新課標(biāo)背景下小學(xué)科學(xué)教育信息化教學(xué)實(shí)踐探究

一、小學(xué)科學(xué)教育信息化的意義（一）小學(xué)科學(xué)教育信息化是時(shí)代的要求2018年4月，教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，昭示著教育要與現(xiàn)代信息技術(shù)深度融合?！督逃畔⒒笆奈濉币?guī)劃》的出臺(tái)更是對(duì)教育信息化、智慧校園的建設(shè)提出了更加清晰、明確的要求。智慧教學(xué)開始成為發(fā)展教育信息化的核心和關(guān)鍵，是落實(shí)國(guó)家教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng)的重要組成部分，因此實(shí)現(xiàn)教育信息化是新時(shí)代的要求。（二）小學(xué)科學(xué)教育信息化可以豐富課堂內(nèi)容借助信息技術(shù)手段，教師可以節(jié)省收集、制作教學(xué)資源的時(shí)間，同時(shí)可以將更多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)、案例、視頻等豐富資源引入課堂，增加趣味性，激發(fā)探索熱情，形成良好的學(xué)習(xí)氛圍。此外，教師還可以利用在線教育平臺(tái)和教學(xué)軟件，拓展學(xué)習(xí)渠道，加強(qiáng)思維交流，打破時(shí)間和空間的束縛，讓學(xué)習(xí)的場(chǎng)景和空間得以延伸。（三）小學(xué)科學(xué)教育信息化促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展虛擬數(shù)字人助教、智能機(jī)器人教師等頻頻涌現(xiàn)又使教育進(jìn)入以人工智能為代表的智能教育新時(shí)代。虛擬實(shí)驗(yàn)室軟件、在線教育平臺(tái)和教學(xué)軟件等工具和資源可以使教師在教學(xué)中更加便捷、高效。在學(xué)習(xí)使用信息技術(shù)的過程中，教師的信息技術(shù)能力和信息安全素養(yǎng)，以及運(yùn)用技術(shù)進(jìn)行教學(xué)應(yīng)用創(chuàng)新的能力都會(huì)得到提升。（四）小學(xué)科學(xué)教育信息化有利于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)的前提是準(zhǔn)確地了解、分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。而通過信息技術(shù)手段，教師可以更加省時(shí)、準(zhǔn)確地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和需求，設(shè)計(jì)更符合學(xué)情的教學(xué)活動(dòng)。此外，利用信息技術(shù)可以課前了解學(xué)生前置概念、課中的學(xué)習(xí)狀態(tài)、課后的掌握情況，利用數(shù)據(jù)分析學(xué)情，進(jìn)而開展差異化教學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)。二、新課標(biāo)下小學(xué)科學(xué)教育信息化課堂教學(xué)策略下面，以《認(rèn)識(shí)其他動(dòng)物的卵》一課為例，闡述信息技術(shù)作為教學(xué)工具，在小學(xué)科學(xué)課堂中的具體實(shí)施方式，探究信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)課堂融合的有效策略。（一）立足教材，根據(jù)學(xué)情，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)1.分析教材?！墩J(rèn)識(shí)其他動(dòng)物的卵》是教科版小學(xué)科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)“動(dòng)物的一生”單元的第2課，屬于科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)13個(gè)核心概念中的“生命的延續(xù)與進(jìn)化”。教學(xué)活動(dòng)由“觀察比較不同動(dòng)物的卵”“觀察雞卵的外部結(jié)構(gòu)”“觀察雞卵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)”三個(gè)活動(dòng)組成。通過這三個(gè)活動(dòng)，使學(xué)生了解卵的多樣性，卵的結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)，初步理解卵是動(dòng)物生命的開端，培養(yǎng)學(xué)生用分類的方法認(rèn)識(shí)復(fù)雜生物世界的能力，建立對(duì)生命最直觀的認(rèn)識(shí)，構(gòu)建動(dòng)物生命周期模型。2.分析學(xué)情。三年級(jí)的學(xué)生思維活躍、善于對(duì)生活中的問題進(jìn)行思考，而且學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和信息科技能力、圖畫和語(yǔ)言的表達(dá)能力、動(dòng)手能力相較低年級(jí)有了顯著的提高。雖然在一年級(jí)已經(jīng)觀察過蝸牛、魚等動(dòng)物，也見過其它動(dòng)物的卵，但學(xué)生對(duì)卵的認(rèn)識(shí)更多的來(lái)自于它們是人類的食物，如雞蛋。這些都是比較零散的觀察和體驗(yàn)，缺乏對(duì)卵結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系、之于生物意義的分析。3.確定學(xué)習(xí)目標(biāo)。通過上述分析，將學(xué)習(xí)目標(biāo)確定為“根據(jù)卵的不同特征對(duì)其分類和通過探究活動(dòng)形成卵的結(jié)構(gòu)認(rèn)知概念及其作用，并建立卵的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、共性與個(gè)性的科學(xué)思維”。