对科学技术的认识精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇对科学技术的认识，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词:智能科学技术;教学理念;素质培养;创新实践

智能科学技术是数学、物理、电子、计算机和信息处理以及哲学、生命科学等多学科交叉的综合性学科。智能科学技术课程的教学目标是培养具有信息科学、智能科学、脑与认知科学、现代科学方法学基本理论知识,掌握计算机、人工智能系统、信息网络、信息处理、自动控制、系统优化专业知识和综合技能的高级复合型人才。

在一定程度上,智能科学与技术代表着信息技术的前沿,其理论研究与应用开发对我国现行的教育与教学理念提出了挑战。在现有的教育体系中增加智能理论和智能技术教学,对全面培养学生的信息素养、创新的思维方式,激发他们对信息技术的追求具有积极意义。因此,为适应社会对从事智能化产品研发人员的迫切需求,同济大学电子与信息工程学院近年来率先提出并建设智能科学与技术课程链,包括计算机控制系统、机器人与人工智能、智能技术等,力图建成各环节有机联系、具有较宽覆盖面的“课程链”。

在实际教学中,为了适应快速的技术发展趋势,更好地利用有限的教学资源、实验资源和课时约束,近年来,我们对智能科学与技术相关的各门课程进行了整合,对课程的教学理念与内容、教师素质培养、教学方法与手段等方面进行了全方位的研究与实践。

1师生共同实现自我

叶澜教授指出:“教师应该具有与时代精神相通的教育观念[1]。”智能科学技术相关的课程涉及大量前沿科学,我们必须跟上甚至超越先进国家的研究步伐。根据研究型大学创新人才培养的目标定位,吸收现代先进教育观念,我们树立了师生共同实现自我的教学理念。

教学主体应同时包括学生和教师,成功的教学有赖于建立和谐的师生关系[2]。一直以来,以学生为中心已成为大家的共识,学生既是大学的服务对象又是大学品牌的建设者和传播者,社会对大学的认可正是基于毕业生服务社会的能力和表现,因此教学必须从学生的长远利益出发,创造学生价值[3]。智能科学技术具有快速的发展趋势和交叉的学科特性,因此要求师生共同把握潮流脉动。学生要积极地、主动地、有目的地学习并创新,也就是“学会学习”,同时带给教师最现代、最崭新的观点与视野。譬如在今年的计算机控制系统课程设计中,几名学生针对春运火车票实名制运行中因人工进行身份核对造成的大负荷工作量、检票时间过长等新问题,大胆提出了火车票实名制电子客票系统的设计方案,以及利用已经商品化的身份证检测装置进行智能检票原型机开发的设想。这让我们惊喜地认识到教育已经不再是简单的知识灌输,而应能够启发学生自主地寻找问题、发现问题,从而解决问题。

面对智能化发展趋势,教师不再是一部百科全书,而应变成向导、顾问及合作伙伴,帮助学生在独立思考的道路上加速前进,引导学生发现新问题,掌握新知识,使学生将理论与实践有机结合,具备合作与解决问题的能力[4]。而教师也在教学过程中不断提升自己,强化专业水平,师生共同进步,实现自我。在机器人与人工智能课程中,讲授实际机器人受到各种不同约束,只用理论公式讲解不仅枯燥而且不易理解。在和学生答疑讨论的过程中,我们发现将这种约束用动画表示出来,学生很感兴趣并且易于掌握各种约束的实质。动画的制作本身就体现了智能技术的发展,学生在这方面的技能往往比教师更新潮、更先进,教师在此时也从学生处获得更多技巧,丰富自我。通过师生间的高频互动,实现教学相长,提高了教师的教学与学术能力。

2加强教师素质培养

智能科学技术的知识更新速度很快,自20世纪70年代末开始,智能技术应用的基础――处理器已经更新换代了好几代,相应的高校实验课程也随之调整。进入21世纪,技术发展更快,此时在教学中仅依赖个别老教师就显得力不从心。较其他学科,智能科学技术教学对教师提出了更高的要求,更应加强教师梯队尤其是青年教师的培养工作。为此,我院始终坚持制订并实施人才培养计划,推荐和选派中青年骨干教师出国开展教学科研学术交流,及时把握国外顶尖知名大学的专业与学科建设动态信息。在与国际知名企业合作的同时,多次派教师赴企业进行实地参观学习,在引进先进技术的同时也学习其先进的管理观念,使教师具有更合理的能力结构。

