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摘要：小学科学能够帮助学生认识生活、了解世界，对学生完善认知、提升实践能力具有重要作用。实验是小学科学的重要内容，其教学既能向学生传授理论知识，也能培养学生的动手能力。信息技术在实验教学中的应用，能够提升教学的效率。因此，笔者结合教学经验，对信息技术在小学科学实验教学中的应用进行研究，希望能够提升科学教学效率。
关键词：小学科学；科学实验；信息技术
随着教育资源的丰富与完善，计算机等信息化教学设备进入了课堂，为教师利用信息技术开展教学活动创造了条件。在此情况下，教师有利于更新教学手段，创新教学方法。但是，在小学科学实验教学中，一些教师忽略了信息技术的作用，习惯采用口述、演示的传统教学方法，导致教学不够生动。针对这样的教学现状，教师结合教学实践，对信息环境下的小学科学实验教学进行研究就具有一定的现实价值，有利于提升课堂教学的质量。
一、信息技术在小学科学实验教学中的应用价值
在小学科学实验教学中，信息技术的应用具有多个方面的作用。首先，信息技术的应用有利于降低学生对科学实验的理解难度。在学生正式操作实验之前，教师需要向学生讲述实验原理、科学规律等理论知识，以帮助学生奠定实验操作的基础。通过信息技术，教师可以创设与理论知识相关的图像情境，使理论知识更加生动、直观。借助图像情境，学生能够轻松地理解知识内容。其次，信息技术的应用有利于激发学生开展实验的兴趣。通过信息技术，教师可以演示神奇的现象，展现小学科学的魅力。在观察的过程中，学生会产生亲自操作的学习意识，表现出强烈的实践热情。最后，信息技术的应用有利于规范学生实验的过程。通过信息技术，教师能够演示错误实验的结果，展现不规范实验的危害性，讲述规范实验的要求，这有利于学生记住实验操作的注意事项。
二、当前小学科学实验教学中存在的问题
（一）学生对实验原理的认识不清晰
在小学科学教学中，学生往往对实验现象感兴趣，而对实验原理等理论知识不感兴趣，这就导致学生不重视理论学习。另外，在实验教学中，很多教师将教学精力投入到实验操作上，缺乏“引导学生透过现象探究本质”的意识。在此情况下，一些学生只会模仿教师，习惯于按照教师的操作方法或者指令来完成实验，没有融入自身的认识。教学现状表明，很多学生在完成实践学习之后，仍然不清楚实验原理，难以回答“实验的本质是什么”的问题。
（二）实验项目的选择拘泥于教材
当前，小学科学教师在选择实验项目时，将选择范围固定在教材上，完全从教材中选择实验项目。由此一来，学生只能接触到教材上的内容，难以了解教材以外的内容。实验教学出现这一问题，是因为教师缺乏综合教学意识，没有深入体会新课改的精神。在教学中，教师将教材内容看作教学任务，认为只要在规定时间内讲完教材上的内容即可，从而忽视了学科核心素养的内容。正因如此，教师没有发现现实生活、网络资源中的教学资源。
（三）实验教学的整体效率较低
当前，小学科学实验教学的效率较低。一方面，教师与学生未能实现有效的配合、互动，导致教学过程浪费了大量的时间。另一方面，一些小学科学实验项目的开展周期较长。教师和学生在完成好各项实验步骤后，需要花费大量的时间来等待实验结果，这就导致教师难以有序地开展其他教学活动。这一问题对学生汲取知识、发展能力带来了不利影响，应当引起教师的重视。（四）学生自主操作实验的能力不足在讲解实验、演示实验的基础上，小学科学教师一般都会组织学生进行分组实验，使学生通过自主实验锻炼实践能力。但是，许多学生在该环节常常难以完成实践任务。在操作实验时，一些学生会受困于某一个步骤，还有一些学生会因为操作失误而得到错误的结论。这一问题的形成，是因为教师没有在学生自主实验的过程中进行适当指导，未能及时解答学生的问题。
三、应用信息技术优化小学科学实验教学的策略
（一）创设图像情境，奠定实验基础
小学科学不同于其他基础性的学科，其教学以培养学生的生活能力、强化学生的探索意识为主要目的。在进行实验教学之前，教师首先需要带领学生学习与实验相关的理论知识，帮助学生解答“为什么要开展实验”“依靠什么开展实验”“实验应当遵循哪些规律”等问题。为了启发学生，教师可以运用信息技术创设图像情境，将某些文字内容以图像形式展现出来，使学生在一定的情境下学习理论知识。比如，在教学《水里的沙》一课时，教师在引导学生开展实验之前，需要让学生认识“沙子的原貌”，引导学生思考“没放入水里的沙子是什么样子的”等问题，以奠定实验教学的基础。通过多媒体设备，教师可以展示“沙滩”“由沙子堆成的城堡”等图片，使学生通过图片观察沙子，同时激发学生的探究热情。在此基础上，教师就可以开展实验教学，引导学生解决“沙能溶解在水里吗”的问题。
