〔摘 要〕 隨著基礎(chǔ)教育改革的實(shí)施和社會(huì)科技的發(fā)展，信息技術(shù)賦能課堂教學(xué)的現(xiàn)象已越來(lái)越普遍，對(duì)于小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)而言，合理應(yīng)用信息技術(shù)手段，可以極大地激發(fā)學(xué)生的探究興趣，有效地解決教學(xué)過(guò)程中遇到的難題，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，助力學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。本文結(jié)合已有的實(shí)踐與研究，為一線科學(xué)教師解決課堂教學(xué)難題，更好地落實(shí)科學(xué)核心素養(yǎng)提供了實(shí)踐案例。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；信息技術(shù)；核心素養(yǎng)

〔中圖分類號(hào)〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 A 〔文章編號(hào)〕 1674-6317 （2024） 22 053-055

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）指出，科學(xué)課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。《新課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)以探究和實(shí)踐為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，探究實(shí)踐活動(dòng)包括學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行的觀察、實(shí)驗(yàn)、記錄、測(cè)量、制作、調(diào)查等。借助信息技術(shù)，能將文字、圖片、視頻、音頻等不同格式的知識(shí)載體整合與重現(xiàn)，給學(xué)生視覺(jué)上的沖擊，其多樣的呈現(xiàn)方式，極大地激發(fā)了學(xué)生的探究興趣，助力學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。

一、科學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題

知識(shí)性課程學(xué)生探究興趣不足。部分科普知識(shí)類課程枯燥無(wú)味，課堂上所呈現(xiàn)的內(nèi)容抽象不易理解，遠(yuǎn)離學(xué)生生活，學(xué)生興趣不高，而針對(duì)這類課程，多數(shù)教師在教學(xué)過(guò)程中照本宣科，采用講授式的授課方式，一味地將知識(shí)內(nèi)容灌輸給學(xué)生，忽視了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。

為融合而融合?，F(xiàn)階段，信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)融合已是普遍現(xiàn)象，但是很多課程的設(shè)計(jì)單純地為了融合而融合，一味地追求信息技術(shù)呈現(xiàn)的絢麗效果，單純地將信息技術(shù)手段應(yīng)用于課堂教學(xué)，而非為解決課堂教學(xué)過(guò)程中的實(shí)際難題。

二、信息技術(shù)助力科學(xué)教學(xué)

根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求，課程設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)要以學(xué)生為中心，不能一味地追求信息技術(shù)所呈現(xiàn)的絢麗效果，而是要從教學(xué)目標(biāo)出發(fā)，借助合適的信息技術(shù)手段輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化課堂導(dǎo)入和講授活動(dòng)。要注重激發(fā)學(xué)生探究興趣，使知識(shí)更加形象化與直觀化，通過(guò)多種方式建立知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)，溫故知新、由表及里。以《植物的根》為例探討信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)的有效融合。

（一）教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)

通過(guò)觀察不同植物的根，了解根的特點(diǎn)，將根分為植根系和須根系。

知道植物的根有固定植物、貯藏營(yíng)養(yǎng)和吸收水分等作用。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究根的吸水性。

（二）學(xué)情分析

知識(shí)儲(chǔ)備方面，三年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)“觀察常見(jiàn)的植物”“植物的向光性”“看莖、葉認(rèn)植物”等課程，對(duì)植物并不陌生，他們了解不同植物的生活，并對(duì)簡(jiǎn)單的種植植物有一定的經(jīng)驗(yàn)，可以觀察歸納出根的形態(tài)特征。

認(rèn)知特點(diǎn)方面，由于大部分樹(shù)木類植物的根都是埋在地里的，學(xué)生接觸得很少。本節(jié)課依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，選取生活中常見(jiàn)的蔬菜、水果的根加以觀察，了解直根系和須根系植物根的不同特點(diǎn)，從而對(duì)身邊常見(jiàn)植物的根能準(zhǔn)確分類。

