浅谈现代信息技术在农村小学科学教学中的应用

浅谈现代信息技术在农村小学科学教学中的应用

Summary：本论文探讨了笔者所在渝西农村小学在科学教学中应用现代信息技术的四个阶段：“农远工程”卫星数字资源接收使用阶段、班班通设备配置使用辅助教学阶段、基于即时通讯平台的APP应用辅助教学阶段、因新型冠状病毒疫情的线上教学阶段，论述了每个阶段在科学教学中应用的新技术设备及其对科学教学方式的改变、学生的影响和教学质量的提升。本文分析论证了现代信息技术在科学教学应用中的优势与不足。本文探讨了在新形势下面临的教学改革，农村小学科学教学应如何顺应变革。Keys：科学教学；现代信息技术；辅助教学；线上教学。科学是小学重要的学科。各种电教设备应用于科学教学，当多媒体电脑、互联网等现代信息技术出现后也逐渐用于教学中，笔者所处的渝西农村小学，此类设备的使用滞后；随着国家对教育的加大投入，薄弱学校改造项目的实施、均衡教育的创建及验收，硬件设施和教学资源都得到改善，教学质量不断提高。近十年，笔者主要从事科学教学，经历了现代信息技术日新月异及在教学中的应用，说说其在农村小学科学教学中技术更新、使用现状、因技术革新对将来产生的影响。一、现代信息技术在科学教学中的四个阶段现代现代信息技术以计算机技术、微电子技术和通信技术为特征，是指在计算机和通信技术支持下用以获取、加工、存储、变换、显示和传输文字、数值、图像以及声音信息，包括提供设备和提供信息服务两大方面的方法与设备的总称。1985年至2005年现代信息技术以个人计算机、互联网和服务器为主，农村的教师中部分开始学习计算机相关知识并应用，但在自然教学中很少使用，主要是没有设备。进入二十世纪九十年代，计算机课程快速发展，多数农村小学因经济发展滞后及经费来源等问题未开展计算机课程，自然教学中仍然采用辅助电教手段。进入二十一世纪，自然课变为科学课，在科学教研中开始使用现代信息技术，一般的课堂教学还不能使用现代信息技术。2005年以后，云计算、移动互联网、大数据、社交网络等现代信息技术出现，随着国家经济的发展，对教育的重视和投入，义务教育薄弱学校改造计划和均衡教育的实施，农村小学才开始进入使用现代信息技术辅助教学的阶段并因国家的投入和技术发展呈现以下四个阶段：“农远工程”卫星数字资源接收使用阶段刘延东副总理提出:在十二五期间教育信息化建设的核心目标与标志工程为“三通两平台”建设。围绕国家“三通两平台”的建设目标，以班班通资源平台为核心，依托云服务平台将丰富优质的教学资源和多样的教学应用引入教学课堂。以班班通产品带动宽带网络校校通，实现优质教育资源班班通，通过向学生和家长的服务延伸，推动网络学习空间人人通。2011年笔者所在学校及周边农村小学按农远工程模式二配置了卫星数字接收设备1套、DVD播放机1台、平面电视2台，学校自有资金每班配置1台电视。学校管理员接收数字资源给各科教师使用，因设备数量和使用操作的原因，一般科学课堂教学很少使用，有时用于教师备课。科学课堂教学偶尔会用DVD播放机放一些没法做的实验的视频或学生接触不到的观察视频。班班通设备配置使用辅助教学阶段2013年，我校及周边农村小学每个教学班配备了电脑、显示器、大屏幕电视、展示台，连接区教育城域网与互联网相接，这是真正的将现代信息技术用于课堂教学。在科学教学中可以以课件展示的方式上课，视频播放更方便快捷，拓展了学生视野及学习的深度和广度，提高了课堂教学效率；在小组合作探究中小组之间的成果展示和交流因有展台展示，用很少的时间就知道别人的探究成果，因此科学教学中更多地采用小组合作探究的模式；可上网搜索制作课件的素材、演示实验视频、微课等，课件中音视频的播放更简单，在课件中加一个网络链接地址即可。