此課設(shè)計(jì)中，將學(xué)生的思維生長(zhǎng)點(diǎn)確定在觀察分析和比較分析上，以前置導(dǎo)學(xué)活動(dòng)為引，觀察雞卵的兩個(gè)活動(dòng)為探究主體，并通過信息技術(shù)手段實(shí)時(shí)檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)完成度和任務(wù)目標(biāo)完成情況，最終達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。（二）搭建支架，設(shè)計(jì)探究活動(dòng)1.創(chuàng)設(shè)情景趣味導(dǎo)入。本課創(chuàng)設(shè)雞媽媽為小雞寶寶獨(dú)立生活的情景，引導(dǎo)學(xué)生思考雞蛋的結(jié)構(gòu)及其作用。借助情境引導(dǎo)，以任務(wù)落實(shí)探究活動(dòng)，一步一步引導(dǎo)學(xué)生思考各部分結(jié)構(gòu)的功能，同時(shí)讓學(xué)生在探索中感受生命的不易與頑強(qiáng)，加強(qiáng)學(xué)生的生命教育意識(shí)。2.探究活動(dòng)環(huán)環(huán)相扣。本課的探究活動(dòng)分為課前導(dǎo)學(xué)任務(wù)——“觀察比較不同動(dòng)物的卵”以及課中的“觀察雞卵的外部結(jié)構(gòu)”“觀察雞卵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)”三個(gè)活動(dòng)。從活動(dòng)安排來(lái)看，三個(gè)活動(dòng)是遞進(jìn)關(guān)系，先通過課前前置導(dǎo)學(xué)分析卵的結(jié)構(gòu)特征并掌握分類方法，初步形成個(gè)別到一般的思維方法。再以以雞蛋為例探究動(dòng)物的卵的結(jié)構(gòu)并分析其功能。通過觀察雞卵的外部結(jié)構(gòu)，引入到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的觀察，從外到內(nèi)，逐步剖析，一步一步引導(dǎo)學(xué)生思考各部分結(jié)構(gòu)與其功能聯(lián)系，形成生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的科學(xué)思維。從整體來(lái)看，三個(gè)活動(dòng)既是探究發(fā)現(xiàn)的過程，也是概念構(gòu)建的過程。學(xué)生對(duì)卵的外部結(jié)構(gòu)特征觀察分析，發(fā)現(xiàn)不同點(diǎn)，再通過相同點(diǎn)發(fā)現(xiàn)卵與卵之間的“共性”，既卵的功能，進(jìn)而深入剖析卵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。3.巧用技術(shù)，賦能課堂。下面將對(duì)《認(rèn)識(shí)其他動(dòng)物的卵》一課中的信息技術(shù)使用進(jìn)行深度分析，闡述其在本課中呈現(xiàn)的作用。（1）隨機(jī)挑人：分為隨機(jī)挑人、挑組兩種方式，隨時(shí)檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并讓學(xué)生保持持續(xù)的專注度。（2）計(jì)時(shí)：利用限定時(shí)間完成任務(wù)，提高課堂效率，無(wú)形中也提醒學(xué)生小組內(nèi)要合理分工，團(tuán)結(jié)合作才可能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，出色地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。（3）展示：展示的功能可以使用鴻合系統(tǒng)的展示臺(tái)、投屏或者Hiteach系統(tǒng)的拍照、錄像功能。在本課例中，學(xué)生的探究結(jié)果展示是使用鴻合系統(tǒng)的展示臺(tái)直接展示。（4）統(tǒng)計(jì)反饋：利用IRS反饋器，即問即答，即時(shí)統(tǒng)計(jì)，生成數(shù)據(jù)圖表，老師能更全面準(zhǔn)確地了解學(xué)生的掌握情況，及時(shí)做出教學(xué)調(diào)整，同時(shí)也能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及時(shí)反饋、評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)。（5）評(píng)價(jià)：評(píng)價(jià)方式體現(xiàn)在兩方面。一是通過計(jì)分板，以小組為單位對(duì)學(xué)生的課堂表現(xiàn)、小組合作、實(shí)驗(yàn)操作、任務(wù)完成情況進(jìn)行多方面的評(píng)價(jià)。二是通過反饋器，實(shí)現(xiàn)學(xué)生間的小組互評(píng)，評(píng)選出他們認(rèn)為優(yōu)秀的小組，實(shí)現(xiàn)生生互評(píng)。（6）拓展：利用信息技術(shù)手段，收集生活中、實(shí)驗(yàn)操作中的各種教學(xué)資源，如在本課例中，通過制作實(shí)驗(yàn)步驟解說視頻，幫助學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)步驟。（三）豐富評(píng)價(jià)，以評(píng)促教本節(jié)課利用信息化設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生自評(píng)、生生互評(píng)、小組互評(píng)等多種方式，并且可以通過大數(shù)據(jù)快速統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果，以此激勵(lì)學(xué)生、鼓勵(lì)學(xué)生。不再局限于用紙筆、試題考察和評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，讓評(píng)價(jià)貫穿課堂，聯(lián)通單元學(xué)習(xí)，利用評(píng)價(jià)讓學(xué)生在每一項(xiàng)學(xué)習(xí)活動(dòng)中得