楊東英
〔摘? ? 要〕? 信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用為科學(xué)教育的發(fā)展提供了新的思路和強(qiáng)大的助推力。每位科學(xué)教師或科技輔導(dǎo)員都應(yīng)恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用信息技術(shù),發(fā)揮其獨(dú)特作用。本文結(jié)合小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的實(shí)例及課外社團(tuán)活動(dòng)的開展,闡述了信息技術(shù)在小學(xué)科學(xué)教育中的重要作用。教師應(yīng)用信息技術(shù),共享專業(yè)的教育網(wǎng)站資源、科學(xué)學(xué)科網(wǎng)站資源、與本學(xué)科相關(guān)的優(yōu)秀公眾號(hào)和相應(yīng)軟件,可打造高效課堂、助力社團(tuán)活動(dòng)、實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。師生可應(yīng)用信息技術(shù),通過自身實(shí)踐促進(jìn)科學(xué)教育的創(chuàng)新與發(fā)展。
〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué);信息技術(shù);核心素養(yǎng);資源共享;高效課堂
〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? (2024)? 07? ? 004-006
眾所周知,小學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)世界有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲。他們善于發(fā)現(xiàn)問題,凡事愛問“為什么”,喜歡動(dòng)手動(dòng)腦,喜歡探索實(shí)踐,這是他們的天性,是我們一線科學(xué)教育工作者終其一生都應(yīng)該呵護(hù)的最美好的品質(zhì)。但是在實(shí)際科學(xué)教育中,卻存在諸多遺憾。有的學(xué)校,尤其是一些農(nóng)村小學(xué),由于師資力量嚴(yán)重短缺,沒有專兼職科學(xué)教師,課都上不了;有的學(xué)校安排了科學(xué)教師,但因?yàn)榭茖W(xué)課不列入考試范圍,形同虛設(shè);有的學(xué)校雖比較重視科學(xué)教學(xué),但由于科學(xué)教學(xué)對(duì)教師的專業(yè)要求太高,上全、上好課的難度很大,這樣一來,大多數(shù)教師選擇了“讀、畫、寫、背”的簡單教學(xué)模式。此外,與科學(xué)教育相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)開展得也不扎實(shí)。凡此種種,本來讓學(xué)生喜歡的學(xué)科卻變得可有可無,他們內(nèi)心的創(chuàng)新意識(shí)越來越薄弱。
2022年4月,教育部頒布了各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn),這是我國基礎(chǔ)教育界的大事。在此次課改中,科學(xué)學(xué)科被提到重要的地位,為培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)貢獻(xiàn)學(xué)科力量。2023年5月,教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》,系統(tǒng)部署在教育“雙減”中做好科學(xué)教育加法,推進(jìn)教育、科技、人才高質(zhì)量發(fā)展。基于這些,教師要切實(shí)轉(zhuǎn)變觀念,以“培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)”為己任,轉(zhuǎn)變思想,上好每一節(jié)科學(xué)課,還學(xué)生一個(gè)高效的課堂;創(chuàng)造興趣盎然的課外探究環(huán)境,為學(xué)生營造良好的實(shí)踐氛圍。只有這樣,他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力才會(huì)得到更好培養(yǎng),真正讓科學(xué)教育活力四射。
信息技術(shù)作為發(fā)展最快、實(shí)用性最強(qiáng)的技術(shù)之一,它的廣泛應(yīng)用能為科學(xué)教育的發(fā)展提供新的思路,提供強(qiáng)大的助推力。因此,每位科學(xué)教師或是科技輔導(dǎo)員都應(yīng)恰當(dāng)應(yīng)用信息技術(shù),發(fā)揮其獨(dú)特作用,通過自身實(shí)踐促進(jìn)科學(xué)教育的創(chuàng)新與發(fā)展。
一、應(yīng)用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源共享
