淺談現(xiàn)代信息技術在農村小學科學教學中的應用

淺談現(xiàn)代信息技術在農村小學科學教學中的應用

Summary：本論文探討了筆者所在渝西農村小學在科學教學中應用現(xiàn)代信息技術的四個階段：“農遠工程”衛(wèi)星數(shù)字資源接收使用階段、班班通設備配置使用輔助教學階段、基于即時通訊平臺的APP應用輔助教學階段、因新型冠狀病毒疫情的線上教學階段，論述了每個階段在科學教學中應用的新技術設備及其對科學教學方式的改變、學生的影響和教學質量的提升。本文分析論證了現(xiàn)代信息技術在科學教學應用中的優(yōu)勢與不足。本文探討了在新形勢下面臨的教學改革，農村小學科學教學應如何順應變革。Keys：科學教學；現(xiàn)代信息技術；輔助教學；線上教學?？茖W是小學重要的學科。各種電教設備應用于科學教學，當多媒體電腦、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術出現(xiàn)后也逐漸用于教學中，筆者所處的渝西農村小學，此類設備的使用滯后；隨著國家對教育的加大投入，薄弱學校改造項目的實施、均衡教育的創(chuàng)建及驗收，硬件設施和教學資源都得到改善，教學質量不斷提高。近十年，筆者主要從事科學教學，經歷了現(xiàn)代信息技術日新月異及在教學中的應用，說說其在農村小學科學教學中技術更新、使用現(xiàn)狀、因技術革新對將來產生的影響。一、現(xiàn)代信息技術在科學教學中的四個階段現(xiàn)代現(xiàn)代信息技術以計算機技術、微電子技術和通信技術為特征，是指在計算機和通信技術支持下用以獲取、加工、存儲、變換、顯示和傳輸文字、數(shù)值、圖像以及聲音信息，包括提供設備和提供信息服務兩大方面的方法與設備的總稱。1985年至2005年現(xiàn)代信息技術以個人計算機、互聯(lián)網(wǎng)和服務器為主，農村的教師中部分開始學習計算機相關知識并應用，但在自然教學中很少使用，主要是沒有設備。進入二十世紀九十年代，計算機課程快速發(fā)展，多數(shù)農村小學因經濟發(fā)展滯后及經費來源等問題未開展計算機課程，自然教學中仍然采用輔助電教手段。進入二十一世紀，自然課變?yōu)榭茖W課，在科學教研中開始使用現(xiàn)代信息技術，一般的課堂教學還不能使用現(xiàn)代信息技術。2005年以后，云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、社交網(wǎng)絡等現(xiàn)代信息技術出現(xiàn)，隨著國家經濟的發(fā)展，對教育的重視和投入，義務教育薄弱學校改造計劃和均衡教育的實施，農村小學才開始進入使用現(xiàn)代信息技術輔助教學的階段并因國家的投入和技術發(fā)展呈現(xiàn)以下四個階段：“農遠工程”衛(wèi)星數(shù)字資源接收使用階段劉延東副總理提出:在十二五期間教育信息化建設的核心目標與標志工程為“三通兩平臺”建設。圍繞國家“三通兩平臺”的建設目標，以班班通資源平臺為核心，依托云服務平臺將豐富優(yōu)質的教學資源和多樣的教學應用引入教學課堂。以班班通產品帶動寬帶網(wǎng)絡校校通，實現(xiàn)優(yōu)質教育資源班班通，通過向學生和家長的服務延伸，推動網(wǎng)絡學習空間人人通。2011年筆者所在學校及周邊農村小學按農遠工程模式二配置了衛(wèi)星數(shù)字接收設備1套、DVD播放機1臺、平面電視2臺，學校自有資金每班配置1臺電視。學校管理員接收數(shù)字資源給各科教師使用，因設備數(shù)量和使用操作的原因，一般科學課堂教學很少使用，有時用于教師備課?？茖W課堂教學偶爾會用DVD播放機放一些沒法做的實驗的視頻或學生接觸不到的觀察視頻。班班通設備配置使用輔助教學階段2013年，我校及周邊農村小學每個教學班配備了電腦、顯示器、大屏幕電視、展示臺，連接區(qū)教育城域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相接，這是真正的將現(xiàn)代信息技術用于課堂教學。在科學教學中可以以課件展示的方式上課，視頻播放更方便快捷，拓展了學生視野及學習的深度和廣度，提高了課堂教學效率；在小組合作探究中小組之間的成果展示和交流因有展臺展示，用很少的時間就知道別人的探究成果，因此科學教學中更多地采用小組合作探究的模式；可上網(wǎng)搜索制作課件的素材、演示實驗視頻、微課等，課件中音視頻的播放更簡單，在課件中加一個網(wǎng)絡鏈接地址即可。