信息技术融合下小学科学教学的创新路径

引言

在教育信息化不断推进的当下，信息技术与学科教学的融合成为教育领域的重要趋势。小学科学作为培养学生科学素养的启蒙学科，信息技术的融入为其教学带来了新的活力与机遇。它打破了传统教学的局限，以独特的方式呈现科学知识，让科学学习变得更加生动、有趣且高效。对于教师而言，探索信息技术融合下小学科学教学的创新路径，不仅是顺应时代发展的需求，更是提升教学质量、培养学生科学思维和实践能力的关键。

一、基于信息技术的小学科学可视化教学

信息技术为小学科学教学带来的一大显著优势是实现了教学内容的可视化。以“天空中的星体”这一内容为例，浩瀚宇宙中的星体对于小学生来说充满神秘与遥远感。传统教学仅依靠书本图片和教师口头描述，学生难以形成直观且全面的认知。借助信息技术，教师可通过播放高清的天文纪录片，让学生目睹太阳系八大行星的真实模样、它们独特的运行轨迹以及绚丽多彩的星云景象。如利用动态模拟视频，将地球围绕太阳公转以及月球围绕地球公转的过程清晰呈现，学生能直观看到由于公转和自转所产生的昼夜交替、四季更迭以及月相变化等现象，这比单纯的文字讲解更具冲击力，帮助学生轻松理解这些抽象的天文知识。

教师还可运用专门的天文软件，让学生自主探索星空。学生能通过操作软件，随意调整时间和空间，观察不同季节、不同时刻天空中星体的位置变化，仿若身临其境进行天文观测。在学习星座知识时，软件能以生动的图像标注出各个星座的形状和位置，讲述背后的神话传说，激发学生的学习兴趣。这种可视化教学方式，将原本抽象、晦涩的天文知识转化为直观、形象的视觉信息，极大地降低了学生的理解难度，使学生仿佛置身于奇妙的宇宙之中，主动去探索天空中的奥秘，有效提升了教学效果，培养了学生对天文科学的浓厚兴趣。

二、充分利用信息技术优势，模拟科学教学过程

在小学科学教学中，一些科学过程由于时间、空间或安全等因素的限制，难以在课堂上直接呈现给学生。信息技术的模拟功能则巧妙地解决了这一难题。以“人的呼吸和消化”为例，人体内部的呼吸和消化过程属于微观且持续进行的生理活动，学生无法直接观察到其具体运作。

教师可借助动画模拟，将人体呼吸系统的结构完整展示，从鼻腔、咽喉、气管、支气管一直到肺部，用动态效果呈现空气如何依次进入这些器官。当讲解呼吸运动原理时，通过模拟膈肌和肋间肌的收缩与舒张，清晰展示胸廓的变化以及肺部如何随之扩张和收缩，实现气体的吸入和呼出，让学生直观理解呼吸的本质是气体交换过程。在消化方面，利用三维动画模拟食物从口腔进入，经过牙齿咀嚼、舌头搅拌，与唾液混合后通过食管进入胃，在胃里与胃液充分混合、初步消化，再进入小肠进行进一步消化和吸收，最后剩余残渣进入大肠形成粪便排出体外的全过程。动画还能详细展示不同消化器官中消化液的分泌以及营养物质的吸收方式，使学生对消化过程有全面且深入的理解。

教师可以通过模拟不同健康状况下呼吸和消化的变化，如感冒时呼吸道的堵塞、消化不良时胃部的不适等情况，帮助学生理解健康生活方式对身体机能的重要性。这种模拟科学教学过程的方式，突破了传统教学在时空和观察条件上的限制，让学生能够清晰、完整地了解人体内部复杂的生理过程，增强了学生对知识的理解和记忆，培养了学生对生命科学的探索欲望，为学生构建起系统的知识体系。

三、运用信息技术使概念具体化，解读教学重难点

小学生的思维还在发展中，他们的思维还在从具体到抽象的发展过程中，所以他们的抽象逻辑思维比较弱，对于一些抽象的知识难以理解，需要借助一些具体形象的参照物帮助学生理解。小学科学中抽象的内容太多，也相对较深奥，有些内容仅凭教师的教学语言以及学生观察，是无法让小学生在理解的基础上，并从那些抽象的内容中提炼出明确的概念性知识的，这会影响学生的学习效果。信息技术能够将这些抽象概念转化为具体、可感知的内容。以“玩磁铁”为例，“磁场”这一概念极为抽象，学生难以想象其存在形式和作用方式。

教师可运用多媒体动画，将原本肉眼不可见的磁场以磁感线的形式直观展现出来。通过动画演示，学生能清晰看到磁铁周围磁感线的分布状态，如在条形磁铁两端，磁感线较为密集，表明磁场强度较大；而在磁铁中间部分，磁感线相对稀疏，磁场强度较弱。当放入小磁针时，动画展示小磁针在磁场作用下的转动方向，形象地诠释了磁场对放入其中的磁体有力的作用这一概念。

利用模拟实验软件，学生可以虚拟操作不同形状的磁铁相互靠近，观察磁极间的相互作用现象，即同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。软件还能通过数据显示磁极间作用力的大小变化，让学生对磁极相互作用有更精准的理解。在讲解磁化现象时，通过动画展示原本杂乱无章的铁磁性物质内部的分子电流取向在磁铁磁场作用下逐渐变得有序排列，从而使物体被磁化的过程，帮助学生轻松理解这一抽象概念。

通过信息技术的运用，将“玩磁铁”中的这些抽象概念和重难点知识以直观、具体的形式呈现给学生，降低了学生的理解门槛，使学生能够更加深入地掌握磁铁相关的科学知识，提升了学生对科学概念的认知水平，增强了学生解决科学问题的能力。

四、结语

信息技术与小学科学教学的融合为教学创新开辟了广阔空间。在实践过程中，教师需不断提升信息技术应用能力，根据教学内容和学生特点精准选择合适的信息技术手段，持续探索优化融合方式，充分发挥信息技术优势，以推动小学科学教学质量稳步提升，为学生科学素养的培育奠定坚实基础，让学生在信息技术营造的科学学习环境中，尽情探索科学的奇妙世界，茁壮成长为具有科学精神和创新能力的新时代人才。

参考文献

[1] 吴秀云. 小学信息技术与科学融合教学探究[J]. 文理导航( 下旬 ), 2024(9):34-36.

[2] 崔源缨 , 陈美娜 . 信息技术与小学科学教学的融合探究 [J].Advances in Education, 2024, 14.

[3] 温志斐. 信息技术与中小学科学课程融合化教学设计研究[J].2024.