（二）拓展教学资源，积累实验素材
在讲解教材内容的基础上，小学科学教师还需要引入生活案例等课外内容，以开拓学生眼界、发散学生思维。因此，在教学时，教师应当借助信息技术，通过网页搜索等方式发掘互联网、现实生活中的教学资源。结合课外资源，教师可以创编生活实验，设计与生活物品、生活现象相关的科学实验，以此来创新教学内容。另外，教师还可以将与科学实验相关的故事、案例等引入课堂，帮助学生积累实验素材。比如，在教学《太阳与生活》一课时，教师可以结合“太阳对人们的衣、食、住、行有什么影响”的问题，使用信息设备搜集“人们在阳光下晾晒衣裳”“人们借助太阳光的照射，制作果干等食物”的课外案例，丰富学生对现实生活的认识。在此基础上，教师可以设计“探究太阳光加速水蒸发现象”的科学实验，引导学生探究生活现象。在开展实验时，教师可以设置对照实验，分别将光照环境和阴凉环境作为实验场地，使学生通过对比分析得出实验结论。
（三）设计模拟实验，缩短实验周期
一些小学科学实验的整个周期比较长，教师要想完整地完成实验，需要花费大量的教学时间。在实际教学中，当面对此类实验时，教师应当适当地调整教学策略，将重点放在实验步骤上。借助信息技术，教师可以制作动画，设计演示实验，模拟实验现象。另外，教师也可以提前开展实验，运用信息设备记录实验过程，然后通过剪辑提取出精华，带领学生观看学习。这样，教师就能缩短实验教学的周期，提升实验教学的效率。比如，在教学《生物与非生物》一课时，教师可以设计实验，引导学生探究“大豆与石头的区别”。在开展实验时，教师先组织学生操作“将大豆和石头分别放入两个纸杯”“往两个杯子中加入同量的水”等实验步骤，然后通过信息设备展示“几天后，大豆萌发而石头未萌发”的实验现象，得出“大豆在一定条件下可以萌发，石头不能萌发”的结论。在之后的几天内，教师可以让学生观察和记录“纸杯中大豆的变化情况”，以此来保证学生自主实验的完整性，锻炼学生的观察能力与分析能力。
（四）制作微课视频，引导自主实验
当学生自主操作实验时，教师既要给予学生自由发挥的空间，也要及时进行指导，帮助学生突破实验瓶颈。由于学生众多，所以教师难以照顾到每一个学生。借助信息技术，教师可以制作微课视频，使学生在操作实验的过程中自主解决难题。通过微课，教师可以重点体现实验步骤、注意事项、实验器材的安装等内容。这样，学生在遇到困难时，就可以在微课中寻找解决方法。比如，在教学《喜鹊筑巢》一课时，教师可以结合“喜鹊筑巢的过程”等知识，设计“制作小鸟巢穴模型”的科学实验，培养学生的动手能力。运用信息技术，教师可以录制自己制作“小鸟巢穴模型”的过程，将其作为视频素材，加到微课中。同时，教师可以运用文字进行说明，将“实验器材：薄木板、切割工具、棉絮、绳子；注意事项：切割木板时要严格按照设好的图纸”等内容加入微课。在学生自主操作实验时，教师就可以运用微课资源，对学生进行指导。
（五）通过实时投屏，进行汇报评价
实验汇报与评价是小学科学实验教学的重要环节，能够使学生获得成就感，积累学习经验。借助信息技术，教师可以将实时投屏的方式应用到汇报评价环节。在学生进行汇报实验时，教师可以通过手机拍摄学生操作的过程，并将手机拍摄的画面同步到大屏幕上，供其他学生观看和评价，让其他学生讲述其中的优点与不足。这样，教师能够拓宽学生交流的渠道，帮助学生分享实验成果。比如，在教学《小小气象站》一课时，教师可以开展“制作风向仪”的实验教学活动，让学生分组实验。在学生分组实验的过程中，教师就可以使用手机拍摄各小组操作实验的过程，将“学生裁剪‘三角形’纸片，插入吸管，放置竹签”等过程以及学生制作好的“风向仪”投放到大屏幕上，推动学生互相学习。在评价环节，教师可以再次投放通过手机录制的视频，组织学生观看、评价自主实验的过程。综上所述，小学科学实验教学对学生综合素养的发展具有推动作用。通过应用信息技术，教师有利于提升实验教学质量，优化实验教学效果。今后，教师应当立足于新课改背景，结合信息环境，用好信息化教学设备，将生活案例、网络资源和教材内容融合起来，设计生活实验，提升实验教学的综合性，全面培养学生的科学探究能力。
作者：李甜甜 单位：河北省沧州渤海新区中捷产业园区朱胡庄小学
