信息技术与小学科学整合的教学探究

信息技术与小学科学整合的教学探究摘要：随着信息技术的发展，现代教育技术逐渐地进入了课堂。信息技术与小学科学教学的有机结合，使小学科学课更形象，更生动，更能激发学生的学习兴趣；使教学情景更为多彩，学生主动性得到提高，教学内容得到充实；使时间、空间得到控制，大大提高了课堂效率，拓展了学生视野，提高了教师自身的知识水平；使学生观察能力、分析能力和解决问题的能力得到提升。然而，信息技术在小学科学教学运用中是一把双刃剑，只有恰到好处地运用信息技术手段，也能优化课堂教学结构，突破教学重难点，提高教学艺术，为培养新型人才奠定基础。关键词：信息技术；小学科学；教学信息技术与课程的整合，已经成为教育现代化的一种趋势。用信息技术，实现学科信息化教学，是普及信息技术教育的关键，是信息技术课程和其它课程双赢的一种教学模式。信息技术与小学科学教学的有机结合，是逐步培养学生观察能力、分析能力和解决问题的能力的最佳方式，也是提高学生实验技能，养成良好的实验习惯，培养科学态度和科学作风的重要手段。因此，促进信息技术与小学科学实验教学的有机结合是每一个科学教育工作者不可推卸的责任。在教学中，我结合小学科学教学的特点，在信息技术与科学教学整合方面做了初步的探究。（一）信息技术与小学科学教学整合，可以充分激发学生的学习兴趣。托尔斯泰曾经说过：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发学生的兴趣。”在我们教师的日常教学活动中，发现学生往往会因某种兴趣产生强烈的学习欲望，从而使学习效果事半功倍。然而，传统的教学方式只能借助简单的黑板、粉笔、模型、标本或图片，采取老师讲，学生听的方式进行，再加上科学教材中的许多内容涉及到一些原理、规律性的东西，例如：风的形成过程、地球的公转和自转、日食和月食、岩石的形成过程等，这些都是我们无法直接看见的，凭借传统教学模式，老师口述或图片展示，没有一个动态变化的过程，不仅枯燥乏味，还很难讲清楚，从而导致学生兴趣不高，课堂效率低下。而信息技术融合了文字、图形、图像、声音、视频等多种信息资源，通过这些资源，可以给学生多重感官刺激和直观教学。如果将信息技术引入到课堂教学中，通过视频或动画的形式展现出来，使抽象的知识点直观形象化，就会充分调动起学生的学习兴趣。例如在小学六年级的《火山与地震》一课中，我先分别播放一段关于火山爆发和唐山大地震的视频，让学生直观、形象、仿佛身临其境地看到火山爆发的震撼场景以及大地剧烈震动，房屋倒塌，道路塌陷，树木连根拔起的画面。学生被这壮观的自然场景惊呆了，他们的心灵受到强烈的震憾。此时再让学生说一说这是什么自然现象，一下子把学生带入课堂，进而揭示课题《火山与地震》，很好地为后面的课程教学作了铺垫，同时充分激起了学生的学习欲望。（二）信息技术与小学科学教学整合，有助于突破教学的重点和难点科学课教学中往往有一些枯燥的、抽象的、难懂的现象，要求学生掌握，但由于受到直观性、空间性、地域性、时间性等原因，学生掌握的也是片面、不完全的，教学时这些内容就成了教学难点。但如果运用多媒体软件，就能直观、形象地将这些现象表现出来，化难为易，化繁为简。人们获取的信息中83%来自视觉，11%来自听觉。多媒体技术既能看又能听，还能用手操作，比单一地听老师讲课强得多。多媒体信息技术具有三维演示、图文并茂、动静结合、人机交互的特点。这些特点对学习者产生了多种感官的综合刺激，能有效地激发学生的学习兴趣，产生强烈的学习欲望，形成学习动机，如有关地质变化的内容，如地震、火山、沙漠化的形成等，这些教学内容较宏观，离学生的知识基础、生活实际较远，只凭教师的讲解或模拟实验，难以达到教学效果。因此，我们借助多媒体信息技术，将宏观的地球现象浓缩进教室，跨越时间和空间地展现在学生面前，给整个教学过程注入强大的生机和活力。附：“火山与地震”一课与信息技术整合的教学设计《火山和地震》教学设计一、教材分析：《火山和地震》选自《小学科学》教材。