與傳統(tǒng)的科學教學方式相比，教學資源更豐富，教學應用多樣化，使農村小學的科學教學上了一個新臺階?；诩磿r通訊平臺的APP應用輔助教學階段當移動通信由3G升級為4G，數(shù)據(jù)傳輸能力接近固定寬帶，隨著資費的下降，普通用戶可隨意定制4G套餐，高清視頻下載、可視通話輕松實現(xiàn)，QQ、微信等即時通訊平臺升級后功能更強大。銅梁區(qū)數(shù)字校園云平臺整合教育資源、教育管理、裝備管理、圖書管理、錄播系統(tǒng)、OA辦公，提供了強大的數(shù)字化管理和辦公，提供了各種數(shù)字教學資源，推動了農村小學現(xiàn)代信息技術的應用；2016年，區(qū)教委技術裝備中心向全區(qū)各學校推送基于微信平臺的樂教樂學、微校100等APP應用，我有幸參加了這些平臺的學校管理員培訓，并對本校相關平臺進行基礎設置、人員培訓，最先體會到這些應用在教學中的價值。隨著智能手機的普及，農村家庭也可利用QQ、微信、樂教樂學、微校100等與學校和老師交流，老師應用這些平臺有針對性地為學生提供教學資源、布置課后練習等，可超越時空解決學生的疑難問題。不同的老師會選用不同的平臺，針對科學教學，我選用“樂教樂學”，備課進入“資源中心”、“微課”等，上課有“課堂助手”、“課堂工具”使課堂秩序井井有條又不失活躍，部分演示實驗可微課視頻展示，學習效果可當堂測試，還可發(fā)布課后練習等，批閱方便，還有統(tǒng)計功能，方便分析教學得失?；诩磿r通訊的APP應用使科學教學由課內延伸到課外，由學校延伸到家庭，由教師延伸到家長，是現(xiàn)代信息技術在科學教學中的一個較高的階段?，F(xiàn)代信息技術在科學教學應用中的優(yōu)勢與不足現(xiàn)代信息技術使傳統(tǒng)教育方式發(fā)生深刻改變。計算機仿真技術、多媒體技術、虛擬現(xiàn)實技術、遠程教育技術及信息載體的多樣化，使學習者可以克服時空局限，更主動地安排自己的學習的時間和速度，尤其在科學教學中能很好地避免學習深度和廣度的過與不及，特別是讓學生在學習地球與宇宙科學、物質科學的電磁、生命科學等課程時利用計算機仿真技術、多媒體技術、虛擬現(xiàn)實技術制作的課件、視頻、微課等輔助教學，學生感覺一日千里、茅塞頓開。遠程教育實現(xiàn)不同地區(qū)的學習者、傳播者之間相互對話和交流，大大提高教學效率，讓邊遠地區(qū)的學生也可獲得優(yōu)質教學資源，實現(xiàn)教育公平?，F(xiàn)代信息技術對科學教學有諸多優(yōu)勢，其負面影響也要引起科學教師的重視，長時間用電子設備引起視力下降，蝸居、沉迷于虛擬世界，缺乏與人面對面的交流，當然人們也在努力采用一些方法減少負面影響。新冠疫情期間的網(wǎng)上教學很成功，將成為教學的常態(tài)，但也不能替代常規(guī)教學，由于缺乏教師的看管，部分學生不完成學習，有的長時間使用網(wǎng)絡電子產品，身體健康受影響，很多家庭用的是智能機，屏幕較小對學生視力有影響，部分教學平臺因突然的高訪問崩潰容易讓學生煩躁、厭學等，這就需要教學者將網(wǎng)上教學和常規(guī)教學有機結合，特別是農村小學的教師，更應結合農村孩子的情況，充分利用現(xiàn)代信息技術的優(yōu)勢，提高教學質量。在新形勢下面臨的教學改革，農村小學科學教學應如何順應變革云計算和大數(shù)據(jù)技術的成熟和廣泛使用、5G技術、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術促進教學變革，更多的基于現(xiàn)代信息技術的新的教學輔助平臺會出現(xiàn)，遠程教育的發(fā)展，知識的傳播途徑更多樣，傳播速度更快，作為農村的科學教師應充分將這些新技術應用于科學教學中，讓農村孩子與世界同步。同時，教師考慮將習慣養(yǎng)成、團隊協(xié)作與現(xiàn)代信息技術平臺更多的融合。教師向學生介紹最前沿的信息技術發(fā)展：人類社會、信息空間、物理世界的資源，通過云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動通信、光子信息等技術支撐，協(xié)作進行個性化大數(shù)據(jù)計算，一機