（三）教學(xué)準(zhǔn)備

手機(jī)、希沃白板、燒瓶、棉花、食用油、記號(hào)筆、小蔥。

（四）教學(xué)過(guò)程

1.創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入課題

視頻出示場(chǎng)景一：課件播放視頻，視頻內(nèi)容為教師和朋友在郎茂山菜市場(chǎng)選購(gòu)蔬菜，視頻最后出示問(wèn)題——張老師購(gòu)買了哪些蔬菜？

設(shè)計(jì)意圖：本節(jié)課的知識(shí)目標(biāo)之一是掌握根的特點(diǎn)并對(duì)其進(jìn)行分類，以往課上呈現(xiàn)的植物根都深埋地下，遠(yuǎn)離學(xué)生生活，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，本節(jié)課在設(shè)計(jì)上運(yùn)用了短視頻的形式，使整節(jié)課貫穿在一個(gè)真實(shí)生活情境中，由教師錄制的三個(gè)場(chǎng)景情景視頻，分別是和朋友外出買菜、回家途中見(jiàn)聞、給家中綠植澆水，將知識(shí)目標(biāo)融合到場(chǎng)景中，通過(guò)剪輯軟件，精心剪輯處理視頻，搭配字幕提示，并將生活中常見(jiàn)蔬菜的根融入其中。明確了本課探究活動(dòng)的主題與根有關(guān)，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)也成功喚起學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，為課堂探究做好準(zhǔn)備。

師生共同猜測(cè)教師背包中的蔬菜，課件出示視頻中教師的背包，露出蔬菜的一部分根，學(xué)生依據(jù)根的特點(diǎn)猜測(cè)教師購(gòu)買的蔬菜。

設(shè)計(jì)意圖：教學(xué)設(shè)計(jì)為一個(gè)完整而真實(shí)的生活情境，背包中蔬菜的種類恰巧是本節(jié)課需要學(xué)生觀察的蔬菜根，情境設(shè)計(jì)連貫，三年級(jí)的學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)有限，單純出示蔬菜根難以分辨，利用希沃白板蒙層功能，用背包遮擋住蔬菜剩余部分，學(xué)生猜測(cè)后，將蔬菜拖拽出背包揭示答案。

課件出示白菜、菠菜、大蒜的根，學(xué)生均能說(shuō)出蔬菜名稱，最后展示的蔬菜根，僅僅露出根部位，使學(xué)生難以猜出，教師故意猜錯(cuò)，引導(dǎo)學(xué)生思考植物的根具有不同的特點(diǎn)。

設(shè)計(jì)意圖：看根猜植物環(huán)節(jié)，使學(xué)生注意力集中在根上，并明確本節(jié)課的探究主題與根有關(guān)，最初出示的蔬菜根特征明顯，學(xué)生可直接說(shuō)出準(zhǔn)確答案，最后出示小蔥根，只留取根部，學(xué)生難以猜出，教師故意猜錯(cuò)，可使學(xué)生聚焦到植物根具有不同的特點(diǎn)。

2.自主觀察、分類總結(jié)

學(xué)生對(duì)實(shí)物進(jìn)行觀察分類后，展示分類結(jié)果時(shí)，由于蔬菜種類繁多，不易表述，教師可借助希沃白板的拖拽功能，將單純的語(yǔ)言分類通過(guò)圖片的形式展示在全體學(xué)生面前，清晰明了，借助希沃白板的書寫功能，利用簡(jiǎn)筆畫，將復(fù)雜的根抽象化，僅保留主要特征，學(xué)生更加容易掌握根的特點(diǎn)。

教師總結(jié)直根、須根特點(diǎn)，如香菜中間這條比較粗壯的根叫作主根，四周這些比較細(xì)小的根叫作側(cè)根，這種有明顯主側(cè)之分的根屬于直根系；而如蔥這樣，沒(méi)有明顯的主根，只有很多像胡須一樣細(xì)長(zhǎng)的根，沒(méi)有明顯主側(cè)之分的根屬于須根系。

