信息技術(shù)及小學(xué)科學(xué)教學(xué)整合的現(xiàn)實依據(jù)
摘要:本文就小學(xué)科學(xué)學(xué)科的特點和小學(xué)生的身心發(fā)展特點兩個方面結(jié)合小學(xué)科學(xué)內(nèi)容分析來討論信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)整合的依據(jù)。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);小學(xué)科學(xué);整合;依據(jù)
信息技術(shù)的應(yīng)用,尤其是在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用還處于初級階段,還在探索中。雖然科學(xué)課強調(diào)學(xué)生的親歷,但并不一定必須親歷,而且有些內(nèi)容也是在現(xiàn)有條件下不可能讓學(xué)生親歷的,因而才為信息技術(shù)的輔助提供一定的空間。但在目前絕大多數(shù)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,信息技術(shù)的作用遠遠沒有發(fā)揮它應(yīng)有的作用,而往往充當一種演示工具或是所謂的獲取信息的媒介,當然我們不排除這樣的教學(xué)也存在它的合理性,信息技術(shù)在這樣的教學(xué)中也發(fā)揮了它的作用,但我仍然認為信息技術(shù)應(yīng)有的作用不僅僅如此,而應(yīng)該能夠發(fā)揮它在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的“不可替代性”。信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)的整合不能脫離學(xué)科與學(xué)生,小學(xué)科學(xué)課是實施整合的對象,小學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人。因而從小學(xué)科學(xué)學(xué)科的特點和小學(xué)生的身心發(fā)展特點兩個方面結(jié)合小學(xué)科學(xué)內(nèi)容分析來討論信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)整合的依據(jù)。
1小學(xué)科學(xué)學(xué)科自身的特點
小學(xué)科學(xué)是《綱要》中規(guī)定的在小學(xué)中高年級開設(shè)的一門綜合性課程,是“以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程”,它的前身是小學(xué)自然。小學(xué)科學(xué)十分注重學(xué)生的親身經(jīng)歷、主動探究、獲取第一手資料,十分強調(diào)直接經(jīng)驗的獲得。但是在生命世界、物質(zhì)世界、地球與宇宙三大領(lǐng)域的科學(xué)知識中,許多的現(xiàn)象、原理、規(guī)律是我們看不見的,憑借傳統(tǒng)的教學(xué)又難以講清,利用信息技術(shù)卻能達到較好的教學(xué)效果。如:通過可視化的模擬學(xué)生就很容易理解雨、雪的形成過程。事實上,學(xué)生越是不知道、不理解,就越迫切地想探究明白。在學(xué)生想知道,而又不能直接地通過直觀感知獲得的時候,就可以運用信息技術(shù)幫助學(xué)生進行間接的“親歷”。這樣的教學(xué)無論是在科學(xué)知識的獲得、情感的體驗以及態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)方面都是一個有益的探索。
2小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容的分析
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中有一些內(nèi)容無法或者很難讓學(xué)生進行親歷的探究,而往往需要借助信息技術(shù)的輔助才能達到很好的教學(xué)效果,F(xiàn)對其進行如下的分析:
2.1抽象的原理
科學(xué)教材中的許多隱形知識、原理、規(guī)律,是我們?nèi)庋劭床灰姷模瑧{借傳統(tǒng)教學(xué)模式是難以講清的內(nèi)容,利用現(xiàn)代信息技術(shù)可有效補充這一教學(xué)環(huán)節(jié)。例如:風(fēng)的形成過程、雨雪的形成過程等。這類可運用CAI課件或通過互聯(lián)網(wǎng),為學(xué)生提供獲取知識的刺激對象,幫助學(xué)生認識和掌握其規(guī)律,獲得深刻的印象。
2.2教學(xué)中無法直接觀察的現(xiàn)象
在小學(xué)科學(xué)教材中有很多自然現(xiàn)象或過程是很難在課堂上用語言講清的,學(xué)生無法親身觀察到,在課堂教學(xué)中也不太可能借助昂貴的儀器展示這類內(nèi)容的真實面貌。比如《人體循環(huán)系統(tǒng)》、《人體消化系統(tǒng)》、《人體神經(jīng)系統(tǒng)》、《人體呼吸系統(tǒng)》、《眼睛的科學(xué)》、《光合作用》、《呼吸作用》等。這類內(nèi)容就是我們常說的所謂“暗箱”。在處理這類教學(xué)內(nèi)容時,運用信息技術(shù)手段模擬或仿真出事物的真實面貌,能達到良好的教學(xué)效果,真正地突出重點,突破難點。如《耳朵的科學(xué)》一課,耳朵的內(nèi)部構(gòu)造是學(xué)生不能直接觀察并認識的,耳朵接受聲波的過程也是肉眼無法看到的,若學(xué)生不能很好地認識,那么本課的難點被突破的難度就很大。有一位老師應(yīng)用信息技術(shù)進行了如下設(shè)計:①利用電腦屏幕展示一幅耳朵與腦相連接的剖面圖,通過點擊耳朵的各部分,讓其各部分從中分離出來,然后組成一個耳朵模型。②利用動畫直觀演示聲波的傳播路徑、耳朵各部分收集和傳遞聲波的模擬圖。③直觀展示耳、鼻、咽三者相通的位置關(guān)系圖,解決耳朵“衛(wèi)生保健”的知識點。又如《血液循環(huán)》一課,課件的動畫演示能使學(xué)生清楚地看到血液在全身血管和心臟內(nèi)循環(huán)流動,了解到肺循環(huán)和體循環(huán)的情況。
