学习信息技术与学科整合的心得体会

《科学》新课程是一门以实验为基础的综合学科，科学实验为培养学生的创新精神和实践能力提供了良好环境，信息技术的运用对教师与学生提供了一个很好的平台。科学实验是科学课程的灵魂，做好科学实验就等于做好了科学的教学工作。（1）、不可否认信息技术与科学学科整合的必要性；（2）、传统科学实验的真实性可以弥补信息技术模拟实验虚拟性的不足，能够让学生眼见为实，传统科学实验更具有说服力；（3）、学生自主科学实验可以弥补信息技术使用中缺少学生主观能动自主性之不足；（4）、科学实验应该与信息技术的运用相结合，具体问题具体分析，使科学实验与信息技术的运用达到一个好的整合点。

信息技术与学科的整合方面的工作正在如火如荼地进行着，在科学教学中表现的更为积极。在科学学科中与信息技术的整合突出体现在与科学实验相整合，这是完全符合课程改革的要求。科学实验是科学课程的灵魂，能否做好科学教学工作在于科学实验能否起到应有的作用。

按“课改”的要求制定的《科学课程标准》强调：“实验是科学课程改革的重要环节，是落实科学课程目标，全面提高学生科学素养的重要途径，也是科学课程改革的重要资源。”“观察现象、进行演示和学生实验，能够使学生对科学事实获得具体、明确的认识，这是理解概念和规律的必要的基础。观察和实验对培养学生的观察和实验能力，培养学生实事求是的科学态度，引起学习兴趣，具有不可替代的作用，因此要大力加强演示和学生实验。”“《标准》的很多教学内容要求通过科学探究活动来学习，因此应该逐步做到大部分科学课在实验室中进行。实验室应该不断增加和更新仪器设备，为学生的科学探究活动创造可靠的物质条件。”由此可见，科学教学实验是灵魂。科学实验与信息技术之间的关系，我的观点如下。

一、不可否认信息技术与科学实验整合的必要性；

《科学》课程是以培养学生科学素养为宗旨的入门课程，将通过科学探究的学习方式，让学生体验探究生活的过程和方法，发展初步的科学探究能力；将培养学生良好的科学态度，情感与价值观，使学生初步认识科学的本质、技术与社会的关系。这些就是科学课的性质，可以这么说处理好科学实验对于促进科学教学工作大有好处。

传统的科学实验在现象显示、数据读取与处理、实验条件、结果分析、相关生活与社会背景的提供等方面受到各种制约，存在很多缺陷，大大地影响了实验的效果。随着信息技术优势的不断应用到实践教学工作中，将信息技术的优势迁移到科学实验中，实现信息技术与科学实验的整合，利用信息技术的优势弥补科学实验的不足之处，就成了提高科学实验效果的有效途径，信息技术极大地丰富了科学实验教学内容的呈现方式。运用信息技术，采用图、文、声并茂的三维方式，呈现科学实验的变化过程，显示在实验中由于空间和时间的制约而很难观察到的实验现象，收集实验数据并及时地进行分析处理，这既能在很大程度上满足学生的视听感官需求，激发学生的学习兴趣；从而提高教学效率，增加教学的有效性。那么信息技术的先进性得到充分的体现。在科学实验教学中，信息技术在科学实验中的作用很多，信息技术的优点主要体现以下方面。

信息技术能够将那些不能做、不准做、无法做的实验制作成视频，展现给学生研究，使学生对涉及到实验方面的知识内容有一定的了解。例如，讲到大气压的测定时，必然涉及到托里拆利实验。但是，托里拆利实验涉及到水银，水银蒸气有毒，不利学生健康，所以规定不准在课堂上做托里拆利实验。为了解决这一问题，教师可以单独做托里拆利实验，并将实验过程录制下来做成视频。例如：利用“神舟”七号载人飞船的发射过程来讲解能的转化过程，我们总不可能自己发射一次“神舟”七号载人飞船吧？因此在涉及到这类的实验是无法做的，而且利用信息技术能够非常直观地看到中国的载人宇宙飞船飞入太空这激动人心的富于教育意义的场景。例如：利用Pb(NO₃)₂与KI反应的实验来说明物质变化的证据时，是不应该放在课堂上做的实验，因为Pb(NO₃)₂是一种剧毒的物质，有很强的氧化性，不能接触到皮肤更不能滴到人多的地方，防止产生含Pb(NO₃)₂粉尘而导致中毒事件发生等，所以最好在课前把实验制作成视频，到上课时利用信息技术展示给学生。例如：讲解火山方面的知识时，我们不可能把学生都安排到火山附近去考察火山，更不可能到火山里面去探究火山的内容结构，所以我们能做的只是利用信息技术去展示。当然，能够很好运用信息技术的例子非常得多，信息技术真的能为科学教学工作带来很大的便利，也为科学的教学工作犹如虎添翼。因此，对于科学学科与信息技术的整合是非常有必要的。这一点是不可否认的事实。当然,作为学科与信息技术的整合的优点有很多,不是本文论述的主要思想，因为本文论述的中心思想是在于传统科学实验弥补信息技术之不足，在此也不一一对其优点作出论述。整合的必要性是受到广大师生的一致认可的。但如何使信息技术和科学课程整合的好处的发挥得更好，这是我们应该思考的一个问题。

