农村小学信息科技与科学课程融合的教学模式构建与应用探究
图尼亚孜• 如则
皮山县桑株镇第一中心小学 845153
引言
将信息科技融入科学教学是培养学生探究能力和科学素养的重要趋势。但是许多农村小学面临设备有限、师资不足、课程整合困难等现实挑战。信息科技课常侧重操作训练,科学课多依赖传统方式,两者结合不够紧密,学生难以体会技术对科学研究的支撑作用。这种状况制约了教学效果的提升。探索一种简单实用、适合农村实际的融合教学模式具有现实紧迫性。
一、农村小学融合教学的核心挑战
农村小学推进信息科技与科学课程融合,主要面临三方面困难:其一,资源与设备限制。计算机、平板数量有限,网络条件不稳定,适合农村特点的数字化教学资源较为匮乏。其二,师资能力短板。教师普遍缺乏跨学科整合的知识储备与教学经验。科学教师对新技术应用不熟悉,信息科技教师对科学探究流程理解不足。其三,课程实施脱节。两门课程常各自独立教学,目标分离。信息科技课多聚焦软件操作技能(如文字输入、绘图),科学课则侧重知识传授或简单实验,缺少利用信息技术工具进行深度科学探究的连贯设计。这些困难导致学生虽有学习兴趣,却难以在解决真实科学问题的过程中有效运用信息技术工具。
二、“项目贯穿式”融合模式的构建与实践
针对上述挑战,我们建立并实践了“项目贯穿式”融合教学模式。其核心在于:围绕一个贴近农村学生生活的科学探究小项目,在项目开展的完整过程中,适时、适度地嵌入信息科技工具的应用,使技术服务于探究。
( 一) 模式实施流程
1. 启动真实问题
在农村小学,教师要善于从孩子们的日常生活中找素材。比如,春天来了,学校小菜园里种的豆苗,有的长得高,有的长得矮,学生们自然会好奇:“为什么它们长得不一样?”这就是一个绝佳的科学探究起点。在这个环节,信息科技可以这样自然介入:让学生用班级的平板电脑或老师的手机,去菜园里拍下高矮不同的豆苗照片,特别是根部、叶子、周围环境的细节。回到教室,老师可以引导大家利用网络,搜索“豆苗生长需要什么条件”这类基础信息(为了安全和效率,老师最好提前准备好几个适合学生阅读的网页链接或资源包)。学生们还可以用平板或电脑上简单的画图软件,比如“画图”工具,把观察到的现象和自己的初步猜想画出来,比如画一棵豆苗,标注它周围阳光、水分的情况。这样做,技术不是额外负担,而是帮助孩子们把生活中的疑问变得更清晰、更具体,为下一步动手探究做好铺垫。
2. 实践记录过程
学生们可以分组去菜园测量豆苗的高度、观察土壤的干湿、记录每天的光照时间,或者设计对比小实验(比如给部分豆苗遮光)。在动手操作的过程中,学生可以用平板或手机:拍照记录关键步骤,比如怎么测量高度、土壤的样子;拍短视频记录实验操作过程或豆苗的细微变化;用简单的记录工具,比如 WPS 表格里的空白表格或者手机上的笔记 APP,当场把测量到的数据(几号豆苗、多高、哪天测的)和观察到的现象(叶子颜色、有没有虫)记下来,避免过后遗忘;还可以用手机上的计时器功能,精确控制实验的时间,比如给豆苗遮光3 小时。这个过程的关键是:技术工具要跟着动手实践走,随时用、随手记,让记录变得更方便、更准确,而不是停下来专门搞复杂的操作。
3. 整理分析发现
这个环节的任务就是把这些零散的信息整理好,看看能发现什么规律。信息科技可在此阶段整理数据:把记录在表格里的豆苗高度数据,用WPS 表格自带的“插入图表”功能,生成柱状图或折线图。分析现象:教师可以把拍到的豆苗照片放在一起对比,比如把长势好的和长势差的照片并列显示。学生可以用图片查看器里简单的“画笔”工具在照片上圈圈点点,标注出差异点(比如阳光照射多的叶子更绿)。或者可以用“思维导图”这样的简易工具把“可能的原因”(阳光?水?土?)和“发现的证据”(东边苗高、遮光苗黄)梳理清楚。以帮助学生思考现象背后的科学道理。
4. 分享探究成果
学生可以:制作简单的展示页:利用 WPS 演示(类似 PPT)这样的基础软件,把整个探究过程串起来。第一页放最初的问题和观察照片,第二页展示实验过程的照片或短视频片段,第三页放整理好的数据图表和主要发现,最后一页写结论(比如“豆苗生长需要充足阳光”)。整合素材汇报:在课堂上,学生可以拿着平板或连接投影仪,一边播放演示文稿,一边指着里面的图片、图表讲解自己的探究过程和发现。分享传播:老师可以把各组的演示文稿、探究报告(文字 + 图片)、或者展示模型的照片 / 视频,上传到班级 QQ 群、微信群或者学校的学习平台上。这样,不仅全班同学可以互相学习,家长也能看到孩子们在学校的探究成果,增强学习成就感。
( 二) 模式应用关键
项目设计应当立足于农村学生的生活实际,选择那些目标明确、周期控制在 1-3 个课时内、材料容易获取且操作安全的小型项目。在技术应用方面,需要明确信息科技只是辅助工具,其作用是支持科学探究过程中的观察记录、数据分析和成果表达,而不是取代科学探究本身。工具选择要以实用性和易用性为原则,优先考虑手机拍照、录像、基础绘图软件、表格工具等学生容易掌握的基础性工具。教师在这个过程中需要转变传统教学观念,将工作重点放在项目设计、搭建学习支架、指导学生发现技术与科学的结合点,以及组织有效的小组合作学习上。
三、模式应用的初步成效
在农村小学实施项目贯穿式融合模式取得了显著成效,这种模式通过解决学生身边的真实问题,结合动手操作与技术应用,有效激发了学生的主动参与热情。学生在完成项目的过程中,不仅掌握了科学探究的基本方法如观察、实验和分析,还同步提升了信息科技应用能力,包括信息获取、处理和表达等技能,这种跨学科的学习方式让学生更深入地理解了科学与技术的内在联系。在资源配置方面,该模式对设备数量要求相对灵活,支持小组共用设备,主要依托现有的基础设备和通用免费软件,大大减轻了农村学校的资源压力。
结语
“项目贯穿式”融合模式立足农村小学实际,通过设计与学生生活紧密相连的科学小项目,将信息科技的应用自然、有机地嵌入探究全过程。该模式不追求高端设备,强调利用现有条件,以实用性和可操作性为核心,有效促进了信息科技与科学课程的实质性融合。
参考文献:
[1] 陈景生 . 小学信息科技与科学融合实践例谈 [J]. 基础教育论坛 ,2024(6):107-109.
[2] 吴耿煊 . 小学信息科技与科学融合教学对学生创新思维培养的影响研究 [J]. 未来科学家 ,2024(29):60-61.
[3] 章惠 . 小学信息科技跨学科主题学习设计与实施 [J]. 上海课程教学研究 ,2024(1):9-14,38.