发挥信息技术优势,优化科学教学 [青田县船寮镇中 何灵凤]
教育部2001年颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)》中明确指出:“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习用具。"在这种宏观的背景下,科学教师应根据具体的教学内容,发挥信息技术图文并茂,声像并举,生动形象的优势,优化科学教学。
一、发挥信息技术优势,创设教学情境
建构主义学习理论认为:学习总是与一定的“情境”相联系的,因为在“情境”的媒介作用下,那些生动直观的形象才能有效地激起学生联想,唤起学生原有认知结构与经验去同化和索引当前学习到的新知识,以便在新旧知识之间建立联系,并赋予新知识以某种意义。《科学》九年级下第四章“环境与可持续发展”的教学中,学生对环境问题的感性认识普遍不足,对环境污染的严重性和危害性理解不深,难以在头脑中形成环境保护的概念。教学中通过视频向学生展示沙尘暴、温室效应、酸雨的真实场景,触目惊心的场景震憾了学生,学生自然的萌发了关爱生态和自然,关爱地球,保护环境的情感。
二、巧用信息技术优势,优化科学实验教学
实验在科学教学中有着举足轻重的地位,由于实验器材、实验条件等因素的限制,传统的实验教学中有着种种缺陷,信息技术的利用恰好可以弥补这些不足。
1.提高演示实验的可见度
演示实验必须使最后一排学生都看得清楚,因此可见度是演示实验效度的首要指标。例如:普通温度计、天平、弹簧秤、电流表等实验仪器,刻度较细,有时连前几排的同学也很难观察清楚。采用多媒体实物投影技术,既可保证实验的真实性,又可放大,提高可见度,让细微变化清楚地展示在学生面前。
2.构建实验模型(仿真模拟)
由于中学生的思维发展处于形象思维逐步过渡到逻辑思维阶段,他们对新知识的理解还依赖于通过感知形成表象、建立概念,获取知识的阶段。对于微观世界(如微粒结构、反应过程)和庞大物体(如工业生产装置、天体等)的教学,可借助信息技术模拟建立实验模型,便于学生形成表象,建立概念。《科学》八年级下《物质与微观粒子模型》这节课中,微观世界分子和原子的教学,通过分步演示集声、光、色、形于一体的“水分子电解”模型:大量的水分子分裂后,出现了两种更小的粒子———氢原子和氧原子;氢原子和氧原子又重新组合,每两个氢原子重新组合成一个氢分子,每两个氧原子重新组合成一个氧分子。这样,微观的过程就跃然眼前,分子、原子的概念便形象化了。学生的形象思维和抽象思维也获得了协调的发展。
3.优化实验数据处理
传统实验的测量、数据分析和处理需要大量时间,使用具有交互功能的应用软件开发的实验教学课件,可依据教师的要求,随意改变实验条件和科学参数。如欧姆定律、凸透镜成像规律等内容的教学,在引导学生观察演示实验现象,初步得出规律后,再利用FLASH制作的课件进行演示。课件中,随着电阻阻值、凸透镜位置的变化,其他相关量也相应发生变化,并显示随各种量的变化而变化的动态图像、揭示变化规律。既避免重复性的实验操作,又使学生进一步理解规律。
4.巩固实验成果
初三的实验复习往往令教师为难,最好的办法当然是开放实验室,让学生把相关的实验重新做一遍,但时间和实验室安排往往不允许,效果也未必最佳。将信息技术运用到实验复习中,既省时又省力,复习效果极好。笔者在课前把所复习的各种实验的目的、过程、结论、注意事项及相互间的关系进行认真梳理和分类,制成多媒体专题课件,同时添加一些播放效果,方便学生弄清实验知识的脉络。这样学生既能加大实验复习容量,又能在短时间内将经历过的实验知识条理化、系统化,不会感到枯燥。
三、巧用信息技术,突破教学的重点、难点
在学生对知识的感知、想象、理解、记忆、应用等整个学习过程中,信息技术可进一步起到突出重点、突破难点,强化效果的作用。心脏的结构功能,复杂抽象,知识信息不易被学生直接感知。以往教学中借助模型和挂图,详细反复讲解学生才能想像出来。信息技术以它独特的优势多层次、多角度、直观形象的排疑解难:使心脏在三维空间作任意角度和方向的翻转,配上文字解释和有关声音,结合遥控器控制,演示慢镜头动画、局部放大和定格图,最后再展示心脏全貌。这样,学生对心脏的结构就容易建立立体认识。讲解心脏的功能及体循环、肺循环的路径,发挥多媒体声、图、文、动画、视窗、色彩等优势。在荧屏上展示出心脏收缩和舒张的动态形象,用鼠标指示,讲到哪部分,哪部分作相应的运动,再完整播放血液循环的flash动画。这样,心脏的功能就形象生动了。真是“千言万言讲不清,一用媒体就分明”。
四、巧用信息技术,优化学生的学习方式
网络技术的发展为学生的自主学习提供了丰富的信息资源,而且不受时间、空间的限制,对培养学生获取信息,分析、归纳、整理、运用信息解决问题的能力非常有益。例如在学习了《科学》八年级上“水的净化”有关知识后,开展“水对生命体及经济发展的影响”的调查研究,鼓励学生通过实地考查、网上搜索环境变化情况等多种探究性学习手段,认识水对生命体及经济发展的重要性,增强学生的环保意识。
教育教学实践表明,利用信息技术辅助教学有着常规教学无法比拟的独特之处。通过优化组合信息技术既方便教师“教”,也帮助了学生的“学”。适时适量的运用信息技术,给科学教学注入了生机和活力。
参考文献:
[1] 吕岳进.浅谈在化学实验中开展“五开放”教学.实验教学与装备,[J]2006,(1).
[2] 许红.用多媒体辅助科学教学的实践与思考.浙江现代教育技术.[J]2007,1-2合刊.
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