以数字化教学手段助力小学科学教学方式变革

以数字化教学手段助力小学科学教学方式变革
发布时间：2023-05-25T03:44:44.434Z 来源：《中小学教育》2023年6月1期作者：李欣禹[导读] 小学科学教学与数字化的融合，不仅增强学生沉浸感和体验度，也为优化教学过程、增强课堂立体感提供技术支撑，促进教学的提质增效。

由此可见，探索数字化教学手段的应用方式很有意义。

（吉林省东辽县白泉镇第二中心小学校 136600）
摘要：数字化技术在课程教学中大显身手，促进课程教学体系的全面变革升级，在提升教学质量的同时，也为学生带来全新体验。

基于此，本文以小学科学教学为对象，从数字化硬件应用、数字化技术的适度应用与优化评价模式三个角度，探索了教学变革路径。

关键词：数字化；小学科学教学；变革
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982 （2023）6-119-01
引言
小学科学教学与数字化的融合，不仅增强学生沉浸感和体验度，也为优化教学过程、增强课堂立体感提供技术支撑，促进教学的提质增效。

由此可见，探索数字化教学手段的应用方式很有意义。

一、应用数字化硬件小学科学教学中，灵活运用传感器、数字拍摄仪器等硬件设施，助力科学教学改革。

现有传感器类型丰富，与小学科学知识的融合点较多，例如温度传感器、声音传感器、光电门传感器等等，为科学课堂带来丰富的色彩。

讲授“水的沸腾”知识点时，教师需要演示水从加
热到沸腾过程中温度的变化情况，让学生理解“沸点”。

通过温度传感器，获取水温变化的数据信息。

将数据记录软件与温度传感器连接，自动记录保存温度传感器反馈的数据，通过分析形成温度变化曲线。

讲授“气体”相关知识时，使用气体传感器测量呼吸前后的气体物质含量。

教学过程中设置“比较空气质量”小实验，使用小工具测量空气中的PM2.5含量，通过气体传感器反馈测量结果。

讲授“力”知识点时，通常采用弹簧秤，但是弹簧秤自重会影响测量结果。

实验过程中采用力传感器，获得更精准的测量结果。

数字拍摄仪器中的很多功能虽然与手机重合，但是在高精度拍摄、广角拍摄中经常应用，并不能被完全替代。

讲授地球与宇宙科学的知识时，学生在地球与宇宙之间不停切换。

实验过程中使用数字摄像机，将拍摄到的图景反馈到投影中，让学生在形象化的环境中理解天体运动的规律。

教师借助数字仪器，增强学生的观察效果。

学生从地球视角理解什么是“日升月落”，在屏幕中能够看到相关现象。

教师在教室中央架设全景摄像机，拍摄宇宙空间的天体，并将拍摄结果反馈到大屏幕[1]。

虚拟仿真技术成为当下应用热点，在小学科学教学中也能大显身手。

使用虚拟仿真技术，有效增强教学过程的可视化效果，为学生带来更优质的体验。

虚拟世界中的事物，能够融合在现实世界中，实现虚拟与现实的融合，增强科学教学的沉浸感。

例如科学教学中使用全息设备和虚拟仿真设备，让事物与现象更加逼真。

教师借助全息设备，将事物现象的具体特征呈现在投影环境中，学生从不同角度观察事物现象，获得更深刻的体验。

与此同时，将全息设备连接平板电脑，增强科学教学的数字化属性。

以“远古动物”知识教学为例，通过平板电脑，将虚拟现实环境中的“远古动物”引入到学生学习客户端。

学生仿佛身临其境，与远古世界中的恐龙近距离交互，还能亲自触摸“恐龙”，学习过程别有趣味。

二、把握数字化应用力度
数字化技术的应用效果固然显著，但是一味追求数字化技术的新鲜度，未必获取更高的教学质量。

换言之，数字化技术的应用要吻合适度原则，适应科学教学的流程、计划、对象和目标，真正把数字化技术用在刀刃上。

关于数字化技术的适度应用，具体包括时机与力度的把握。

教师要把握数字化技术的应用时机，帮助学生吸收知识关键点，使数字化技术起到“点睛”作用。

讲授光照条件对动植物影响的知识时，教师借助数字化技术，让学生亲身感悟“花钟”现象，进而体会到光照条件对动植物成长的影响。

在数字化技术的加持下，静态的书本知识变得活灵活现，获取更多感性知识，学习过程更加具体，有效突破教学重难点，还能缓解学生学习压力。

关于数字化技术的应用力度，应当与教学过程充分对接。

教师要意识到，数字化技术并不是科学课堂的点缀，而是课堂推波助澜的利器，辅助学生的知识学习过程。

数字化技术的应用，必然意味着视频、图像等因素的频繁播放。

教师要注意内容播放的数量和节奏，考虑到学生的接受能力。

一味应用数字化技术，超出学生的接受能力，教学效果适得其反。

教师还要意识到数字化技术与真实体验之间的关系，数字化技术的应用，不能完全取代真实体验，要注意两者之间的体验差异。

部分教学内容必须由学生手动操作并获得亲身经历，让学生获得最真实的体验，避免数字化技术的过度应用。

以“液体”教学为例，教学过程中给出矿泉水、糖水、食醋等多种液体，让学生通过看、闻、尝等方式，认识每种液体的性质。

使用数字化技术，并不能产生亲身感受，还会阻碍学生能力的养成，可见数字化技术的恰当应用至关重要[2]。

三、优化课堂评价
实验是科学教学的重头戏，教师要关注学生的实验过程，跟踪学生实验进度，为评价学生实验表现提供依据。

传统教学模式中的评价过程相对单一，学生在评价中的参与度不高，师生之间的反馈互动不够密切。

教师的评价也只能关注部分学生，评价全面性不足，很多学生成为“漏网之鱼”，影响科学教学效果。

教师借助数字化技术，展示全部学生的实验记录结果，让学生对比分析实验记录，发现其中的问题并快速解决，教学评价互动性更强，评价效果更好。

以“电路”教学为例，教师让学生自主设计电路，随后让学生相互交换电路，验证电路的设计效果。

教师将学生的实验过程与结果录入到电子记录单，实现电路设计与验证过程的可视化效果。

借助线上环境，推动学生设计成果的互传与共享，为互相检查、共同评价打好基础，评价过程更全面、更彻底[3]。

结束语
综上所述，数字化手段不断升级，为课程教学赋予勃勃生机。

小学科学教师要深入发掘数字化手段的潜在价值，探索数字化模式与教学的融合路径，推动科学课堂的不断升级，让学生在知识与学科素养方面收获满满。

参考文献：
[1]季荣臻. 小学科学数字化教学策略的运用[J]. 中小学数字化教学,2022,(07):11-14.
[2]曹燕婕. 数字化技术在小学科学教学中的有效应用[J]. 新校园(中旬),2018,(02):145.
[3]杨继国. 浅议数字化技术在小学科学教学中的有效应用[J]. 科学大众(科学教育),2017,(10):58.。