另外,我们也借助学校平台开展教师队伍的自身培训工作,通过青年教师讲课竞赛、老教师教学经验讲座以及邀请国内外专家来校交流等形式,进行教学理念和教学方法的交流;发挥新老教师在教学经验、知识面和智能技术应用能力等方面的特长,组织各种教学业务活动,积极推动新老教师之间的相互交流和学习。

教材建设和课件建设是培养青年教师的重要载体。在参编教材过程中,青年教师加深了对课程理论体系、相关技术发展及如何将科研成果运用到教学当中的了解。相比美、欧、日等发达国家,我国的智能科学技术较落后,因此青年教师应充分发挥外语好的优势,直接从外文文献中获得最新资讯,传递给学生。

同时,我们也对双语教学乃至全英语教学进行了有益探索,对青年教师提高专业素质和职业素质起到了良好的推动作用。

教育是一个使教育者和受教育者都变得更完善的职业。只有当教育者自觉地完善自己时,才能更有利于学生的完善与发展[5]。

3科研与教学结合、学习与创新结合

实践是新世纪人才培养的关键环节[6]。智能科学技术与实际相结合才能得到持续的发展。教师的科研与教学相结合、学生的学习与创新实践相结合,是智能科学技术教学的一个有益探索与尝试。在教学过程中,教师将最新科研成果融入教学过程,利用科研方面的优势,教学相长,形成科研与教学的良性互动。学生在学习过程中能够不断跟踪国际研究的前沿,掌握和了解该学科的成就和发展状况,有利于提高专业素质,拓宽知识面,强化超前意识。

通过将科研项目与课程建设相融合,如国家863高技术项目、国家自然科学基金项目、国际合作项目、省部级科研项目等,使得本科教学与实践创新过程和科研项目息息相关,成为智能科学技术实践教学的重要延伸。近几年,我校以国家级科研项目和科技竞赛为背景设立主题研学项目,如机器人技术研究小组、智能小车技术研究小组、嵌入式系统研究小组等,产生了一大批学生创新成果和竞赛佳绩,在全国大学生电子设计竞赛、RoboCup(机器人世界杯赛)、飞思卡尔智能车大赛、嵌入式系统等连续获得30余个重要奖项。在2009年的RoboCup类人组足球赛中,我校借助科研项目对双足移动机器人的研究成果,成功地将视觉处理、基因算法在步态学习中的应用以及基于生物诱导机制的步态产生运用到NAO上,克服了时间短、经验少等问题,成功取得决赛权并进入了16强。

在智能科学技术课堂教学的同时,我们借助校计算机与信息技术国家实验教学示范中心、大学生电子信息科技创新基地、实验中心及大学生创新计划,为课内综合性教学、课外实验选修课、实验研讨课、自主研学等提供了广阔的选择空间,极大地促进了学生创新意识的培养和实践能力的提高。

4结语

智能科学技术在未来人类社会将起到越来越重要的作用。相比其他学科,该学科具有发展速度快、知识面宽、综合性强等特点,因此在教学中必须针对这一特性做出必要的改革和创新。改革要兼顾知识的传授、能力的培养和素质教育,必须是教师和学生同时作为主体的自我提升过程,从而实现培养具创新意识、思维、能力的21世纪适应型人才的目标。

参考文献:

[1] 叶澜. 教师角色与教师发展新探[M]. 北京:教育科学出版社,2001.

[2] 刘百来,白淑红. 大学生创新能力的培养与工程力学教育[J]. 中国科教创新导刊,2010(13):17.

[3] 奚红妹. 大学品牌的内涵[J]. 国际商务研究,2005(3):20-22.

[4] 吴夏妮. 谈项目教学法对教师的要求[J]. 华章,2010(12):87-88.

[5] 韩洁,王诺. 论新时期教育发展对教师素质结构的要求[J]. 中小企业管理与科技,2009(12):153.

[6] 邵长发. 工程技术教学素质教育初探[J]. 中国农业大学学报,1999(4):74-77.