二、传统科学实验的真实性可以弥补信息技术模拟实验虚拟性的不足，能够让学生眼见为实，传统科学实验更具有说服力

实验是科学的基础，是科学的灵魂。《科学课程标准》里强调观察和实验对培养学生的观察和实验能力，培养学生实事求是的科学态度，引起学习兴趣，具有不可替代的作用，因此要大力加强演示和学生实验。有一句我们要特别的注意，那就是“培养学生实事求是的科学态度，引起学习兴趣，具有不可替代的作用”。信息技术的运用，都是虚拟性的，是利用各种软件模拟出现象或结果，所以任何现象或结果都是人为做好的。对于学生来说，只是看一段已经做好了知道结果的视频或动画或实验结果，学生缺乏实际动手能力，更缺少探究性的活动。对于培养学生实事求是的科学态度来说那就更不可能的事情了，因为结果都是人为事先做好了的。尽管信息技术可以满足学生的感观需求（视听方面的震憾），但不是学生接触“现实科学”的最佳的方式。科学实验的最佳体现方式是在学生的自主探究的基础上，对相关的知识的获得。

本人曾经开过一堂课，课题为《燃烧、自燃与火灾自救》，利用的是信息技术进行授课，用PPT做好课件，用相关的flash制作好的实验代替这堂课中涉及到的传统科学实验。本堂课涉及到的实验有，关于着火点的认识、燃烧的条件的探讨、灭火的原理，以及如何自救的一些常识性的知识，还有一些爆炸的短片：911事件中世贸大厦被恐怖分子用飞机撞的视频、定性爆炸的视频等等。我这堂课犯了一个严重的错误，那就是太依赖信息技术，导致学生缺乏自主体验实验获得知识的过程，因为所需要掌握的知识都是老师用flash展示出来。听课的老师也强调了这一点，学生也感觉到了这一点，有学生反应这样的实验应该现场演示出来，正所谓眼见为实才更有实际意义。本人反思了一下也是，课件做得很不错，有动画有视频，学生看得也很开心，一致认为本堂课简直是在看电影，但大部分的学生是在看稀奇，对本课要掌握的内容反而印象不深刻。这就违背了我们上课的精神，本末倒置了。经过老师的讨论以及自己的反思，《燃烧、自燃与火灾自救》这一堂课，要注意以下几点：（1）、应该定位为用信息技术辅助教学，而不应该完全依赖信息技术；（2）、可以用现场演示的传统科学实验就不要用flash动画的虚拟性的实验；（3）、可以用学生分组自主探究的方式分组做相关的实验，让学生有更多的展示主观性的操作。后来，我对课件以及课堂流程作了进一点的改进，把着火点的实验、燃烧条件的实验改成学生自主实验，把灭火原理的实验改成老师演示实验，当然一些视频短片该保留的还是保留。经过我精心的改进之后，在另外一个平行班级授课，给我的感觉是，总体授课更加的丰满有趣，老师与学生的互动程度更高，老师不再有完全依赖信息技术时的那种唱独角戏的感觉，课堂气氛也更为融洽。在批阅学生作业时，学生的作业有相当大的提高，特别对于关于燃烧条件的探究性的题目做得明显好于另外一个平等班。这从一定的程度上说明了，完全依赖信息技术是错误的，会给学生获取知识带来问题，特别是对于应该通过自主探究性获得知识会带来更大的问题。可见，信息技术的虚拟性有其优越性，但是传统的科学实验，能够给学生眼见为实的天生条件，对于一些探究一些科学问题更具有说服力。

三、学生自主科学实验可以弥补信息技术使用中缺少学生主观能动自主性之不足；

传统的科学实验大体分为两种：一是教师演示实验，一是学生自主实验。教师演示实验只是教师在讲台前向学生演示各个步骤以及各个现象，通过教师的引导以及学生的观察思考，从而获得相应知识的一种科学教学中常用的有效教学手段。学生自主实验是在教师演示实验的基础上延伸出的一种有效的教学手段，常见的学生自主实验就是学生上实验课。我在此就是要说明的学生自主科学实验是如何弥补信息技术的不足。我们只听说过学生上实验课，没有听说学生看实验课。一些无法在实验室里做的实验，或是有很大危险性的实验，的确我们从某种程度上来说是只能通过信息技术的手段播放实验，学生看实验获得相关知识，但严重不足之处是学生只有感觉刺激，没有动手操作的亲身体验。其实，在能够保证实验安全的前提条件下，我们应该尽最大可能给予学生最大的动手操作的机会。