第一,教師應(yīng)共享專業(yè)的教育網(wǎng)站資源,提升專業(yè)素養(yǎng)。
我們所處的世界,創(chuàng)新格局深度調(diào)整,信息技術(shù)高速發(fā)展,作為一線科學(xué)教師,我們是推動(dòng)科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。因此,我們一定要不斷學(xué)習(xí),才能跟上時(shí)代的步伐。我們要充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),聆聽名師在線實(shí)時(shí)授課、與各地名師互動(dòng)交流、參加各種網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn),學(xué)習(xí)先進(jìn)的教育教學(xué)理念,以引領(lǐng)自己教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革,進(jìn)一步提升自己的教學(xué)研究能力和課程實(shí)施能力,實(shí)現(xiàn)自身的專業(yè)成長?!皣抑行W(xué)智慧教育平臺(tái)”為我們提供了海量的專業(yè)資源。這里有各版本教材、各學(xué)科資源、教師研修資源、先進(jìn)的教改經(jīng)驗(yàn)等等,簡直就是行走的“資源庫”。還有“河北教師教育網(wǎng)”,這里有教師培訓(xùn)的所有資源。還有許多優(yōu)秀的網(wǎng)站資源也很實(shí)用,只要愿意扎實(shí)學(xué)習(xí),定能實(shí)現(xiàn)專業(yè)成長。
第二,用好公眾號(hào)和各種軟件,提高教學(xué)效率。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,很多教育方面的公眾號(hào)和軟件也相繼走進(jìn)我們的視野。用好這些資源既可以縮短備課時(shí)間,又能提高課堂效率。比如“河北人民出版社”公眾號(hào),里面有關(guān)于我們冀人版教材的對(duì)應(yīng)資料,每節(jié)科學(xué)課的相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻都有,教師可以參考、借鑒和使用。再比如“希沃白板5”這個(gè)軟件,里面有冀人版科學(xué)教材中每節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)、課件、素材和習(xí)題等。這些都是非常優(yōu)秀的教學(xué)資源,也是眾多名師的心血和汗水的結(jié)晶,我們可有選擇地使用,根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)際,進(jìn)行增減或更改,極其方便高效。
第三,學(xué)生共享學(xué)校資源網(wǎng),提高學(xué)習(xí)效率。
應(yīng)用信息技術(shù),我們可以做成學(xué)校的科學(xué)網(wǎng)站,借鑒和整理一些優(yōu)秀的教學(xué)資源放在網(wǎng)站上。學(xué)生可以反復(fù)觀看,便于復(fù)習(xí)和記憶。我們還收錄了大量學(xué)生喜聞樂見的“微課”“微視頻”等,讓學(xué)生體驗(yàn)全新的學(xué)習(xí)科學(xué)的方法,激發(fā)他們強(qiáng)烈的好奇心和學(xué)習(xí)興趣,讓他們?cè)诳鞓分袑W(xué)習(xí),在快樂中成長。
二、應(yīng)用信息技術(shù)打造高效課堂
(一)應(yīng)用信息技術(shù)突破重難點(diǎn)
科學(xué)課程是一門體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性課程,內(nèi)容涵蓋物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與宇宙、技術(shù)與工程等內(nèi)容。其中,宏觀世界的地球與宇宙、微觀世界的生命體等,許多現(xiàn)象學(xué)生是無法親眼看見的,還有一些實(shí)踐探究活動(dòng)操作起來也很困難。此類科學(xué)課的重難點(diǎn)不好突破,但是,應(yīng)用信息技術(shù)卻能解決這樣的難題。我們充分利用視頻資源或是相應(yīng)的軟件,將具體圖景生動(dòng)地再現(xiàn)出來,便于學(xué)生更加直觀、形象地去理解。
在教學(xué)《美麗的星空》時(shí),學(xué)生對(duì)大熊座和獵戶座了解不多,為了讓學(xué)生在課上就能觀測到,我利用“星圖”軟件輔助教學(xué)。學(xué)生在IPAD上下載該軟件,在白天,在課上,都能觀察星空,為北斗七星立體模型的建構(gòu)提供了有效的支持,也很好地突破了難點(diǎn)。