Discussion on Teaching of Intelligent Science and Technology in Tongji University

WANG Zhu-ping, CHEN Qi-jun

(Department of Control Science & Engineering, College of Electronics & Information Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China)

篇2

摘要：文章首先对科学与技术概念的定义、区别和联系作了简明的阐释。然后扼要阐述科学与技术的作用，其中对科学技术是第一生产力的观点提出了不同看法。

关键词 ：科学；技术；作用

一、科学与技术的概念

根据《现代汉语词典》（第6版）的解释，科学是反映自然、社会、思维等的客观规律的分科的知识体系；技术是人类在认识自然和利用自然的过程中积累起来并在生产劳动中体现出来的经验和知识，也泛指其他操作方面的技巧。简言之，科学是知识体系；技术是经验、知识和技巧。进一步概括，科学是一种意识形式；技术主要是一种意识形式，但也包括体现这种意识形式的物质设备。

1.科学与技术的区别

科学一般具有正确性、严格性、普遍性和必然性。技术的正确性和严格性低于科学，技术的普遍性和必然性更加低于科学，甚至没有普遍性和必然性，例如，生产茅台酒的技术用在其他地方就不灵。

科学一般回答认识中为什么（Why）的问题,技术一般解决实践和认识中怎么样（How）的问题。科学不直接与实用和利益相关，有时远离、甚至无关于实用和利益，技术则直接与实用和利益相关，有时甚至就是为此而产生的。

2.科学与技术的联系

科学是技术的理论基础，两者是一与多、一般与个别的关系。从科学转化为技术往往需要中间过程，但科学不必然要转化为技术，也未必能转化为技术。技术从逻辑说上内含有科学基础，但它的实际产生未必需要科学基础；只是有了科学基础，技术的产生会更快。

科学如果最终不转化为技术，又不与实用和利益相关，在现实中会难以存在下去；技术如果缺乏科学为基础，也难有实质性重大突破。

二、科学与技术的作用

可以从多个方面去认识科学与技术，但其作用是认识它们的一个重要方面。它们的作用也可以从三个方面谈。

1.科学与技术的作用主要体现在生产力方面,科学与技术是生产力的重要属性

生产力是物质的力量，主要包括劳动者、劳动工具和劳动对象三个实体要素；这三者中唯有劳动者是有主体能动性的东西，因而劳动者是生产力中最重要的要素。科学技术是第一生产力是一个被广泛接受的观点，但从逻辑上和哲学上是讲不通的。科学与技术不是生产力的实体要素，而是生产力的重要属性。它们主要作为意识形式，只有被人掌握并应用到劳动工具和劳动对象上去，才体现为生产力。

科学技术与生产力在逻辑上是实体的属性与实体的关系，不是实体之间或属性之间的属种关系，不能用系词（是）连接表述。例如，理性是人的本质属性，但不能说理性是人，更不能说理性是第一人。实体与实体、实体与其属性的逻辑关系的阐释以及逻辑学的创立，是亚里士多德的贡献[2]，他由此开西方学术研究沿着逻辑轨道前进的先河。相对来说，东方人较缺乏逻辑思维。科学技术是第一生产力，就是从直接的、实用的思维方式去看问题得出的命题。

其实，科学与技术的作用之所以主要体现在生产力方面，科学与技术之所以成为生产力的重要属性，说到底是它们充分体现了意识的能动作用。意识及其能动性总是由人来承担的，因此人是生产力的核心要素。科学与技术正确反映了对象世界的规律和本质，它们的能动作用是巨大的。人自觉遵循并创造性运用这些规律来改造世界，人由此获得对必然的自由。

再者，科学技术是第一生产力的命题与马克思的劳动价值论有冲突。劳动价值论者认为全部价值是劳动者创造的，而一些反对劳动价值论的人认为部分价值是机器创造的，也就是科学技术带来的。

另外，影响生产力的最重要外在因素是生产关系或经济制度（包括经济体制）。没有适合生产力发展的生产关系，再发达的科学与技术也无法用活而转化为现实的生产力。历史和实践证明，生产力的解放和显著发展一般都是生产关系的变革、调整或完善带来的。不过，科学技术与生产关系之间，也存在互为因果的关系。

