浅谈信息技术对科学课堂教学的优化作用

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【摘要】随着科学技术的飞快发展，多媒体、网络等新技术不断涌现。信息技术已是课堂教学的重要构成，我们应充分挖掘其功能，为课堂教学服务。在科学课中，运用信息技术手段，创设逼真的教学情境，激发学生探索知识的欲望，优化科学课堂教学，提高学生的探究能力和逻辑思维能力。

【关键词】信息技术 科学教学 优化

运用信息技术优化科学课堂教学是我们每一位科学教师探讨的重要课题。在科学教学中如何运用信息技术激发学生的科学学习兴趣，改进学生学习科学的方法，培养学生探究科学问题的能力，并努力使教法和学法实现和谐的统一，近年来，我作了一些探索和尝试。

一、运用信息技术，优化教学情境

1、变静为动，将静态的知识与动态的情境结合在一起。科学教学时有些概念的理解、现象的解释、物体的运动过程不好讲解，运用多媒体信息技术的优势，把科学知识制成动画课件，充分利用它的形、声、色、动、静等功能，使静态的画面动作化、抽象的知识形象化，让“死”的东西“活”起来，渲染气氛，使学生感受科学知识。例如，研究斜抛物体的运动是运用已学过的匀速直线运动、竖直上抛运动和运动的合成和分解的知识研究复杂运动的过程，可以采用喷水、斜抛小球等演示实验，但这些实验一是瞬时完成，不便学生观察；二是只表现了斜抛物体运动的轨迹，而斜抛物体运动过程中的速度、位移等物理量的变化不能体现出来。教师在黑板上讲解只能选取几个特殊点来研究速度、位移的变化情况，再推导得出规律。利用多媒体模拟实验则可以动态地展示斜抛物体的速度、位移和它们的水平分量、竖直分量在斜抛运动过程中的变化情况，以及动态地得出速度的矢量图，使学生对斜抛运动及各物理量的变化特点有很强的感性认识，这是直接观察演示实验根本无法做到的。

2、化难为易，从根本上提高学生的学习兴趣。利用多媒体信息技术，能模拟仿真，化抽象为形象。使学生感官接受较强剌激，加深对事物的理解，对于一些难以表述清楚的知识可以通过实物、图片展示给学生，让学生自己判断，增强记忆。在互动这一环节，信息技术的运用，可以化难为易，既可以节省板书的时间，又可以及时掌握学生对所学内容的理解，还可以对课堂的内容进行巩固、应用。这样大大降低了学生学习的难度，提高学习科学的兴趣。

二、运用信息技术，优化实验教学

在实际教学过程中，有许多实验的完成是瞬时的，现象是单一的，学生很难观察清楚，又有的实验受时空的限制，现象不够清晰或者现阶段就不可能做，而这些实验现象中往往蕴含着丰富的信息和深刻的规律。在传统教学过程中，学生对这一切的把握依赖于直观的实验观察和教师在黑板上的讲解。把多媒体技术用于科学教学，有着传统教学不可比拟的优势，应该充分挖掘其功能，实现科学实验教学的最优化。

1、运用信息技术技术可以把一些受时空的限制或现阶段不能、不便、不准做的实验搬进课堂，摆脱实验的局限性。例如，证明分子不停地做无规则运动的扩散实验中，清水和硫酸铜溶液的扩散需要大约一个月才能完成，铅和金的扩散需要几年才能有较明显的现象，这在课堂四十五分钟内是无法实验的，而应用信息技术模拟或者视频几分钟内即可完成这些实验，并且现象明显，使学生在短时间内感知很长时间才能观察到的实验现象。

2、对现象不清晰的实验，需要用计算机科学动态模拟补充。当然，在“补充”之前还是要先做实验的，例如练习使用电流表测电流时，先让学生亲自动手连接电路并测量电路中电流的大小，有的学生可能对电流表的读数存在困难，然后再利用模拟演示可以在大屏幕观看电流表的使用规则及读数方法，学生通过两三次的练习读数，都能基本上掌握了电流表的使用方法和读数方法。有关其它的较精密而能见度较低的仪器读数教学也可以效仿之。

三、运用信息技术，体验科学探究的过程。

科学课程标准指出：“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式”。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。初中生的记忆能力较强，但实验探究能力欠缺。为了让学生体验科学知识形成的探究过程。在使用常规教学手段的同时，还恰当运用信息技术技术动态图像演示技术，利用多媒体信息课件，将比较抽象的知识探究过程加以直观地显示，以其较强的刺激作用，帮助学生理解所学知识的本质属性，从而提高学生的探究能力。

例如浙教版八年级《神奇的激素》一节，由于本课的知识点抽象，达尔文、温特等实验在课堂上真正实施的难度高，由于缺乏相应的体验，学生很难从根本上理解。教学时，教师利用多媒体设计了这样一个课件；先在屏幕上引入图片：为什么向日葵、种在阳台上的花，都有向光生长的特点？首先从学生熟悉的事例出发引发学生强烈的思考，再通过多媒体观看达尔文向光性模拟实验，学生通过这些感观的认识，不难推想出胚芽尖端可能会产生某种物质影响了胚芽的生长和向光弯曲……在学生有了感性材料的基础上接着用多媒体播放1928年温特的模拟实验，在动态的演示过程中，学生的感知形象、具体、直观，在头脑中留下深刻的印象。这样不仅分散了教学难点，而且使学生对植物的向光性产生浓厚的兴趣，逐步体验了科学的探究过程。既节省了时间，又提高了课堂教学效率，所起的作用是其他教学方式无法替代的。

四、运用信息技术，提高教学效率

在同样的有效时间内使学生获得更多的知识是教学效率的主要衡量标志。视觉媒体引起人的注意力比听觉媒体高得多，若视听结合则注意力集中的比率会大大提高。二者并用效果更佳，而信息技术的运用能充分发挥人的感官的全部作用，效果最佳，必然获得更多的教学信息，保持更长久的记忆，进而加快教学节奏，提高教学效率。

总之，面对新课程的挑战，教师要努力营造和谐的教学氛围，激发学生主动参与的兴趣，利用信息技术给学生创设主动参与的条件，让学生真正地参与知识发生、发展的过程，使沉闷的课堂充满了绿色的生命，既突破了教学中的重难点，又锻炼了学生的思维能力，形成了平等的师生关系，切实优化了科学课堂的教学实效，让科学课堂散发出无限的魅力。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.2011版义务教育初中科学新课程标准.

[2]胡桂颖.信息技术环境中优化教与学的过程.2003.

[3]刘向永.解读信息技术与课程整合.2002.