【游戲提升，激發(fā)興趣】教師提出問(wèn)題：“看來(lái)大家都掌握了根的分類，那我們通過(guò)一個(gè)小游戲pk一下，看看大家掌握得怎么樣？”引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)思考。

設(shè)計(jì)意圖：生活中的植物的根多種多樣，所以在練習(xí)環(huán)節(jié)為學(xué)生呈現(xiàn)了常見(jiàn)卻不容易見(jiàn)到根的植物、不常見(jiàn)但根容易判斷的植物，練習(xí)形式也一改往?？菰锏奶釂?wèn)形式，選擇了二人pk、趣味分類的形式，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，將游戲與課堂完美融合。

視頻出示場(chǎng)景二：回家的路上風(fēng)特別大，植物被吹得左右搖擺，字幕提示為何這么大的風(fēng)植物還固定在地面上？回到家中，做涼拌胡蘿卜絲，字幕提示胡蘿卜有營(yíng)養(yǎng)。

設(shè)計(jì)意圖：以往課堂都是直接呈現(xiàn)圖片，學(xué)生跟著教師的思路走，本設(shè)計(jì)中，將“根的作用”融合到場(chǎng)景二中，通過(guò)視頻內(nèi)容及字幕提示總結(jié)出根的作用。

3.引發(fā)猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

視頻出示場(chǎng)景三：吃過(guò)飯之后，參觀張老師的家，在張老師家中發(fā)現(xiàn)需要澆水的盆栽，張老師演示澆水過(guò)程，從植物頂端澆水，視頻搭配字幕以及音效提示，吸引學(xué)生注意力。通過(guò)讓學(xué)生觀察視頻中“老師的澆水方式”引導(dǎo)學(xué)生提出“為什么在根部澆水”并產(chǎn)生“植物是用根來(lái)吸收水分的”的猜想，從而引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并展示實(shí)驗(yàn)方案。

【小組合作，自主探究】教師出示實(shí)驗(yàn)材料，學(xué)生小組討論交流，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)方案，師生共同總結(jié)討論實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)以及棉花、植物油、記號(hào)筆作用。

師生共同總結(jié)完整實(shí)驗(yàn)方案，將植物的根完全浸到盛有水的燒瓶中，用棉花固定植物，在防止水分蒸發(fā)的前提下，通過(guò)標(biāo)記的水位觀察一段時(shí)間后燒瓶中水的變化，從而發(fā)現(xiàn)植物的根具有吸收水分的作用。

學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)。

【匯報(bào)交流，評(píng)價(jià)問(wèn)題】教師出示兩個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)裝置，但燒瓶?jī)?nèi)所裝水的水位線不同，一個(gè)水位線在瓶肚處，另一個(gè)在瓶頸處，細(xì)微處不易看清，教師利用希沃白板投屏，學(xué)生對(duì)比觀察。

師：你覺(jué)得哪一個(gè)更適合呢？

生：在液面瓶頸處的更適合，因?yàn)檫@樣液面下降一點(diǎn)點(diǎn)就可以觀察到，并且這樣可以用很少的油就可以封住液面。

設(shè)計(jì)意圖：課堂上會(huì)生成一些很有價(jià)值的問(wèn)題，例如本次實(shí)驗(yàn)中，會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生倒入燒瓶中的水量是不一樣的；當(dāng)學(xué)生設(shè)計(jì)出兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，我們會(huì)讓學(xué)生對(duì)比觀察不同的實(shí)驗(yàn)裝置，分析優(yōu)缺點(diǎn)，從而得到一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方案。

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中，我們通常將兩個(gè)裝置拿到講桌或者是拿到每一小組面前讓學(xué)生觀察，實(shí)驗(yàn)器材大都是玻璃儀器，不易看清，巡回展示的方式使教師出示給每一個(gè)小組觀察的時(shí)間非常短暫，學(xué)生根本沒(méi)有足夠的時(shí)間觀察、比較，而這又是課堂上實(shí)時(shí)生成的問(wèn)題，無(wú)法在課前預(yù)設(shè)。所以，本節(jié)課，運(yùn)用了希沃白板拍照上傳的功能，實(shí)時(shí)將兩組裝置傳到屏幕上，學(xué)生可以集中精力觀察它們的不同點(diǎn)。通過(guò)對(duì)比觀察，學(xué)生會(huì)有自己的發(fā)現(xiàn)。