2.科学与技术的作用有正反两方面

所谓其作用的正反两方面，这主要是一个价值或伦理的问题，即对人来说有正负价值或善恶两个方面。对科学技术滥用或不合理使用，会带来环境恶化，危及人类的可持续发展甚至生存。科学与技术被不道德或不法分子尤其是持极端思想的分子或集团掌握和利用，会给人和社会直接带来毁灭性后果。而且，容易被人忽视的是，即使人们合理使用科学与技术，往往也会带来不良后果；这里存在一个近期利益和远期恶果的关系，以及事物之间相互作用的关系。

3.科学与技术的作用是有限的

这句话有两个含义：一是人不可滥用科学与技术；二是人定胜天只在一定范围内适用。人的生存赖于地球，地球的存在则赖于太阳，太阳在宇宙中才算个东西。从微粒到天体，万物莫不运动变化生灭，自有其规律。人无论怎么使用科学与技术，不过雕虫小技，暂时改善生存方式罢了。人只要首先还是一个物质的存在，而不是纯粹精神的存在（其实精神也是物质的产物），就不能逃脱受自然规律支配的命运。

参考文献

[1]中国社会科学院语言研究所词典编辑室.现代汉语词典（第6版）[M].北京：商务印书馆，2012.

篇3

现就小学数学教学中的板书设计，谈谈自己的体会和做法。

数学课的板书内容较多，一般有课题、例题、结语和学生板演等几部分，可教师书写，也可学生板演；可贴贴画画，还可以用小黑板等形式出现。教师在课堂教学中，正确运用板书为教学服务，应做到以下几点：

一、计划性

即在课堂教学前要有板书计划。特别是例题的安排、结语的书写、板演的放置都是要做到心中有数。要做到这一点，我们在教学前必须仔细钻研教材、吃透教材，准确把握教材的重点，并在头脑中构思一下板书或写出简单的设计。切不可只备教材教法不备板书，以免出现上课时想到哪写到哪，东写一个课题，西写一个公式，写了擦，擦了又写的不利局面。

二、科学性

一个好的板书实际上是一个微型教案。因此，板书的设计要集中反映教材的精华，用准确简明的语言将事物的本质揭示在学生面前，使学生明确重点，把握要领。这就要求板书设计不仅要简洁明了，使学生看后一目了然，而且要准确无误。

三、合理性

从教师方面来说，包括内容安排的合理性和形式选择的合理性。板书内容中，课题一般安排在黑板上面或左面中间部分，例题一般安排在黑板中部，结语一般写在例题右侧，板演一般安排在黑板下方。形式上除了大黑板上的书写，也可以有小黑板的挂放、图片的粘贴、直观教具的演示等。当然，无论内容与形式都要根据学生和教材的实际情况合理安排。从学生方面来说，板书只能在黑板一定的范围之内，不可以满黑板都是。由于视角等原因，部分学生对黑板两侧等部分看不清楚，在教学中教师一定要注意这一点。

四、美观性

板书作为一个艺术整体，应当具有美观性，因为板书的形式与内容尽可能完善地统一，更容易使学生在美感中接受知识。

1.讲究板书地美观性，首先要讲究文字美。而文字美首先是端正整齐的美，龙飞凤舞那是与学生“为难”，肯定谈不上好效果。特别是阿拉伯数字一定要规范，不要出现“7”像“1”、“6”与“0”不分的状况，否则容易造成学生看不清引发计算错误的情况。讲究文字美还有字体的大小，太大了板书内容少；太小了，后面学生看不清，板书了等于没有板书。此外，讲究板书的文字美，教师也给学生板演、练习树立了榜样，有利于学生形成书写端正、认真作业的好习惯。

2.讲究板书的美观性，其次要追求色彩美。色彩是最大众化的语言。对于例题中的重要词语、符号，结语中的重要部分用色笔写能起强调作用。如文字题“32与48的积加上192与64的商，和是多少？”中，教师将“积”“商”“和”用色笔标出，一方面就能帮助学生正确理解题意，准确列式计算；另一方面也能使学生从中受到启发，掌握抓重点词语解答文字题的方法。