《火山和地震》属于“地球的运动与所引起的变化”之三，为研究《我们的地球》和《探索宇宙》打下坚实的基础。本单元顺应学生思考、探究问题的规律，从人类探索地球的形状开始，引领学生从地球表面到地球内部去认识地球。《火山和地震》主要研究地球运动与地表变化。在火山和地震现象中火山离学生的知识基础、生活实际都比较远，但地震现象对于学生来说比较熟悉。本课从学生的亲身感受出发，引导学生建立模型研究，知道火山和地震的成因，知道地震时保护自己的方法。二、学情分析：通过前三课的学习，学生已经知道地球的形状、大小，知道人类探索地球的形状经历了漫长而曲折的过程。知道地球表面有各种形状，能认识一些典型的地貌，知道科学家根据一些自然现象推测出了地球内部的构造，了解地球内部的构造，能用橡皮泥等制作地球内部构造的模型。但是不知道地球内部是运动的，充满了力量。另外，学生能针对问题，从更多渠道查阅相关资料，能通过观察、实验等方法收集证据，能对收集到的证据进行比较分类。学生的科学探究水平有了一定的提高。基于以上分析，我采用的教学方法主要有：课件展示法：通过视频课件展示，让学生形象地了解火山和地震的样子及形成原因；通过影像资料介绍许多科学家为研究火山和地震做出的贡献。演示法：通过火山喷发和地震的模拟实验，让学生形象的了解火山和地震的成因。讲解法：学生对火山和地震的资料不是很熟悉，需要教师的讲解；指导法：在做火山和地震的模拟实验时，由于学生不具备探究的基础，都需要教师详细的指导；合作探究法：在探究地震和火山的成因以及自我保护的方法时都采用了此方法，让学生在合作的过程中充分发挥团体的力量，学会合作，学会交流，培养学生的团结协作能力和探究精神。三、教学目标知识与技能：1.知道火山和地震是地球内部内力作用的结果。2.认识火山喷发和地震的成因，知道一些预测地震的方法。3.知道我国是世界上最早研究地震的国家之一，了解张衡及他的贡献。过程与方法：1、学生掌握避震的技能，使学生学以致用，能解决身边“发生”的问题。2、会做模拟火山喷发的实验。3、学会在学习过程中搜集资料、整理事实、研究事实、应用事实和拓展事实。情感、态度与价值观：1、激发学生探究地球奥秘的兴趣，渗透科学的自然观教育四、教学重点：了解火山和地震的现象教学难点：认识火山喷发和地震的成因五、教学准备1、有关火山和地震的视频。张衡发明的地动仪、地球上的板块、现代地震仪的图片。2、学生每组准备一根小木棍，一条毛巾。3、铁罐、土豆泥、番茄酱、酒精灯，积木块等教学时间:1课时六、教学过程：一、导入新课1．谈话：地震是非常可怕的，同样危险的还有火山喷发，大家猜想一下，如果发生火山喷发和地震会不会破坏地形，使地形、地貌发生改变？课件出示地震和火山喷发的视频和画面，让学生边看边思考火山喷发和地震使地形具体发生了什么变化？（视频：火山地震情景和画面）板书课题。2．交流火山、地震发生时的情景学生交流，教师点击相关的图片（地动山摇、房屋倒塌、道路断裂、巨石滚落、河流移位、河流阻塞形成堰塞湖、岩浆喷发会形成火山岛、火山锥、熔岩高原等等）3.小结：是呀！火山喷发和强烈的地震都是人类无法抗拒的自然灾害，会给人类的生命财产造成巨大的损失。那么，关于火山和地震你都了解哪些呢？〔设计理念〕：通过观看自然现象的视频，使学生了解在自然界中所不知道的一些现象来丰富学生的社会科学知识，学生产生浓厚兴趣后引出本课课题。二、探究新知（一）组织学生探究火山形成及喷发的原因1、引导学生认识火山喷发的成因。谈话：下面让我们利用先进的计算机网络，“亲临”火山喷发的现场，去探究一下火山的奥秘，你们想不想去？（1）观看火山喷发的视频。看过火山喷发，结合刚才的录象，请大家再看书说说火山形成及喷发的原因。（2）用土豆泥和番茄酱模拟火山的喷发。你认为哪些现象预示着火山将要喷发？同学们，那你们想不想亲自体验一下火山喷发时的惊心动魄的时刻呢？好那让我们一起来感受吧！①.教师简单介绍实验过程，讲解实验注意事项。②.学生分组实验。③.启发学生说说每样物品在实验中代表的是什么，认真观察在实验中发生了什么现象；④.