与传统的科学教学方式相比，教学资源更丰富，教学应用多样化，使农村小学的科学教学上了一个新台阶。基于即时通讯平台的APP应用辅助教学阶段当移动通信由3G升级为4G，数据传输能力接近固定宽带，随着资费的下降，普通用户可随意定制4G套餐，高清视频下载、可视通话轻松实现，QQ、微信等即时通讯平台升级后功能更强大。铜梁区数字校园云平台整合教育资源、教育管理、装备管理、图书管理、录播系统、OA办公，提供了强大的数字化管理和办公，提供了各种数字教学资源，推动了农村小学现代信息技术的应用；2016年，区教委技术装备中心向全区各学校推送基于微信平台的乐教乐学、微校100等APP应用，我有幸参加了这些平台的学校管理员培训，并对本校相关平台进行基础设置、人员培训，最先体会到这些应用在教学中的价值。随着智能手机的普及，农村家庭也可利用QQ、微信、乐教乐学、微校100等与学校和老师交流，老师应用这些平台有针对性地为学生提供教学资源、布置课后练习等，可超越时空解决学生的疑难问题。不同的老师会选用不同的平台，针对科学教学，我选用“乐教乐学”，备课进入“资源中心”、“微课”等，上课有“课堂助手”、“课堂工具”使课堂秩序井井有条又不失活跃，部分演示实验可微课视频展示，学习效果可当堂测试，还可发布课后练习等，批阅方便，还有统计功能，方便分析教学得失。基于即时通讯的APP应用使科学教学由课内延伸到课外，由学校延伸到家庭，由教师延伸到家长，是现代信息技术在科学教学中的一个较高的阶段。现代信息技术在科学教学应用中的优势与不足现代信息技术使传统教育方式发生深刻改变。计算机仿真技术、多媒体技术、虚拟现实技术、远程教育技术及信息载体的多样化，使学习者可以克服时空局限，更主动地安排自己的学习的时间和速度，尤其在科学教学中能很好地避免学习深度和广度的过与不及，特别是让学生在学习地球与宇宙科学、物质科学的电磁、生命科学等课程时利用计算机仿真技术、多媒体技术、虚拟现实技术制作的课件、视频、微课等辅助教学，学生感觉一日千里、茅塞顿开。远程教育实现不同地区的学习者、传播者之间相互对话和交流，大大提高教学效率，让边远地区的学生也可获得优质教学资源，实现教育公平。现代信息技术对科学教学有诸多优势，其负面影响也要引起科学教师的重视，长时间用电子设备引起视力下降，蜗居、沉迷于虚拟世界，缺乏与人面对面的交流，当然人们也在努力采用一些方法减少负面影响。新冠疫情期间的网上教学很成功，将成为教学的常态，但也不能替代常规教学，由于缺乏教师的看管，部分学生不完成学习，有的长时间使用网络电子产品，身体健康受影响，很多家庭用的是智能机，屏幕较小对学生视力有影响，部分教学平台因突然的高访问崩溃容易让学生烦躁、厌学等，这就需要教学者将网上教学和常规教学有机结合，特别是农村小学的教师，更应结合农村孩子的情况，充分利用现代信息技术的优势，提高教学质量。在新形势下面临的教学改革，农村小学科学教学应如何顺应变革云计算和大数据技术的成熟和广泛使用、5G技术、物联网、人工智能等新技术促进教学变革，更多的基于现代信息技术的新的教学辅助平台会出现，远程教育的发展，知识的传播途径更多样，传播速度更快，作为农村的科学教师应充分将这些新技术应用于科学教学中，让农村孩子与世界同步。同时，教师考虑将习惯养成、团队协作与现代信息技术平台更多的融合。教师向学生介绍最前沿的信息技术发展：人类社会、信息空间、物理世界的资源，通过云计算、物联网、移动通信、光子信息等技术支撑，协作进行个性化大数据计算，一机