3.讲究板书的美观性，还应注意图案美。在低年级数学教学中，恰当运用图案也会起到一定的直观作用。此外，讲究板书的美观性还要形式美，线条美等。

综上所述，板书设计首先要有计划性，在讲究科学性的同时注意合理性和美观性。这样的板书才是较好的板书，也只有这样的板书才能促进课堂教学效率的提高。

板书，是一种书面语言。在课堂教学过程中，教师在黑板上书写的文字、符号，画出的几何形体、简笔示意图，以及配合教学需要粘贴的纸条、挂图等都属于板书。它是教师上好课的一种辅助手段。

篇4

1.更新理念

“一切为了每一位学生的发展”是新课程的最高宗旨和核心理念。学生是发展的、独特的、具有独立意义的人；教师是学生学习的组织者、引导者和合作者；教学过程是师生交往、共同发展的互动过程；传统意义上的教师教和学生学，将不断让位于师生互教互学，彼此形成一个真正的“学习共同体”；教师将由居高临下的权威转向“平等中的首席”，所以我们要树立“一切为了每一个学生的充分发展”的价值取向和以上述课改新理念为出发点的备课观。这就要求我们把关注点移向学生学习的“方法与过程”和“情感态度与价值观”上；把关注的焦点放在学生、特别是那些学困生身上；让更多的学生参与到活跃的学习活动中。因此，备课中既要考虑教师围绕教学目标如何教，又要考虑学生如何学；既要关注知识的传授，又要关注学生情感态度与价值观。

2.备学生

《数学课程标准》强调“数学教学活动必须建立在学生的认知水平和已有知识经验基础上”。教学实践证明，教师对自己的学生了解得越充分、越细致、越有针对性，教学效果就越好。教学应以学生为中心，满足不同学生的不同需求，合理分析学生的情况。

2.1了解学生在接受新知识前的知识预备状态，主要是看知识、技能、情感方面有何经验基础。这样可以根据具体的教学情况制定相应的教学措施。如教学“圆柱的表面积”一课，学生通过观察、实验，自己总结与概括出圆柱的表面积计算公式，并能运用计算公式解决简单的实际问题。这一内容属于规则学习的范畴，而规则学习的前提条件是获得运用有关概念的能力。圆柱的表面积=圆柱的侧面积+圆柱的底面积×2，对这个公式中的规则学习，学生必须掌握“圆柱”、“表面积”、“侧面积”、“底面积”、“加”、“乘”等数学概念，否则学生不能自主地探究出圆柱的表面积计算公式，也就无法达到预设的教学目标。因此，准确地诊断学生的起始能力和已有知识经验是有效备课的基本前提。为了全面掌握学生情况，教师可以做好课前询问、问卷调查、做些小测试等准备工作以减少数学教学中的“无效劳动”，提高数学课堂教学质量。

2.2分析学生知识背景。数学知识经常与实际生活相联系，学生从生活实际中学习、建构新知识，又使数学知识应用到实际生活中，提升数学知识的价值。如教学“环形跑道内外跑道相差多少”的问题时，让学生去学校操场实地感受、尝试，积累一定的背景知识后，学生能迅速地找出解决问题的根本所在：道的差距是在弯曲跑道处，并能很快地解决问题。

3.教师要了解知识体系因材施教

系统了解知识体系这里所说的“系统了解”，并非让我们掰着手指数出某章、某节是何内容，而是要我们认真研究数学发展的历史，反复考察现有教材的知识体系（主要是指：各知识点在整个知识体系中的地位、作用，以及彼此间的内在联系），国内外初、高等数学的最新研究成果，以及数学在其他边缘学科、社会各个领域的实际运用情况、未来发展态势，等等。

认真探讨内在联系，我们可以知道：数学教材和其他各科相比，具有相对稳定性，几年如一日（使用同一版本）的现象可以说是司空见惯。这为我们更好地探讨教材与教材、章与章、节与节、知识点与知识点之间的内在联系，提供了极为有利的条件。没有联系就没有数学，缜密的数学体系，有着其他任何学科都无法比拟的内在联系：公式、法则的推导，定理、公理的引入，数与形的结合，立体感的建立等无一不是普遍联系的经典之作。