2.3需要耗費大量時間才能觀察到或課堂上無法觀察的內(nèi)容
由于受時間和空間的限制,許多自然現(xiàn)象是學(xué)生無法考察或經(jīng)歷的,但是運用現(xiàn)代信息技術(shù),可較好地克服這一不足,更好地體現(xiàn)新課標倡導(dǎo)的讓學(xué)生“親身經(jīng)歷”的新理念。例如:《果實的形成》、《種子的萌發(fā)》、《煤油和石油的形成》、《星球運動》等。傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難對這些內(nèi)容進行模擬,而信息技術(shù)能發(fā)揮計算機豐富的表現(xiàn)功能,延時、再現(xiàn)、分解、組合,以及大小、遠近的調(diào)整,它能生動地再現(xiàn)事物發(fā)生發(fā)展的過程,使難以覺察的東西能清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生感官能力可及的范圍之內(nèi),從而克服人類感官的局限,達到突破難點的功效。
2.4受多種變量制約的內(nèi)容
在小學(xué)科學(xué)教材中還存在著這樣的一類內(nèi)容,盡管學(xué)生能夠進行親歷探究,但探究的結(jié)果受多方面變量的制約,而小學(xué)生又很難控制這些變量。這時采取信息技術(shù)輔助的模擬實驗的方法,再配之以學(xué)生的親歷探究就能達到很好的教學(xué)效果。如在學(xué)習(xí)電路知識時,盡管學(xué)生可以自己動手組裝電路,但學(xué)生年齡小有時雖然電路連接正確但某處接觸不實也不能使燈泡亮。而借助模擬實驗的教學(xué)軟件,學(xué)生就能先在電腦中連接電路看電路是否接通,再來檢測自己的電路,這樣就能很快地確定電路故障的原因。
3小學(xué)生的特點
小學(xué)階段是兒童心理發(fā)展的一個重大的轉(zhuǎn)折時期,這個時期的兒童“開始進人學(xué)校從事正規(guī)的有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)”,學(xué)習(xí)逐步成為他們的主導(dǎo)活動;他們“逐步掌握書面語言”,思維逐步由形象思維向抽象邏輯思維過渡;他們開始“有意識地參加集體生活”。他們的生理和心理發(fā)展具有不平衡性、順序性、階段性和差異性,心理學(xué)家皮亞杰更是在此基礎(chǔ)上提出了認知發(fā)展階段論。②有效的學(xué)習(xí)必須考慮到兒童的身心發(fā)展特點,循序漸進。兒童“對周圍世界有著強烈的好奇心和探究欲望,他們樂于動手操作具體形象的物體,這一時期是培養(yǎng)科學(xué)興趣、體驗科學(xué)過程、發(fā)展科學(xué)精神的重要時期!彼麄兊乃季S“仍然是直接與感性經(jīng)驗相聯(lián)系的,仍然具有很大成分的具體形象性”。因而在教學(xué)方法上就應(yīng)該以直觀、形象的教學(xué)方法為主,同時也應(yīng)注意教學(xué)既要符合兒童的接受能力,又要促進兒童的進一步發(fā)展。
參考文獻
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計算機信息技術(shù)中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用
摘要:當今時代是大數(shù)據(jù)的時代,各行各業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展都離不開對計算機信息技術(shù)的應(yīng)用,農(nóng)業(yè)是第一產(chǎn)業(yè),也是國家立足和發(fā)展的根本產(chǎn)業(yè),因此,在新時期來,農(nóng)業(yè)也要利用家算計信息技術(shù)來謀求發(fā)展,促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式從傳統(tǒng)走向現(xiàn)代化,最終使農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)依照經(jīng)濟市場的規(guī)律逐步擴大規(guī)模,達到新時期新農(nóng)業(yè)的要求。本文通過對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中計算機信息技術(shù)的應(yīng)用能夠帶來的優(yōu)勢的探討來論述了新時期發(fā)展計算機信息技術(shù)農(nóng)業(yè)的必要性,然后深入分析了計算機信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)各個領(lǐng)域的應(yīng)用方式,以期推動我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展.
