本書在詳細介紹科學教育與小學科學課程的基礎(chǔ)上,對當前小學科學教育實施效果進行調(diào)查分析,查找小學科學教育中存在的不足,從小學科學涉及的各個領(lǐng)域的教學目標及特點入手,將信息技術(shù)與小學科學學科的深度融合,提出物質(zhì)科學領(lǐng)域、生命科學領(lǐng)域、地球與宇宙科學領(lǐng)域以及技術(shù)與工程領(lǐng)域的信息化教學策略,為小學科學教育一線工作者及研究者提供行之有效的信息化教學策略。每章后都列有教學應(yīng)用案例,力求做到理論性與實用性的統(tǒng)一。
本書可供小學科學教育工作者、信息技術(shù)教育學科課程融合方向的研究者及師范類教育專業(yè)師生閱讀參考。
1 概述
1.1 研究背景
1.1.1 國家層面要求教師將信息技術(shù)與教育教學融合
1.1.2 信息時代學生的學習特點要求信息技術(shù)與教育教學融合
1.1.3 小學信息化學習環(huán)境支持信息技術(shù)與教育教學融合
1.1.4 小學科學教學改革要求信息技術(shù)與學科教學融合
1.2 研究的意義
1.3 問題的提出
2 小學科學課程概述
2.1 小學科學課的性質(zhì)
2.2 小學科學課程基本理念
2.2.1 面向全體學生
2.2.2 倡導探究式學習
2.2.3 保護學生的好奇心和求知欲
2.2.4 突出學生的主體地位
2.3 小學科學的課程目標及分析
2.3.1 科學知識目標
2.3.2 科學探究目標
2.3.3 科學態(tài)度目標
2.3.4 科學、技術(shù)、社會與環(huán)境目標
3 當前小學科學教育實施效果調(diào)查分析
3.1 問題的提出
3.1.1 問題提出的緣由
3.1.2 問題提出的意義
3.2 當前研究與存在不足
3.2.1 有關(guān)“小學高年級階段”的研究
3.2.2 有關(guān)“科學學科”的研究
3.2.3 有關(guān)“評價”和“教學效果”的研究
3.2.4 已有研究的不足
3.3 研究假設(shè)
3.4 研究思路和方法
3.4.1 研究思路
3.4.2 研究方法
3.5 研究過程
3.5.1 T檢驗
3.5.2 題總相關(guān)
3.5.3 信度檢驗
3.5.4 探索性因素分析
3.5.5 問卷人口學資料
3.5.6 問卷信度
3.5.7 驗證性因素分析
3.5.8 各變量的描述性
3.5.9 教師的自主性對學生認知的影響:中介模型檢驗
3.6 研究結(jié)果
3.6.1 學生性別與教學效果之間的關(guān)系
3.6.2 學段與教學效果之間的關(guān)系
3.6.3 學校所在地與教學效果之間的關(guān)系
3.6.4 學生家庭所在地與教學效果之間的關(guān)系
3.6.5 學生班級成績排名與教學效果之間的關(guān)系
3.6.6 學生課堂記錄與教學效果的關(guān)系
3.6.7 科學教師學歷與教學效果的關(guān)系
3.6.8 科學教師專業(yè)與教學效果的關(guān)系
3.6.9 科學教師年齡與教學效果的關(guān)系
3.6.10 科學教師性別與教學效果的關(guān)系
3.6.11 科學教師家庭住址與教學效果的關(guān)系
3.7 小學高年級階段科學教學中問題的成因分析
3.7.1 應(yīng)試教育根深蒂固,學生學習興趣銳減
3.7.2 地方資源不均衡,課程資源不充分
3.7.3 科學教師專業(yè)能力不足,缺乏終身學習的理念
3.8 結(jié)論與反思
4 物質(zhì)科學領(lǐng)域信息化教學策略
4.1 物質(zhì)科學領(lǐng)域教學內(nèi)容分析
4.1.1 探究與理解相結(jié)合
4.1.2 顯性具象化物質(zhì)認識幫助構(gòu)建抽象化物質(zhì)
4.1.3 從定性描述到定量表達
4.1.4 在物質(zhì)的組成和機構(gòu)認識上,從宏觀現(xiàn)象深入到微觀理解
4.1.5 對能量形式的認識
4.1.6 對于能量轉(zhuǎn)換的認識
4.1.7 力的作用與運動
4.2 物質(zhì)科學領(lǐng)域的教學策略
4.2.1 靈活運用多種媒體,生動創(chuàng)設(shè)情境
4.2.2 交互式課件,增強課程互動性
4.2.3 實驗信息化,增強有效觀察
4.2.4 數(shù)字科技館,豐富教學資源
4.2.5 虛擬仿真實驗,彌補實驗課缺失
4.3 應(yīng)用案例
4.3.1 案例:垃圾分類
4.3.2 案例:簡單電路
5 生命科學領(lǐng)域信息化教學策略
5.1 生命科學領(lǐng)域的教學內(nèi)容分析
5.1.1 對“生物”的認識
5.1.2 對“植物”的認識
5.1.3 對“動物”的認識
5.1.4 對“人”的認識
5.1.5 對“生命現(xiàn)象”的認識
5.1.6 對“人與自然”的認識
5.2 生命科學領(lǐng)域的教學策略
5.2.1 數(shù)碼顯微鏡,將微觀世界的窗口放大
5.2.2 善用思維導圖,結(jié)構(gòu)化呈現(xiàn)知識體系
5.2.3 人體解剖3D模型,人體結(jié)構(gòu)具體化
5.2.4 圖像識別技術(shù),快速識別動植物
5.3 應(yīng)用案例
5.3.1 案例:食物在體內(nèi)的旅行
5.3.2 案例:校園的樹木
6 地球與宇宙科學領(lǐng)域信息化教學策略
6.1 地球與宇宙科學領(lǐng)域的教學內(nèi)容分析
6.1.1 宇宙系統(tǒng)
6.1.2 地球系統(tǒng)
6.1.3 人類與地球
6.2 地球與宇宙科學領(lǐng)域的教學策略
6.2.1 三維太陽系模型,直觀認識太陽系天體
6.2.2 三維地理信息系統(tǒng),用上帝視角去看地球
6.2.3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)促進緘默知識傳播
6.2.4 引用短視頻,從不同感官引導刺激
6.3 應(yīng)用案例
6.3.1 案例:地球表面的地形
6.3.2 案例:日食和月食
7 技術(shù)與工程領(lǐng)域信息化教學策略
7.1 技術(shù)與工程領(lǐng)域的教學內(nèi)容分析
7.1.1 科學、技術(shù)、工程三者之間的關(guān)系
7.1.2 對人工世界和自然世界的認識
7.2 技術(shù)與工程領(lǐng)域的教學策略
7.2.1 技術(shù)工程實踐活動與創(chuàng)客教育相結(jié)合
7.2.2 小學科學教學與STEAM教育相結(jié)合
7.2.3 圖示化表達設(shè)計流程
7.3 應(yīng)用案例
7.3.1 案例:巧改廢棄物
7.3.2 案例:搭支架
8 教育信息化通用工具
8.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同
8.1.1 智能化內(nèi)容管理
8.1.