李志瑜
近些年來,信息技術(shù)不斷發(fā)展,對人們的生活產(chǎn)生了巨大的影響,特別是在教育領(lǐng)域,數(shù)字技術(shù)徹底改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式。例如在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,運(yùn)用數(shù)字技術(shù)可以將小學(xué)實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)過程直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前,從而增加學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的理解,改善小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,有效提高教學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。本文對數(shù)字技術(shù)進(jìn)行了介紹,重點(diǎn)闡述了數(shù)字技術(shù)如何提升小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率,旨在為提升小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提供參考。
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是小學(xué)的重要教學(xué)內(nèi)容之一。實(shí)驗(yàn)學(xué)科具有促進(jìn)學(xué)生手腦并用,激發(fā)學(xué)生主動探究知識的作用。但是受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,當(dāng)下很多小學(xué)在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,其教學(xué)的效果卻差強(qiáng)人意。究其原因,主要是因?yàn)閷W(xué)生只是在機(jī)械地完成教師所布置的任務(wù),或者只是進(jìn)行驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)沒有重視學(xué)生主動進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的行為,這就導(dǎo)致學(xué)生參與度低、積極性不強(qiáng),對科學(xué)實(shí)驗(yàn)這門課難以產(chǎn)生足夠的興趣。另外,傳統(tǒng)的教學(xué)方式是以教師為主體,學(xué)生只是被動地接受教師所安排的實(shí)驗(yàn)課程,更難以體現(xiàn)學(xué)生在課堂上的主體地位。而在小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中引入數(shù)字技術(shù)以后,就能徹底改變學(xué)生被動的現(xiàn)狀。由于數(shù)字技術(shù)可以更加直觀形象地將實(shí)驗(yàn)的過程展示給學(xué)生,特別是對于那些步驟復(fù)雜、現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗(yàn)作用更好,因此運(yùn)用數(shù)字技術(shù)可以優(yōu)化小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
一、運(yùn)用數(shù)字傳感,提高定量實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)性
在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,經(jīng)常會遇到一些復(fù)雜的定量實(shí)驗(yàn),這對于學(xué)生來說操作過程比較煩瑣,而且更難以全面深刻地理解實(shí)驗(yàn)原理。運(yùn)用數(shù)字傳感技術(shù)就可以幫助學(xué)生得到準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),而且更能直觀形象地將數(shù)據(jù)展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生能夠更加理性地分析實(shí)驗(yàn)的發(fā)生原理,這對于學(xué)生培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維具有重要作用。例如在小學(xué)科學(xué)《摩擦力的秘密》這一實(shí)驗(yàn)課中,傳統(tǒng)的操作方法是學(xué)生用彈簧測力計(jì)拉著物體在桌面上進(jìn)行勻速運(yùn)動,以便于測定兩個(gè)物體在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的摩擦力大小,在操作中不但要保證拉動物體做的是水平直線運(yùn)動,而且還要保證物體所做的是勻速運(yùn)動,這種操作要求對于小學(xué)生來說幾乎很難準(zhǔn)確完成,因此在實(shí)驗(yàn)時(shí)測得數(shù)據(jù)就會有很大誤差,最終會影響學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)分析和正確的判斷。而將數(shù)字傳感技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)課堂中,就能有效避免學(xué)生操作不當(dāng)產(chǎn)生的誤差,能夠更加準(zhǔn)確地測得摩擦力的大小。而對于學(xué)生來說,在實(shí)驗(yàn)時(shí)合理利用數(shù)字傳感器就能夠親手測得摩擦力的大小,且不需要擔(dān)心由于操作不當(dāng)產(chǎn)生的誤差,并且保證了對比實(shí)驗(yàn)中其他因素不變,從而使實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,這樣學(xué)生就能夠通過所得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對影響摩擦力的因素進(jìn)行定量分析,培養(yǎng)學(xué)生良好的理性思維。