三、信息技術(shù)助力科學(xué)教學(xué)感悟

（一）融“情境”于“教學(xué)”之中

優(yōu)質(zhì)的課堂在于激發(fā)學(xué)生的探究興趣，有了興趣點(diǎn)就有了自主探究的意識(shí)，科學(xué)探究就會(huì)自發(fā)進(jìn)行，當(dāng)傳統(tǒng)的授課方式無(wú)法吸引學(xué)生，枯燥無(wú)味知識(shí)點(diǎn)的講授就成了“填鴨式”教學(xué)的一貫?zāi)Ｊ?，所以在傳統(tǒng)課堂的講授過(guò)程中遇到這種難題時(shí)，我們的首要任務(wù)是將學(xué)生引入課堂上，設(shè)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。信息技術(shù)手段則可以幫助我們將原本枯燥無(wú)味的知識(shí)點(diǎn)變成活靈活現(xiàn)的生活情境，并且在教學(xué)設(shè)計(jì)上，我們可以借助信息技術(shù)手段，將原本抽象、枯燥的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，構(gòu)建“情景—探究式”課堂教學(xué)模式，帶給學(xué)生視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上的奇妙體驗(yàn)。

（二）融“思考”于“情境”之中

信息技術(shù)手段在課堂上的應(yīng)用不是錦上添花，而是拔釘抽楔。短視頻的運(yùn)用可以使教學(xué)情境連貫且直觀?？茖W(xué)來(lái)源于生活，我們?yōu)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)的情境應(yīng)該是學(xué)生伸手就可以夠得到的生活，由學(xué)生熟悉的教師或者同學(xué)在身邊真實(shí)生活情境中錄制，短視頻的錄制并不是單純地為了追求視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)的效果，而是要將思考融入情境之中。情境本身就是學(xué)生需要思考的問(wèn)題，每一個(gè)課堂情境的呈現(xiàn)都會(huì)帶給學(xué)生關(guān)于知識(shí)目標(biāo)的思考，可以運(yùn)用短視頻搭配字幕提示，以及視頻故意試錯(cuò)的形式引發(fā)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)思考，提升其科學(xué)探究能力。

（三）融“提升”于“游戲”之中

科學(xué)課程非傳統(tǒng)的測(cè)試課程，課堂知識(shí)點(diǎn)的補(bǔ)充和提升練習(xí)的形式也不宜用紙筆測(cè)驗(yàn)。我們可以將需要練習(xí)的題目通過(guò)游戲的形式展示給學(xué)生。如，《植物的根》這一課的知識(shí)目標(biāo)之一是認(rèn)識(shí)直根系、須根系植物，課堂上學(xué)生準(zhǔn)備的也是生活中的常見(jiàn)的材料，但生活中的植物不止于此，因而在提升環(huán)節(jié)為學(xué)生呈現(xiàn)了一些有結(jié)構(gòu)的植物的根，如常見(jiàn)卻容易忽視其根的植物、不常見(jiàn)但容易判斷的植物。練習(xí)形式也是一改往?？菰锏奶羁?、選擇、提問(wèn)形式，而是選擇了新穎的希沃白板二人pk形式、趣味分類的形式，極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，將游戲與課堂完美融合。

信息技術(shù)與科學(xué)課堂有機(jī)融合，為學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展提供了豐富的學(xué)習(xí)支持，在課堂活動(dòng)中，幫助我們解決了傳統(tǒng)課堂真實(shí)存在卻不易解決的問(wèn)題，更好地激發(fā)學(xué)生探究興趣，促進(jìn)其科學(xué)思維的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.