信息化背景下优化小学科学实验教学的研究【获奖课题论文】原创

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202X年XX省教育技术获奖课题论文展示ZJ信息化背景下优化小学科学实验教学的研究XXX学校ZJ摘要：随着现代科技的迅速发展，信息技术越来越多地成为教师重要的教学手段，也改变着小学科学的教学方法。本文主要从利用网络的资源共享来提升教师的实验教学理论素养、利用多媒体技术提升实验过程的效果、用软件分析实验数据、利用移动网络和数据终端对实验过程进行评价等几个方面探讨了如何应用信息技术优化小学科学实验教学,提高小学科学教学质量。关键词：信息技术；小学科学；实验教学小学科学是一门基础性课程，是义务教育阶段小学教育的重要组成部分，而科学探究活动是学生学习科学的重要方式。在新课标的实施建议中“现代教学媒体及技术不仅可以为科学知识的学习服务，也可以为科学探究的学习服务......”所以教师往往借助计算机的辅助功能进行的教学实践过程，通过采用多媒体技术、程序设计技术、动画模拟技术和知识库技术等计算机技术，有效解决了传统教学手段单一和片面的不足，能够最大限度地缩短学生接受课程内容的时间，大幅度增强教学效果。随着信息科技的高速发展，移动网络和软件技术也在迅猛发展，各类多媒体软件如雨后春笋一般层出不穷，教学类的软件也在不断进步，软件的种类数量和质量都大幅提高，从早期教育教学中广泛使用的PPT课件及类似的多媒体软件仅能播放文字、图片、视频和动画等7

1202X年XX省教育技术获奖课题论文展示ZJ来实现教学目标；到后来的交互式电子白板软件，不但具有PPT软件中大部分的功能，同时能和PPT兼容导入PPT中的内容，还具备了课堂教学中需要的交互性，大大提高了多媒体软件在课堂教学中的作用；再到现在专门针对教学场景设计的交互式课件软件希沃白板软件的出现，实现了课件云同步、思维导图、超级分类、游戏化互动，更是实现了电脑和平板、手机等移动终端的互联互通，各类学习软件手机app的出现，使授课的专业性、互动性和趣味性大大增强。信息科技在提高教学效率、教学效果和教学质量方面的作用正日益增强。如何运用信息科技、多媒体技术优化小学科学实验教学提高实验教学的实效性，就成了教学工作者研究的热点。下面就运用信息技术优化小学科学实验的教学谈几点看法。一、网络技术统合整理实验教材资源，提升实验教学的效益教材资源的统合整理主要指以指定的教材内容为载体，整合其他教科书的内容，实现多种教学资源的共享。[1]小学科学是一门实践性课程，探究活动是学生学习科学的重要方式。因此小学科学教师应具备实验课程资源整理的意识，以学生的全面发展为基本原则，对学生进行全方位的素质教育。[2]网络就是一个资源共享的平台，可以迅速有效的获取与共享信息，科学教师可以利用网络学习先进的实验教学方法，交流实验教学的经验和心得，不断提高自己的业务素养和专业水平。ZJ7

2202X年XX省教育技术获奖课题论文展示ZJ有些地区小学科学的师资力量有限，科学课往往由非专业教师担任，这些教师可能对实验过程的理解不准确，实验的操作过程不规范，实验过程中对学生思维的引导不到位，导致学生无法掌握正确的实验操作，从而影响实验探究的过程以至于得出错误的实验结论，使实验教学的效果大打折扣。教师可以通过网络查阅对即将在课堂中呈现的实验进行深层次剖析的相关著述，并且参考不同版本的教材中关于这个实验或者类似实验的解析，为这些教师实验教学中操作的规范性内容理解的准确性提供参考，为教师的专业成长提供助力。二、多媒体技术提升实验效果（一）多媒体技术放大实验现象有些实验现象用肉眼难以观察，可以借助移动数据终端对其进行放大后上传至大屏幕观察。例如教师在教科版五年级下册《金属热胀冷缩吗》这一节课的教学中可以考虑利用方便携带、易于操作的读数显微镜和手机组合而成一个自制的金属热胀冷缩演示仪。利用显微镜将金属放大100倍，能够让实验者直接观察到到肉眼无法看到的热胀冷缩现象。通过读数还能知道金7