此外,在教學(xué)中,我們還可以引入人工智能助手來輔助教學(xué)。比如現(xiàn)在應(yīng)用廣泛的chat-AI系列或是其他人工智能助手,功能都極其強(qiáng)大。這些AI助手能思考、會(huì)推理、懂交流,每一個(gè)AI助手都相當(dāng)于一個(gè)“懂王”、一個(gè)強(qiáng)大的知識(shí)庫。如果我們能正確使用這些智能助手,會(huì)給我們的教學(xué)帶來事半功倍的作用。我最常用的是chatGLM,這是清華團(tuán)隊(duì)推出的對(duì)話機(jī)器人。chatGLM功能也很強(qiáng)大,而且免費(fèi),我們?cè)谡n上經(jīng)常使用。比如我在講《生物的演變》一課時(shí),學(xué)生問了好幾個(gè)問題,比如“恐龍是怎樣滅絕的?”“生物是如何演變的?”“生物中的活化石都有哪些故事?”等等。chatGLM都實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地回答了。學(xué)生興趣盎然,也拓展了知識(shí)面,課堂效果非常好。
(二)應(yīng)用信息技術(shù)提高評(píng)價(jià)的科學(xué)性
新課標(biāo)要求構(gòu)建素養(yǎng)導(dǎo)向的綜合評(píng)價(jià)體系,為了使教學(xué)評(píng)價(jià)更合理、更客觀,我們可以使用信息技術(shù)來幫忙。比如在過程性評(píng)價(jià)中,為學(xué)生設(shè)置評(píng)價(jià)量表,按照評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)記錄、整理、分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)果;在結(jié)果評(píng)價(jià)中,可以應(yīng)用網(wǎng)上閱卷系統(tǒng),這樣不僅閱卷更高效,而且平臺(tái)會(huì)自動(dòng)生成各項(xiàng)數(shù)據(jù)和報(bào)表,幫助我們及時(shí)對(duì)教學(xué)質(zhì)量做出精準(zhǔn)分析,更科學(xué),更專業(yè),很好地發(fā)揮了評(píng)價(jià)的診斷功能。
由此可見,信息技術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用,不僅可以為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)資源和機(jī)會(huì),還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度,幫助教師更好地組織教學(xué),實(shí)現(xiàn)課堂的提質(zhì)增效,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
三、應(yīng)用信息技術(shù)助力社團(tuán)活動(dòng)
作為一名科學(xué)教師,大家都知道,“科學(xué)課堂”不等同于“科學(xué)教育”,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)教育,絕不僅僅局限于科學(xué)課堂。因此,我們要努力營造良好的科學(xué)教育氛圍,使學(xué)生積極參加各種科技創(chuàng)新社團(tuán)活動(dòng),培養(yǎng)他們科學(xué)探究意識(shí)與核心素養(yǎng)。
(一)成立科學(xué)探索社團(tuán)
小學(xué)階段,學(xué)生滿腦子的問題都想知道答案,因此他們喜歡探索未知的世界??茖W(xué)探索社團(tuán)恰恰給他們提供了這樣一個(gè)平臺(tái)。比如學(xué)生特別喜歡央視2套節(jié)目《是真的嗎?》中的“現(xiàn)場真假實(shí)驗(yàn)”這一環(huán)節(jié),這些神奇的實(shí)驗(yàn),讓他們大開眼界,他們也想做,也想像科學(xué)家那樣,進(jìn)行科學(xué)探索,體驗(yàn)成功的喜悅。節(jié)目采用網(wǎng)臺(tái)聯(lián)動(dòng)方式,為此,我下載了央視客戶端,搜集其中被驗(yàn)證為“真的”并能在學(xué)生中操作的探究實(shí)驗(yàn)推薦給學(xué)生。還將優(yōu)秀的公眾號(hào)(與探究實(shí)踐活動(dòng)相關(guān))推薦給學(xué)生,學(xué)生在課外實(shí)踐的過程中,由模仿到創(chuàng)造,在獲取知識(shí)的同時(shí),舉一反三,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力和實(shí)踐精神。
(二)成立科技創(chuàng)新社團(tuán)
為了將科學(xué)教育引向深入,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力,我單位的附屬小學(xué)成立了科技創(chuàng)新社團(tuán)??萍紕?chuàng)新社團(tuán)的學(xué)生主要進(jìn)行一些發(fā)明方法的學(xué)習(xí),并動(dòng)手動(dòng)腦進(jìn)行小發(fā)明、小制作。因此,師生特別關(guān)注“全國青少年科技創(chuàng)新活動(dòng)服務(wù)平臺(tái)”這樣的科技網(wǎng)站,同樣也關(guān)注在此方面有影響的抖音號(hào)、公眾號(hào)和微博號(hào)等等。我們從中得到了許多創(chuàng)作靈感,看得多了,想得多了,思路也就寬了。學(xué)生的許多科技作品參加唐山市科技創(chuàng)新大賽,都取得了優(yōu)異成績,更為可喜的是,獲得一等獎(jiǎng)的作品還參加了河北省的科技創(chuàng)新大賽,獲得省級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)。這些成績的背后,信息技術(shù)的助力作用是不言而喻的。