4.备课要明确教材的重点、难点和关键

一般地说，重点内容的主要特征一是应用广泛，二是与以后学习的关系最直接、最密切。比如，一个数乘以分数的意义，这一内容在日常生活和生产中有广泛的应用。它既是后面学习分数乘法应用题最直接的基础，又是解答应用题组成判断的重要概念。无疑，它在全册教材中有举足轻重、牵一发而动全身的地位和作用，是全册教材中的重点。

难点，就是多数学生不易理解和掌握的知识点。小学数学教材中，有的内容比较抽象，不易被学生理解；有的内容纵横交错；有的内容本质属性比较隐蔽；有的体现了新观点和新方法；有的在新旧知识的衔接上呈现了较大的差距，等等。这种内容教师难教、学生难学，教师在备课时要根据教材的广度和深度、学生的知识基础与心理特征来确定，才能达到有效备课的最佳效果。

5.备课要善于挖掘教材中隐含的数学思想

新教材的编排特点是“具有基础性、丰富性和开放性”。教师要深入钻研教材，充分挖掘蕴涵在数学知识中的数学思想。小学教材体系有两条线索：第一条是数学知识，这是写在教材上的明线；第二条是数学思想方法，这是教材编写的指导思想。它不很明确地写在教材中，是一条暗线。前者容易理解，后者不易看明。前者是教材写什么，后者是明确为什么要这样写。

6.提倡写教后札记

课前备课固然重要，课后备课（回头看）更利于教师的教后反思。及时反馈教学实践的信息。它是实实在在的教研行动，能提高教师自身教学水平，不断丰富自己的教学经验。教后札记的内容可以是自诊调节式、经验总结式、实况摘录式的，还可以记录教学中的失误，学生学习中的闪光点、困惑，新的教学设想等。札记可不拘形式，有什么感受就写什么，篇幅可长可短，数量可多可少，可一课一记，也可几课一记。有见地、有真切感受的札记，实际上是论文的胚胎。写札记是很好的“思维体操”，有助于养成思考的习惯。札记是教师最宝贵的第一手资料，在管理上应十分重视并急需加强。

参考文献：

［1］方井梅.浅谈小学数学如何备课.

篇5

关键词：信息技术 教学整合

21世纪的教育是全新的教育。伴随着信息技术的发展，课堂教学过程、教学观念和教育组织形式等各种教学因素的变革，使科学课堂教学逐步走向现代化。信息技术与学科课程整合是在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合，共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。随着实践和研究的深入，教师把现代网络辅助教学手段运用在科学课教学已势在必行。

一、信息技术与科学课堂教学整合的重要性

1.创设信息技术教学情境，激发学生学习兴趣

教育心理学研究表明，人获取的外界信息中，83%来自视觉，11%来自听觉，3.5%来自嗅觉，1.5%来自触觉，1%来自味觉。显然增加视觉、听觉信息量是多获取信息最可取的方法，而现代技术一个明显的优势就是教育信息显示的多样化（文字、图形、图像、声音、色彩、动画等）、形象逼真、生动、新颖，可创设多样化的外部刺激，为培养学生创造精神和求异思维提供良好的条件。在科学课教学中，通过信息技术创设悦耳、悦目、悦心的情境，使学生产生如见其人、如闻其声、如临其境的感受，催发出学生积极探索的情感，调动学生对科学学科的学习兴趣，从而大大提高课堂教学效率。

例如，在学习光的反射、折射时，放映“海市蜃楼”的录像；夏天，在风和日丽的日子，站在海滨，极目远眺，可以看到庙宇、楼阁等景色出现在空中；口渴的沙漠旅行者，眼睁睁地看到前方有一潭晶莹的水，当他们快速兴奋地奔向池水时，池水却可望而不可即。从录像中看到这些奇特现象，引起学生极大的兴趣，决心要搞清这奇特现象的成因，激发了他们的求知欲，形成了巨大的学习动力。

又如：在“核能”部分教学时，教师从课件库中调动原子弹、氢弹爆炸的照片，使学生了解核能的巨大威力，产生学习兴趣，同时演示课件中核反应示意图及核反应堆工作释放热能来发电的原理，再调用我国秦山、大亚湾核电站的资料及图片，使学生真切体会到核能在现实生活中的作用。通过营造适合学生学习心理的良好环境，让学生感知到从自然、生活，到科学的认识过程，激发学生的求知欲，同时领略自然现实中的美妙与和谐，培养学生的终身的探索兴趣。