3202X年XX省教育技术获奖课题论文展示ZJ属具体伸长的长度。同时通过手机的屏幕能够显示显微镜镜头里的画面，让更多的同学实时观察到实验的过程。还可以利用手机的录像功能，将这个过程录制下来，导入大屏幕，使全班同学一起交流讨论时反复观察探究。使本来不易观察的金属的热胀冷缩现象变得容易观察且现象非常明显，大大提高了实验教学的效果；而比书本上那个给铜球加热铜球无法穿过铜环，铜球冷却后又可以穿过铜环这个实验，更生动更易培养学生学习科学的兴趣和激发学习动机。（二）利用手机app把实验量化提升实验效果有时我们可以利用现在智能手机上小的应用软件把实验量化，使实验现象更加明显，学生更容易得出正确的实验结论。例如苏教版四年级上册《不同的声音》这一课中，研究声音的音量与声音的传播距离之间的关系，一般老师就是根据生活经验或者学生自己感知课堂上老师说话的声音音量大小的不同来得出结论。其实我们可以在智能手机上或者平板电脑上下载类似“分贝仪app”这样可以测量音量大小的软件，请学生现场测量老师说话的音量大小，会发现距离老师越远，分贝仪上显示的音量确实在减小。这就用实验数据再次证明了音量大小确实与声音的传播距离有关，让学生认识到这一实验结论的严谨性和准确性。（三）模拟型软件延伸实验时空,优化教学质量7

4202X年XX省教育技术获奖课题论文展示ZJ在小学科学课程中,有些实验要完成整个过程,需要一段较长的时间。例如苏教版四年级下册中的《给蚕宝宝记日记》这一课中，需要展现蚕从孵化一直到变成蚕蛾的过程，而蚕的一生需要经历四十几天的时间；苏教版六年级上册《水滴里的微生物》这一节中制作小水塘观察微生物的实验以及《铁钉生锈了》这一节中观察铁钉生锈的实验需要至少两周时间。教师用多媒体来展示，用录像剪辑技术在课堂上播放，学生在很短的时间内就能观察到蚕的生长变化及它生命周期的全过程，大大节约了学生观察的时间和空间，又让学生有了一个整体的了解，提高了教学的效率。[3]多媒体软件可以把一些不能在课堂上展示的实验搬进课堂。例如,苏教版六年级上册《太阳系大家族》这一课中的实验四季的形成和地球公转的关系无法在课堂上展示出来。可以利用AR技术三维立体感强的特点，逼真的显示四季的形成和地球公转的关系。学生可以形成非常清晰直观的印象，加深对地球公转是形成四季的主要因素的认识。提高学生的学习兴趣和学习效率。ZJ三、数据分析软件分析实验数据，得出实验结论新课标中强调小学科学课程把探究活动作为学生学习科学的重要方式，而探究式教学强调要以学生为主体。在科学实验中，收集和分析数据是科学探究七个环节中重要的一环，让学生学会分析实验数据是提升学生实验能力提高实验教学实效性的必然要求；而很多实验数据可以用软件进行分析。例如教科版四年级科学上册中的《天气预报》这节课，教师引导学生利用平板电脑iPad上面自带的数据分析软件NUMBERS对本地区一个月的天气状况的数据进行分析，让学生自己分析并且得出实验结论，理解建立天气预报制度的必要性；提高了实验的趣味性，同时让学生学会简单的分析实验数据的方法，以及体验由数据分析得出实验结论的过程，为以后进入更高层次学段学习实验或者自己从事物理、化学、生物、医学等自然科学领域的实验研究打下坚实的基础。7

5202X年XX省教育技术获奖课题论文展示ZJ四、移动网络和数据终端对学生实验进行实时反馈和评价在实验教学的过程中，教师还可以利用移动网络和数据终端实现对学生进行实时的过程性评价。比如，希沃白板软件当中有一个的希沃手机助手的功能，当手机和电脑登录同一个希沃账号就可以实现手机、平板和电脑以及大屏幕的互联互通，可以把学生的做实验的实况实时传到白板上，老师可以选择实验操作过程中出现典型错误小组拍成照片传到大屏幕，提醒大家不要再犯类似的错误，同时把正确操作的小组的照片传到大屏幕进行对比，提高实验完成的效率。实验结束后把各小组填写的实验报告传到大屏幕进行讨论和评价，提高学生实验数据的记录以及实验报告填写的能力。同时根据这些现场的互动对本次实验成效进行评比，可以比较快速的培养学生的实验能力，使实验的实效性显著提高。    科技在进步，时代在变迁，以计算机、4G、5G网络和移动数据终端等为基础的现代教学媒体及技术正成为科学课堂上师生重要的认知工具，不断革新教学方式，提高教学效率。但是新课标的实施建议中也指出“在发挥现代教学媒体优势的同时，不应忽视真实情境、直接经验对学生的重要作用。不应让鼠标代替能动手的科学活动，亲手做实验的感觉与做虚拟实验的感觉差异很大，意义也不一样。”我们只有恰当合理的应用信息技术,使其服务于课堂教学内容,与教学过程有机结合,才能真正使它成为优化小学科学实验教学的有效工具,从而提高小学科学教学的效果。7

6202X年XX省教育技术获奖课题论文展示ZJ参考文献：[1]姚亮.提升小学科学实验教学有效性的策略探究[J]7