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)生產(chǎn);計算機;信息虛擬技術(shù);策略
近30年來,信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展改變了世界經(jīng)濟的發(fā)展格局,時至如今,事實證明,在當今時代,信息技術(shù)的發(fā)展水平已經(jīng)成為了衡量一個國家和地區(qū)現(xiàn)代化程度甚至是經(jīng)濟發(fā)展程度的重要標準,擁有先進的計算機信息技術(shù),就能贏得了發(fā)展的先機。一直以來,我國都是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)的發(fā)展在我國整體發(fā)展中占據(jù)著重要的地位,就算工業(yè)革命以來我國大刀闊斧發(fā)展第二、第三產(chǎn)業(yè),但是對第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展依然重視,因此我們應(yīng)該以計算機為平臺,以信息技術(shù)為支撐,大力發(fā)展信息化農(nóng)業(yè)。
1農(nóng)業(yè)應(yīng)用計算機信息技術(shù)的優(yōu)勢及應(yīng)用機制
1.1應(yīng)用機制
在農(nóng)業(yè)方面應(yīng)用信息技術(shù)也就是要使“農(nóng)業(yè)信息化”,發(fā)展“信息農(nóng)業(yè)”,具體來說,是利用計算機平臺使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與信息技術(shù)相結(jié)合,從而發(fā)展出一種新型的現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)模式。在運行機制方面,利用信息系統(tǒng)優(yōu)秀的整合及分析功能,通過計算機來分析農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)劣處,然后依據(jù)各地特點來發(fā)展適合本地的農(nóng)業(yè),這樣,就可以把農(nóng)業(yè)發(fā)展模式由粗放型向精細型轉(zhuǎn)變,利用信息技術(shù)的科學(xué)分析、科學(xué)決策來轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,發(fā)展“信息農(nóng)業(yè)”
1.2應(yīng)用優(yōu)勢
發(fā)展農(nóng)業(yè)信息化不僅有利于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型,改變粗放農(nóng)業(yè)對環(huán)境的破壞和對資源的浪費,更可以節(jié)約農(nóng)業(yè)發(fā)展的成本,推動節(jié)約型農(nóng)業(yè)的發(fā)展進程。利用計算機信息技術(shù),可以一改農(nóng)業(yè)發(fā)展中對人畜勞動的依賴,使用現(xiàn)代化及其作為最主要的勞動力,同時,可以提高各種農(nóng)業(yè)資源的利用效率,使農(nóng)業(yè)收益再添佳績?偟膩碚f,就是建立了一個環(huán)境友好型、資源節(jié)約型、收益更高型的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。
2計算機信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各方面的具體應(yīng)用
2.1計算機數(shù)值方面的應(yīng)用
利用計算機絕佳的分析統(tǒng)計功能來為農(nóng)業(yè)發(fā)展選擇最佳方案、為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)選擇最佳配比是利用計算機數(shù)值來發(fā)展農(nóng)業(yè)的常用方式。在畜牧業(yè)方面,可以利用計算機數(shù)值分析來選擇最有利于家畜生長的飼料配方;在種植業(yè)方面,可以利用計算機數(shù)值分析來選擇最合適的農(nóng)作物播種時間、地點和方式以及施肥方案;在農(nóng)產(chǎn)品銷售方面,更可以利用計算機數(shù)值分析來選擇優(yōu)良的銷售方案,以期獲得更大的收益。
2.2計算機信息模擬方面的應(yīng)用