2.运用信息技术设疑，培养学生的探究精神

美国芝加哥大学施瓦特教授认为：学生应该像“小科学家”一样，以小主人的身份去发现问题、解决问题，并在探究过程中获取知识、发展技能、培养能力，教师在日常教学中培养学生的探究精神，就必须为学生提供大量的学习材料，而现代教学媒体恰好具备大容量储存教学信息的优势，它可以超越时空界限，为学生提供丰富的学习材料，有助于提高学生的信息获取、信息处理、信息表达、发现问题和解决问题的能力。

例如：在讲“凸透镜成像规律”一课时，如用传统的实验进行教学，学生对成像规律很难建立清楚的认识，不利于培养学生发现问题、解决问题、探索真理的能力及科学的思维方法，为此我们在教学时将验证性的实验变成探索性的实验，通过为学生提供丰富的学习材料，设计教学步骤：提出问题―设计实验―实验探索―发现问题―分析、归纳―总结规律，在利用传统的媒体让学生总结出三种情况后，采用多媒体技术演示物距从无穷远至小于焦距的整个实验过程中物距、像距和像的变化情况，整个模拟实验过程流畅、直观、明了，使学生有了一个清晰完整的认识。然后让学生利用课件自己选取不同情况下的成像情况，并记录成不同像时的物距、像距、像的大小、虚实情况，讨论分析实验数据，最后得出结论。使实验教学上升到一个新的层次，从而有助于学生建构知识的意义、提高知识水平，更能激发其创新意识、发挥其创造的潜能。

3.借助信息技术，扩大视野增强实验效果

在初中科学教学中，需要大量的演示实验，以具体的事实说明抽象的理论，或从中得出规律。这也是初中学生学习科学的主要方法之一。然而由于有的实验教具小，或变化不明显，实验不便于全班学生清晰观察，而达不到预期的教学效果。在这种情况下，做实验投影实验，效果明显增强。

例如：在讲《电流的磁场》一节时，以往奥斯特实验是在讲桌上展示，由于小磁针发生偏转，不便于全班学生观察，而影响教学效果。现改用实物投影做上述实验，将所发生的现象直观地投影在银幕上，学生看得一清二楚，从而增强了演示效果，同时这种新颖的方法，刺激了学生的感观，引起学生注意，比观察实物还认真，因而有助于学生观察能力的培养。

在初中科学演示实验中，有很多实验，如用透明刻度尺和三角板测圆的直径；不同刻度的刻度尺测小木块的长度，及刻度尺的使用方法是提高测量准确度的关键。小实验中，双金属片的弯曲实验、液体的扩散现象，磁体周围磁场的存在及磁场的分布情况等等，都可以通过实物投影进行演示。

4.利用信息技术变通时空，适应课堂教学

在科学教学中有时需要教师举出许多生活实例，让学生在头脑中浮现许多生活现象，而那些生活现象有的可能及时浮现，而有的学生可能忘记或是在平时根本就没有注意。如果教师能利用多媒体就能变远古为现实，实现大小、远近、动静、虚实的转化，既可以活跃课堂气氛又能提高科学课堂效果。

例如：在讲“光的直线传播”的应用――日食、月食的形成，笔者制作了一套“日食月食”的课件。分别用两个转轴带动地球、月球的公转。这样可以模拟日食月食的形成，很轻松地完成课堂教学任务。又如：在讲“相对运动”时，可以播放一段在行驶的汽车上看到公路两边的树木向后移动的场面，就会很容易看明白相对运动现象，学生也很容易接受。对于提高教学效果有很大帮助。

5.利用信息技术形象生动的特点，突破教学重难点

学生学习知识，一般要经历“感知―理解―积累―运用”这样一个过程。由于科学教学内容大都是科学家已探究出的规律，比较抽象或复杂。运用信息技术可以把文字、图形、声音、动画等综合在一起，使各种科学现象和过程都在屏幕上演示出来，使抽象的理论直观化，深奥的理论浅显化。有些不易完成的实验，可以用计算机模拟实验，补充演示实验的不足，起到化难为易的作用，在教学中能够有效地突出重点，突破难点，教学效果事半功倍。