二、運(yùn)用數(shù)字仿真技術(shù),提高模擬實(shí)驗(yàn)的直觀性
學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生認(rèn)識生活中自然現(xiàn)象的有效途徑,也培養(yǎng)學(xué)生理性的科學(xué)思維。但是在具體的實(shí)驗(yàn)過程中,有些實(shí)驗(yàn)需要很大的場地和空間,有的則需要很嚴(yán)苛的實(shí)驗(yàn)條件才能順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。受客觀條件的限制,很多小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)無法真正開展,而引入數(shù)字仿真技術(shù)就可以解決這一難題,現(xiàn)在的數(shù)字模仿技術(shù)可以提高模擬實(shí)驗(yàn)的直觀性,營造出富有真實(shí)感的實(shí)驗(yàn)場景,使實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象更加明顯、實(shí)驗(yàn)效果更好,這在傳統(tǒng)小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中是根本無法實(shí)現(xiàn)的。
在教學(xué)《骨骼和肌肉》一課時(shí),在正常情況下人是很難看到的自身內(nèi)部的骨骼結(jié)構(gòu)的,因此很難進(jìn)行直觀的實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生理解骨骼和肌肉。而引入數(shù)字仿真技術(shù)都可以很好地實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目的。我們可以利用數(shù)字仿真技術(shù)或者是X光片拍攝肌肉和骨骼,也可以利用電腦模擬的仿真軟件,教師引導(dǎo)學(xué)生動手在電腦上對人體的骨骼進(jìn)行排列,掌握人體骨骼的排列規(guī)律,然后在骨骼外添加相對應(yīng)的肌肉,電腦軟件對每次操作的骨骼和肌肉都有相應(yīng)的名稱、備注以及詳細(xì)的介紹,學(xué)生通過不斷的操作就可以更加直觀形象地了解人體的骨骼和肌肉。
三、運(yùn)用數(shù)字App提高自主探究的有效性
近些年數(shù)字App的發(fā)展速度日新月異,給教育領(lǐng)域帶來了前所未有的變化。
運(yùn)用數(shù)字App進(jìn)行教學(xué)活動,不僅突破了時(shí)間和空間的限制,而且將教學(xué)實(shí)驗(yàn)以更加直觀形象的知識展現(xiàn)在學(xué)生面前;同時(shí)數(shù)字App上有豐富的學(xué)習(xí)資源、各式各樣的教學(xué)視頻,學(xué)生可以運(yùn)用App來進(jìn)行自主學(xué)習(xí),遇到難題可以直接在App上找到答案,也可以不斷地看教學(xué)視頻進(jìn)行學(xué)習(xí);甚至在數(shù)字App上可以進(jìn)行自我測驗(yàn),隨時(shí)掌握自身的學(xué)習(xí)情況。因此我們說,數(shù)字App,既為學(xué)生提供了自主探究的條件,也促使學(xué)生更加積極主動的進(jìn)行小學(xué)科學(xué)的手探究活動。
例如在學(xué)習(xí)《聲音》這一部分內(nèi)容時(shí),我們讓家長和孩子一起在課余時(shí)間,在移動終端上安裝“分貝儀”App,利用自帶的麥克風(fēng)來測量周圍的聲音環(huán)境,實(shí)時(shí)記錄下分貝數(shù)。將學(xué)生的探究活動延伸到了課外,隨時(shí)隨地都可以進(jìn)行自主探究實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),同時(shí)也讓家長認(rèn)識到,移動終端有助于孩子學(xué)習(xí),通過親子測量,拉近了與孩子間的距離。
四、結(jié)語
總之,在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中,創(chuàng)造性地引入數(shù)字技術(shù)不僅提高了小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效率,而且能夠使學(xué)生更加形象直觀地了解、學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)知識。同時(shí),運(yùn)用數(shù)字傳感技術(shù)能夠有效提高教學(xué)實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)性,特別是針對一些操作步驟復(fù)雜、現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗(yàn),利用數(shù)字仿真技術(shù)對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬,能夠幫助學(xué)生更好的理解實(shí)驗(yàn)的原理,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
【作者單位:溧陽市西平小學(xué) ?江蘇】