。

一、现代教育技术与小学科学融合教学概念界定

信息技术与小学科学融合教学是指为促进小学科学课堂高质量教学发展而引进的技术，它既能辅助教师的教，也能指引学生的学，包括学习资源、学习工具以及信息技术环境等。其中，学习资源指的是能够支持小学科学学科教学的数字资源，如视频、图片、微课、电子课件、教学助手、电子书包及网络资源平台上的各种资源；学习工具指的是促进教师的教和学生的学的教学软件，如学科教学软件、课堂互动软件、虚拟实验室软件、数字实验室软件等；信息技术环境指的是平板教室、智慧实验室、多媒体教室、高清录播室等移动学习环境。

二、现代教育技术与小学科学融合教学的优势

（一）可视化教学优势

在传统的小学科学教学中，教材和板书作为传递科学知识的主要媒介，具有向学生传递科学知识、让其感知科学规律和发现科学现象的引领作用。然而，这种传递科学知识的方式，无法将抽象的科学现象以具体化的方式呈现，学生也无法打破教材和板书的“第三面墙”感知最为真实的科学变化。因此，教师采用信息技术进行教学的方式对教材中的科学知识进行可视化展示，不仅有助于将科学现象、科学规律、科学变化、科学原理以动态化、直观化的方式呈现，吸引学生注意力，刺激学生的视听觉感官，同时还能够深化学生对科学理论的理解和认知，增强学生记忆印象，拓宽学生科学视野。

（二）动态化教学优势

将静态教学资源转变为动态化教学资源，是信息技术在小学科学教学中的另一大教学优势。信息技术具有动态化的教学特点，能够将教材中静态的教学内容以影像、图文、动画的方式不同程度地进行立体呈现，根据不同的信息技术呈现教学资源的方式，让学生能够从不同的角度看待科学原理和科学现象，有效激发探究兴趣，提高学习动力，转变学习方式方法。教师应充分发挥信息技术动态化的教学优势，合理控制学生科学学习的节奏，满足学生的求知欲和探究欲，丰富静态教学内容，引导学生对相关科学现象进行多维思考，助其不断对课堂上的科学问题进行探究，实现培育科学素养的教学目的。

（三）共享化教学优势

集成化与共享化始终都是信息技术的两大核心要素。而在小学科学教学中，信息技术的共享化优势，不仅能够打破学生个体学习的低效化困境，同时还能不断丰富小学科学的教学资源与教学形式。促使学生能够借助信息技术，拓展学习渠道和层面，丰富学习体验，并在信息技术共享化的学习环境中，感知不同的科学原理与科学观点，更多维度地进行科学知识的学习，形成“取其精华、去其糟粕”的学习体系。因此，教师借助信息技术为共享化教学做支撑，是推动学生形成良好科学探究精神与科学学习求知欲，建立全面发展、合作共赢、资源共享新模式的重要学习渠道。

三、现代教育技术与小学科学融合教学出现的问题

（一）教师技术知识水平偏低

信息技术作为新兴的教学技术，虽然具有简洁、易用、便携等优势，但是结合小学科学具体课程教学，教师仍然需要具备一定的技术知识水平，才能胜任信息化教学工作。目前，部分教师对信息技术的操作运用仍然停留在“表面”，并没有深入理解和掌握其技术原理。这也导致部分教师融入信息技术处于“硬融合”状态，所呈现的教学情境也较为单调化、浅显化。这样，一方面无法实现吸引学生主动学习的目的，另一方面也造成信息技术支持下科学情境内容与学生互动较低，从而造成教师将信息技术融入小学科学时出现“高消耗、低成效”的教学局面。

（二）教师整合信息技术能力欠缺

信息技术是一种具有可视化、动态化、共享化等优势的新型技术。教师利用信息技术与小学科学融合教学，不仅需要具备丰富的技术知识储备，同时还需具备整合信息技术资源的能力，才能够引领学生深入体验科学现象和科学规律。目前，由于信息技术课件、动画、视频需要结合多个软件并依托互联网进行整合教学，导致部分教师往往虽具备基础的技术知识，却缺乏完整的教学整合思路，以至于设计的课件、视频、动画，无法与教材、板书等教学内容紧密联系在一起。由此使得学生很难沉浸于学习氛围中，对科学理论和科学变化的理解和掌握也不尽如人意，导致其不得不利用传统学习方式消化并吸收，形成了低效化的学习困境。

（三）教师运用信息技术单一化

信息技术作为信息化教学的重要技术支撑，不但具有丰富的技术类别，同时也具有丰富多彩的运用方式方法，教师只有具备完善的运用技术的能力，才能完美驾驭信息技术软硬件，发挥其最大优势，保障小学科学教学高质量发展。但在目前，部分教师对信息技术的了解只停留于简易课件制作、互联网相关情境素材选取等基础层面，对于信息技术多样化运用方式缺乏科学思路，导致在小学科学课堂中融入信息化教学形式单一化、重复化。这一方面无法充分发挥信息技术的教学融合优势，另一方面也造成信息技术融入小学科学教学的效果较差。