例如：在演示光的反射实验时，许多教师由于条件所限没有激光演示器，常用手电筒来代替，但这样效果显然不好。笔者在讲课时用Flash设计这个实验的全过程（包括入射光线、反射光线、法线），以动画的形式用计算机模拟演示，使学生在较短时间内能够理解把握重点，且记忆深刻，不用教师多讲，结合实验自己就可以归纳光在反射时所遵循的规律。这样的教学方法真正使学生的主体地位得到确立，有利于培养学生发现问题、解决问题的能力。

6.利用信息技术的再现功能，提高实验课的复习效果

科学是以实验为基础的学科，实验分演示实验和学生实验，在复习时学生很容易忘记，而且有的实验是不适宜重做的，尤其在复习课时更不可能把平时教学时的实验都做一遍。因此，利用多媒体技术的“复现”优势就可以达到复习的目的，播放音像资料片或多媒体课件把一些实验“重现”出来，既节省时间又提高效果。

例如：在“凸透镜成像”的复习中，教师可以用教学VCD再现物距在2倍焦距之外、等于2倍焦距、焦距与2倍焦距之间等一系列的成像实验，起到了与真实实验同样的效果，达到了复习的目的。又如“电流的形成”、“阿基米德原理”等实验都可以采取类似的重现演示，而且可以根据教学实际情况，控制播放过程、可停、可放。这些多有利于观察，能更好地启发学生思维，避免了传统演示中的连续性差、难以控制的缺陷。

二、信息技术与科学课堂整合需要注意的问题

1.信息技术的应用应有“度”的把握

在课件方面，应选择适当的知识板块制作课件，发挥信息技术的优势，体现教学目的。要遵循适宜原则，牢记课件不是通用的。制作课件时应注意教学内容旨在提高教学效果，而不是追求华丽。要充分考虑到学生的感受和接受能力，把学生真正放在一个学习者、参与者、学习活动的主体角色的地位来处理，不要让学生成为局外人。

在网络教学方面，要慎而又慎。初中生不是研究者，他们有明确的学习目标。如果过分强调网络资源的汲取而忽略了目前的学习，就会出现因知识扩充而影响正常的学习这一喧宾夺主的现象。因此，在教学中应注意控制和引导利用网络进行的学习，避免出现涉及过广、涉及点过多的情况。

2.信息技术不应代替思考

信息技术的过多应用会使学生跟着信息技术的演示文稿及相关资源的内容走而忽略自身的思考，以局外人的姿态来对待本应思考的问题，有走马观花之嫌。它会使学生的思考处于“停滞”状态，因此在需要学生的思考时，建议不使用或适当使用信息技术，以避免信息技术剥夺学生思考的权利，使学生的思维处于惰性状态，这不利于学生知识的汲取和思维的发展。我们要还学生参与者的本色。

3.信息技术不应代替实践

科学是一门以实验为基础的学科。现代信息技术提供了很多关于实验的视频资料和虚拟实验来补充现实科学教学中的需要。但实验的演示资料和虚拟实验对于学生来说，只是观赏的资料，学生的技能得不到训练，对实验的细节也把握不准确，缺乏真实的感受。所以，对于科学实验教学来说，还是应该让学生参与到实践中去体验实验，成为科学实验的参与者和实践者。

4.信息技术不应代替板书

自从应用了信息技术教学，教师的板书越来越少，甚至一节课也没有板书，都用多媒体展示。虽然这样节约了时间，增大了课堂容量，提高了课堂效率，可以留出更多的时间来让学生开展自主探究和自主学习，但是在屏幕上的内容一晃而过，不能给学生留下深刻的印象，不利于学生对整节课内容的掌握。教师在授课时，应适当的板书，边讲边板书，不但可以与学生用语言和眼神等进行感情交流，而且能够充分协调师生活动，使学生思维与教师传授保持高度的一致，能够进一步深化教学内容，突出课堂教学重点。

总之，信息技术是一种辅助教学手段，我们要正确对待和应用它。只要我们勤于学习，敢于探索，勇于实践，善于总结，就一定能够开创出新的局面，使科学课堂充满生机和活力。

参考文献：

[1]卡罗尔・西蒙・温斯坦.中学课堂管理[M].上海：华东师范大学出版社，2006