最后以小组为单位做报告，填写实验报告单。（3）小结火山喷发的原因。火山石由于地下熔融的岩浆，由地壳的薄弱地带喷发而形成的。2.了解火山喷发的危害（1）织学生讨论（课件放映）：①、火山石如何形成的？②、火山喷发前有什么预兆？③、火山给人类带来哪些危害？④、人类能不能从火山喷发中受益呢？⑤、世界上什么地方容易发生火山喷发？（2）火山喷发会给我们人来带来哪些危害？我们会不会从中受益呢？教师介绍维苏威火山：维苏威火山是意大利西南部的一座活火山。喷发地处欧亚板块、印度洋板块和非洲板块边缘的维苏威火山，在各板块的漂移和相互撞击挤压下，在2.5万年前爆发形成。当时欧洲处于冰河时期，气候干冷、土地贫瘠、林木稀少，只有大片耐寒草原。随着欧洲气候的变暖，加上这里肥沃的火山灰，使得火山周边成为植被茂密的富庶之地。维苏威火山最早形成于地质史上的更新世晚期，可称为比较年轻的火山，多少世纪来一直处在休眠中，曾一度沉寂为休眠火山。维苏威火山在历史上喷发过很多次。最近的一次喷发发生在1944年，是欧洲大陆唯一的一座在近一百年内喷发过的火山。（2）小结：火山正是由于地下岩浆沿着地壳的薄弱地带喷发而形成的。同时火山喷发是地球上最危险，最可怕的自然灾害之一。在火山喷发的同时往往还会伴随着地震的发生，可见火山和地震有着很密切的联系。[设计意图]：在此小结中，学生通过自己的了解丰富其地理知识，通过自己动手操作有趣的实验体会火山喷发的那一刻，实际感受会加深学生们的印象，形象生动的实验会使学生从有趣的实验中获得信息，。正是体现了科学实验中动手操作的能力，观察的能力。使学生更深刻的理解火山形成的原因。（二）组织学生探究地震形成的原因1、讨论：你推测地震是怎样形成的？讲解：人类不断的改造自然，期待更好的生存环境，可无情的地震却一次次震碎人们的美好生活，给人们的记忆打上痛苦的烙印。（播放1976年7月28日我国河北省唐山7.8（=7级大地震）级大地震、2008年5月12日我国汶川发生8.0级（=8级巨大地震）巨大地震、2010年6月5日山西省阳曲县4.6级地震（=4.56中强震）视频图片资料）上述资料中提到了有关地震的相关概念如：震级、震源、震中、震中距、地震波。讲解震级是地震的强弱，震源是地球内发生地震的地方，震中是震源上方正对着的地面，震中到地面任何一地方的距离是震中距，地球内部出现的弹性波叫做地震波。就像水波一样。提问：从地震的现象我们可以知道，地震时大地在剧烈地震动，有很大的破坏力。是什么力量让大地剧烈震动呢？强烈的地震有着很大的破坏力，对人类造成这么大的威胁，你们知道地震是如何形成发生的吗？”为了弄清这个问题，让我们来做个实验。2、教师介绍地震的主要类型：火山、塌陷、构造地震。构造地震的原因：地球内部运动产生的力。（1）模拟岩层褶皱的实验。讨论：假如我们想象这一层一层的毛巾就是地层，地层也受到巨大的挤压，你认为会发生什么现象？（引导学生思考：毛巾在力的作用下向上供，想象地壳中的岩石受到地壳内部压力也会发生褶皱变动）（2）模拟岩层断裂的实验。每个小组的桌上有一根小木棍，用手握住木棍两端，用力将它压弯、折断。当木棍被折断时，你听到什么声音？手有什么感觉？假如这根木棍是我们想象中的地下的岩层，当岩层受到挤压的力越来越大时，会发生什么现象？（引导学生思考：木棍在力的作用下被折断，想象地壳中的岩石受到地壳内部压力时发生的断裂，木棍折断时发出的声响，想象到地震时发出的巨大声响；木棍被折断后产生的震动，想象到地震引起的大地剧烈的震动）3、组织学生讨论：地震是怎样形成的？4、研究地震的危害程度：纸箱地震模拟器实验，判断地震的中心与强弱。讲述：地震是一种常见的自然现象，每年地球上都要发生几百次；只是有的地震较弱，人们感觉不出来；只有强烈的地震才会带来灾害，但一般一年不过只有几次。5、指导学生了解地震的前兆。(1)讨论：地震前兆有哪些？你们已经知道有哪些地震前兆？（2）讲述：地震前兆还有：泉水或河水突然干涸断流；气候出现冷热骤变；地光