計算機模擬技術(shù)最適合用來進行系統(tǒng)研究,應(yīng)用在農(nóng)業(yè)方面,就是要把農(nóng)業(yè)看作一個整體、一個大的系統(tǒng),然后把農(nóng)業(yè)細分出的畜牧、種植等行業(yè)看作一個個小的生產(chǎn)系統(tǒng)。在進行計算機信息模擬的過程中,首先要進行具體的調(diào)查,確保所采用的初步數(shù)據(jù)和信息的真實性,其次,利用數(shù)學(xué)建模的知識將系統(tǒng)內(nèi)的具體情況和計算機信息系統(tǒng)相連接,量身定做出農(nóng)業(yè)相關(guān)的計算機模擬系統(tǒng),最后,根據(jù)計算機模擬系統(tǒng)的有關(guān)結(jié)果來合理安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,做出最適宜的管理實施方案。利用這種計算機模擬實驗,能夠極大的降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險,減少對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的浪費及對環(huán)境的破壞,在西方,這種技術(shù)已經(jīng)普遍運用并且取得了相當大的成效,在我國,也要盡快把這項技術(shù)的應(yīng)用提上日程,以求加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐。例如,當今反季節(jié)蔬菜的種植規(guī)模已經(jīng)比較大,如果在種植前就利用計算機模擬系統(tǒng)來模擬種植的溫度、濕度、土壤肥沃程度等各項相關(guān)數(shù)據(jù),就能最大程度的避免失誤,使蔬菜得到更好的生長,使產(chǎn)業(yè)達到更好的收益。
2.3種植業(yè)方面對計算機信息服務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用
首先,我們要明確計算機信息服務(wù)系統(tǒng)究竟是什么,顧名思義,這是一個以計算機平臺為支撐,以信息作為賣點的服務(wù)于農(nóng)業(yè)的系統(tǒng),也就是說,利用計算機信息的專業(yè)知識來智能的解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中面臨的各種問題和挑戰(zhàn)。在農(nóng)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng)中,匯聚了有關(guān)農(nóng)業(yè)各方面的龐大的知識信息,幾乎任何農(nóng)業(yè)方面的問題都可以利用它來解決。在種植業(yè)方面,這個龐大的系統(tǒng)又可以細分為播種管理系統(tǒng)、土壤管理系統(tǒng)、病蟲害防治系統(tǒng)、天氣預(yù)測系統(tǒng)等多個相關(guān)的子系統(tǒng),這些系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)運作,使種植業(yè)獲得更好的發(fā)展,播種管理系統(tǒng)可以提供最佳的播種時間和方式;土壤管理系統(tǒng)可以為不同的農(nóng)作物選擇最適宜的種植土壤;病蟲害防治系統(tǒng)可以科學(xué)判斷農(nóng)作生長的不同時期可能遇到的不同的病蟲害并提供優(yōu)良的治理方法;天氣預(yù)測系統(tǒng)可以通過對天氣的預(yù)測來降低不良天氣對農(nóng)作物的影響。通過這一系統(tǒng),種植業(yè)的發(fā)展一定能迅速的得到改善,走向現(xiàn)代化。
2.4畜牧養(yǎng)殖業(yè)方面對計算機信息服務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用
與種植業(yè)對計算機信息系統(tǒng)的利用相類似,在畜牧業(yè)方面,這個龐大的系統(tǒng)也可以細分為優(yōu)化育種系統(tǒng)、生長管理系統(tǒng)、營養(yǎng)控制系統(tǒng)、疾病防治系統(tǒng)等多個子系統(tǒng),各個子系統(tǒng)之間相互聯(lián)系,共同鑄就現(xiàn)代化的畜牧養(yǎng)殖業(yè)。優(yōu)化育種系統(tǒng)為畜牧養(yǎng)殖業(yè)提供基因優(yōu)良的幼體;生長管理系統(tǒng)可以對家禽家畜的生長進行科學(xué)的管控,使他們更好的發(fā)育生長;營養(yǎng)控制系統(tǒng)可以及時了解家禽家畜生長過程中缺乏哪類營養(yǎng)并且提供補足該營養(yǎng)的方法;疾病防治系統(tǒng)可以針對家禽家畜不同的生長周期所易發(fā)的疾病進行科學(xué)有效的預(yù)防和治療。
3結(jié)束語
在經(jīng)濟全球化和大數(shù)據(jù)發(fā)展的新時期,借助計算機信息技術(shù)來實現(xiàn)信息化農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為了需迫切開展的課題,我國應(yīng)該努力發(fā)展計算機信息技術(shù),推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。
參考文獻
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