本人深刻体会到给予学生动手操作机会的重要性。在七年级有很多关于测量方面的知识要讲解，例如：长度测量、温度测量、体积测量、质量测量等等，这些测量要用到很多仪器设备，也特别要注意这些仪器设备的使用方法，操作过程的严谨性。所以，对于这些测量，教师先在课堂上做相关的一些演示实验，对于基础的操作以及相关的注意事项做好讲解。其实如果只有教师的演示实验，学生能够掌握相关知识有一定的限度，不大可能较多的掌握相关知识。当然有条件，有相关的flash动画以及相关的视频，能够播放给学生看，先让学生看实验，掌握一定量的知识，再让学生亲手做实验，在老师的引导下让学生通过实验课的自主性实验进行深入细致的思考，这对于学生掌握相关知识大有好处。针对这一点，我在实验课之前，已经有针对性地对在实验课上学生要做的实验进行了课前讲解。下面我来谈一下我的实验课的具体操作。

此实验课是以学生为主教师为导的教学策略，特别强调了本堂课任务重,要讲的内容要做的实验有很多,务必请同学们按照老师的要求一步一步来做。课题也从学生通常情况下容易出错的操作过程进行总结，以及准备了相关的器材，通过总结出的问题进行专题实验，做实验进行归纳和总结。我个人的教学主张是学生在教师的指导下有步骤有计划的做实验，以举例一些实验的方法,希望可以达到抛砖引玉的效果，提供机会让学生自主探究自主实验。我的教学设计大体如下：（一）、专题一：测量的偏值问题。（1）、视角偏值（俯视与仰视或者左视右视）例如：量筒，温度计，刻度尺；（2）、操作偏值（操作不正确）。例如：量筒（倾斜），刻度尺（拉紧或松弛），天平（物体放错盘或称量时调动了平衡游码），温度计（拿出来读数）；（３）、仪器偏值（仪器自身的问题）例如：天平（砝码有灰尘），刻度尺（热胀冷缩），量筒（装热水或冰水）。（二）．专题二：积累思想在测量中有运用。例如：（１）．一枚大头针的质量（运用天平）；（２）．保险丝的直径（运用刻度尺）。这些是通过教师引导下做的相关实验，当然学生是主体。另外，也附加了学生的完全自主实验，学生自主实验：

（１）、测量一粒米的质量；（２）、测量一枚大头针的体积；（３）、测量一滴水的体积；（４）、测量一根头发的直径。这些实验其实是在前面实验的基础上，让学生学会象学素描一样的先学会“描画”，学生学会依葫芦画瓢，能够在“依葫芦画瓢”的过程中，学习并运用相关的知识。在后来测验当中，我发现通过做这样的实验的班级，在做相关测量的知识的时候，优秀率和合格率都有很大的提高。这些教学的经历俞发让我学得，信息技术与学科的整合是很重要，但是作为科学实验作为科学的灵魂，传统的实验的优点能够在一定程度上弥补信息技术之不足。这一点，本人深有体会。

四、科学实验应该与信息技术的运用相结合，具体问题具体分析，使科学实验与信息技术的运用达到一个好的整合点。

信息技术与科学学科整合的必要性，这是勿庸置疑的。信息技术有其优越性，但是我们不能完全依赖信息技术的运用，不能用信息技术完全代替科学实验，这显然是违背的实验求是的科学探究精神。因为信息技术的模拟是在虚拟的环境当中进行了的，包括一些真实的事件都可以通过电脑技术进行修改。我们要视具体的情况，看是否应该用信息技术来讲解相关的知识点，看这个知识点是不是用信息技术能达到最好的效果和效率。如果是通过传统的实验能够达到最好的效果和效率，那么我们用信息技术就是多余的，就有点故弄玄虚的成分在里面了。或许你的课件做的很漂亮很漂亮，学生上课很积极很积极，其实有时候是学生在看稀奇，一时好玩而已，对于需要探究的知识反而不感兴趣。这就需要我们注意找准信息技术与科学实验整合的那个点。这个点，从某种意义上来说是一个互补的点。是传统的科学实验也信息技术互补的一个点，是一个交叉的整合点。只发挥好了传统科学实验的优点，我们就弥补了信息技术这一平台的不足之处。

总之，教育的信息化的发展势不可挡，利用信息技术的必要性也得到广大师生的认可。对于初中科学教学工作来说，科学实验与信息技术的整合犹显重要，整合的效果也倍受各专家学者的观注。我个人认为，传统科学实验和信息技术与科学学科的整合至关重要，传统科学实验能够弥补信息技术之不足，传统科学实验能够使信息技术的优越性得到更好的体现。