四、现代教育技术与小学科学融合教学的对策

（一）可视化教学

基于信息技术开展小学科学教学活动，应当以直观、具体、形象的方式呈现科学内容，帮助学生深入分析科学知识内在的抽象规律与变化，助其提高空间想象力和形象思维水平。因此，教师基于信息技术构建可视化教学课堂，借用直观的图像动态变化或动态影像信息，驱动学生直观化感知科学内容，帮助学生更好地探索生活现象背后的科学原理，能够有效实现提高学生空间想象力和形象思维水平的教学目的。

例如在“天气与气候”一课中，为了推动学生了解气温、云量、雨量、风向、风力以及气候的科学性质和位置关系，教师可在教学时利用信息技术下的动态图文技术，向学生展示天气观测的平面动态演示过程。以可视化的方式，呈现观测天气变化的演示图文，指引学生直观化了解天气变化的科学规律，分析天气变化中气温、云量、雨量、风向、风力以及气候的位置移动关系，进而帮助学生拓宽空间想象力。而后，教师可以融入动画技术，以A市天气变化与气候关系思维导图直观化呈现出动态的A市天气预报，从而带领学生在观察A市天气预报制作的动画演示视频中，引导学生分析天气与气候之间的科学规律，从而达到提高学生直观想象思维水平和加深学生对科学知识认知的教学目的。

（二）动态化教学

基于信息技术的小学科学动态化教学是将科学现象、规律、思维以动态化的方式呈现于课堂的教学手段。这种教学方式利用各种动态化的信息技术教学工具，将科学概念和科学原理以动态、直观、生动的方式呈现给学生，以激发学生的科学探究兴趣，引导学生探索科学内容，助其在借用信息技术学习的背景下，能够有效感知科学知识，达到培养其科学素养的教学目的。

以“测量距离和时间”一课为例，由于本课内容需要学生具有极强的空间想象力，还要能够在三维空间中对动态结构与点、线、面的关系进行整体想象，因此，学生往往容易感到有学习难度。为了减轻学生的学习难度，让其深入理解科学内容，教师可利用动态化的三维动画地图模拟创设学校与家之间的可视化三维地图，引导学生思考如何测量两地之间距离的方式，驱动学生寻找测量方法和测量工具，以这种动态化的方式引导学生科学探究。学生根据动态的三维地图，纷纷提出不同的测量方法和使用工具的建议，教师便可根据学生的想法，利用三维地图进行课上模拟，逐一尝试不同的测量方式方法。以期能够调动学生的探究兴趣，帮助学生增强空间想象力，形成以论证的方式检验科学现象的教学模式，促使学生逐渐感受到小学科学学习中的几何空间魅力。

（三）共享化教学

基于信息技术的小学科学共享化教学，是一种利用信息技术手段实现科学教育资源共享，提高科学教育教学质量的教学方法。在基于信息技术的小学科学共享化教学中，教师利用信息技术手段如网络、多媒体等，将科学知识、实验过程、研究方法等资源进行数字化处理，并上传到共享平台。学生不仅能够在任何时间、任何地点通过网络访问学习资源，进行自主学习和探究，还可利用信息技术不断延伸自身的学习视域与知识储备，形成打破学习资源地域限制，促进科学学习资源共享的新模式。

例如在“生物的启示”一课中，教师结合仿生科学主题，搜集多种科学仿生机器和原理资料，以图文、影像、动画等多种形式上传到钉钉平台。接着，组织学生在家长的支持和陪同下，以钉钉云会议的方式，进行线上学习，并参与云会议讨论活动，分享自己的见解和建议。随后，教师依据学生线上学习和讨论的观点，加以补充和完善，以达到引导学生能够正确认识仿生学科学原理的目的。最后，教师根据平台上积累的科学信息，组织学生结合自身的科学认知情况，自行思考如何设计仿生机器人，并以绘画的形式，在线下完成作业设计。学生经过栩栩如生的线上科学知识熏陶和线上云会议讨论互动，不仅对仿生机器人产生兴趣，同时对于生物与科学之间的关联形成思考，从而在教师补充和作业要求下，利用绘画的方式表达个人情感，有效培养了学生的科学思维和科学探究意识。

总而言之，在小学科学教学实践中，教师要深刻认识到信息技术的教学优势，以《义务教育科学课程标准（2022年版）》作为指导大纲，与小学科学进行融合教学设计，以此帮助学生完成小学科学学习任务，实现科学素养的培育目的。

参考文献

[1]叶菲.小学科学工程实践活动的设计与实施：以“制作简易称量工具（1）”一课为例[J].上海课程教学研究，2023（Z1）：52-57.

[2]王东.基于信息技术的小学科学实验教学模式探索：以“宇宙探索”实验教学为例[J].教育信息技术，2023（5）：54-57.

[3]孟炎炎.信息技术与小学科学教学深度融合的策略研究：以“看月亮”为例[J].小学时代，2020（14）：82+84.

[4]张伟.如何在信息技术环境下进行小学科学课程有效教学策略研究[J].课程教育研究，2019（52）：216-217.

[5]张伟.如何在信息技术环境下进行小学科学课程有效教学策略研究[J].数字通信世界，2019（11）：229-230.