(三)成立航天模型社團(tuán)
隨著我國航空航天事業(yè)的飛速發(fā)展,越來越多的學(xué)生愛上了航模運(yùn)動(dòng)。我們帶領(lǐng)他們進(jìn)行航模的組裝、調(diào)試和試飛。在此過程中,學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦,思維得到了很好發(fā)展,同時(shí),這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的開展還為現(xiàn)代科技的普及與應(yīng)用創(chuàng)造了條件。
我校附屬小學(xué)的航模社團(tuán)在無動(dòng)力飛機(jī)和簡單電動(dòng)遙控飛機(jī)的基礎(chǔ)上,又引入了動(dòng)力更強(qiáng)勁的6通道Su27戰(zhàn)斗機(jī)航模。這款航模訓(xùn)練,分為兩部分。首先進(jìn)行的是電腦模擬訓(xùn)練,也就是應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的“虛擬場景體驗(yàn)?zāi)J健?。學(xué)生需要在電腦中用遙控器控制飛機(jī)進(jìn)行模擬飛行,其中遙控器對(duì)飛機(jī)的控制、學(xué)生對(duì)各種意外狀況應(yīng)對(duì)和真實(shí)的場景一樣。經(jīng)過這樣的訓(xùn)練,直至學(xué)生能熟練控制航模的起落升降,才能飛真的航模飛機(jī)。不難發(fā)現(xiàn),在Su27戰(zhàn)斗機(jī)航模的訓(xùn)練中,信息技術(shù)起到了不可或缺的作用。
四、應(yīng)用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長
在信息技術(shù)高度發(fā)展的今天,學(xué)生獲得信息的渠道之多、獲得的知識(shí)之廣是我們無法想象的。教師的知識(shí)和能力面臨著巨大的考驗(yàn),所以,作為教師要不斷地學(xué)習(xí),不斷地充實(shí)自己。
我在執(zhí)教《磁鐵的力量》這節(jié)示范課時(shí),其中有一個(gè)環(huán)節(jié)是:我給學(xué)生提供一定的材料,讓他們實(shí)驗(yàn),看哪些材料能被磁鐵吸引,哪些材料不能被磁鐵吸引。按照教學(xué)設(shè)計(jì),我準(zhǔn)備的5角硬幣本來應(yīng)該是能被磁鐵吸引的,可是在學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí),卻出現(xiàn)了兩種截然不同的結(jié)果:有的小組5角硬幣能被吸引,有的小組就是不能被吸引。在示范課上出現(xiàn)了這樣的意外是我始料不及的。當(dāng)我把兩種硬幣放在一起比較時(shí),我突然發(fā)現(xiàn)這是不同年份的硬幣,便問學(xué)生:出現(xiàn)這樣的結(jié)果可能是什么原因?學(xué)生猜測說可能是材料不同,于是他們提出上網(wǎng)查閱這兩種硬幣的材料。結(jié)果不出所料,新版硬幣中含有鐵磁性材料,而老版硬幣卻不含鐵磁性材料。聰明的學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò),幫我化解了危機(jī)。我由衷地感嘆:作為教師,更該應(yīng)用信息技術(shù),不斷充實(shí)和完善自己,真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。
總之,信息技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科學(xué)教育的各個(gè)方面,并且表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力,發(fā)揮著不可或缺的重要作用。只要我們能夠恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用各種信息技術(shù),就可以讓課堂教學(xué)“活”起來,讓課外活動(dòng)“活”起來,讓學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力得到提高,將科學(xué)教育真正落到實(shí)處,最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目的,為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才奠定基礎(chǔ)。
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