人们越来越重视信息技术在教育领域的应用，并将其与小学科学进行有效整合，这对培养学生科学素养、创新思维和实践能力具有重要意义。本文探讨了信息技术与小学科学课程整合的必要性，分析了信息技术在小学科学中的应用现状和存在的问题，以及信息技术与小学科学有效整合的策略、模式和保障。实践证明，信息技术在小学科学中的有效应用，有助于加深学生对科学概念的理解，培养学生的科学探究能力。同时，信息技术与小学科学的整合要求教师要具备相应的信息技术素养，能对课程资源进行重构及创新教学设计。

一、信息技术与小学科学整合的必要性

信息技术与小学科学的有效整合是当今教育领域的重要议题，其目的在于借助先进的信息技术手段，不断提升小学科学教学质量和教学效果，培养学生科学素养和创新能力。此外，信息技术的应用不仅改变了传统的教学方式，还为小学科学教学带来了无限可能。

一是信息技术与小学科学有效整合有助于激发学生学习兴趣和学习积极性。传统的科学教学方式往往以讲授为主，学生被动地接受知识，难以真正地理解知识和掌握知识。而应用信息技术之后，教师可以通过动画、虚拟实验等手段，将抽象的科学知识具象化、生动化，从而吸引学生注意力，激发学生学习兴趣。二是信息技术与小学科学的整合可以提升学生的科学探究能力。信息技术可以为学生提供丰富的科学探究资源和工具，如在线数据库、模拟软件等，使学生能够进行自主的科学探究和实验。这不仅有助于培养学生的实践能力，还能在实践中深化学生对科学知识的理解。三是信息技术与小学科学的整合还有助于学生信息素养的培养。在信息时代，信息素养已经成为现代人必备的基本素质之一。信息技术与小学科学的有效整合，可以使学生更好地获取信息、处理信息、分析信息和利用信息，所以培养他们的信息素养至关重要。

二、信息技术在小学科学中的应用现状及存在的问题

（一）信息技术在小学科学中的应用现状

随着信息技术的普及，多媒体课件、虚拟仿真软件等已成为小学科学课堂上的“常客”了，为学生打开了全新的学习视角，使抽象理论变得更形象生动，大大提高了学生的学习效率和学习质量。

多媒体演示将抽象概念转化为丰富多彩的视听体验之后，更有助于学生学习时的专注及学生学习兴趣的激发。据对某市2022年小学使用多媒体技术的统计数据显示，在采用投影播放视频的科学课中，学生的注意力平均集中时长较传统课堂延长了28%。但如果过度依赖这些技术手段，则容易陷入“视觉陷阱”，反而有可能会削弱学生理解抽象概念的能力。因此，有效使用信息技术的同时，也不能放松对学生基础学科理论的训练。

虚拟仿真在科学教学中发挥着越来越大的作用。以往需要真实操作的实验，现在可以通过软件进行模拟，这不仅提高了教学效率和教学质量，还避免了一些高危实验可能带来的安全隐患。但虚拟世界与现实世界终究是存在差距的，教师在引导学生对比和思考的过程中，必须格外谨慎。比如虚拟现实技术能够使学生身临其境地体验分子运动，但如果缺乏恰当的指导，极有可能加剧学生对宏观和微观世界的混淆。因此，虚拟仿真技术应当作为实体教学的有益补充，而不是完全替代实体教学。

（二）信息技术在小学科学应用中存在的问题

一方面，信息技术的应用虽然有助于小学科学教学效率和教学质量的提升，但同时也存在一些问题。例如，由于小学生对信息技术的理解和运用能力普遍较弱，容易在操作过程中产生困惑。还有一些小学信息技术教学设备陈旧、功能单一，无法满足多样化的教学需求。此外，部分教师对信息技术的认知存在偏差，将其视为单纯的辅助工具，未能真正将其融入课程设计中。

另一方面，科学课程中涉及的部分实验操作存在一定危险性，如果单纯依赖信息技术进行模拟演示，难以使学生全面掌握实操技能。一项针对六年级学生的调查显示，72%的受访者表示更希望亲自动手操作而不是通过数字化模拟。在特定知识点的讲解方面，教师对多媒体演示方式的过度依赖也会影响学生的理解效果。例如，某小学一年级学生在考试时对“加热沸水”概念产生困惑，究其原因是课堂演示无法真实呈现沸腾过程。

知识与技术的脱节也是一个突出问题。当下多数小学科学课件内容过于单一，且缺乏前沿信息技术的支撑，如虚拟现实、人工智能等，难以跟上时代发展的步伐。据不完全统计，全国仅有16%的小学配备了基础虚拟现实设备。可以预见，在信息技术与小学科学的整合过程中，会面临师资、设备、资金等诸多现实阻碍。只有充分重视该问题并采取有效对策，才能让学生最大限度地从丰富多彩的信息技术中获益，形成良好的科学素养。

三、信息技术与小学科学有效整合的策略、模式及保障措施

（一）信息技术在小学科学中的应用策略

信息技术给教育领域带来新的契机，尤其是在小学科学教学中。自媒体时代，学生对新鲜事物有着天生的好奇心，借助计算机、投影仪、互联网等工具，教师能够为学生呈现生动有趣的内容，激发学生探索欲。然而光有硬件还远远不够，更重要的是教师如何设计出合理有效的活动，将信息技术与课程内容深度融合起来。

当下信息技术蓬勃发展，教育理念也不断更新，传统教学模式已无法适应新形势的发展需要。“填鸭式”教学早已过时，学生主体地位应当彰显，课堂上学生应扮演探索者角色。基于虚拟仿真科学实验，学生可以随时重复和查看细节，培养创新思维，而且师生通过社交媒体可以无障碍沟通探讨问题。

科学教育的核心在于培养学生观察、思考、实践的能力，这需要教师精心设计充满探索性、挖掘性的学习任务。学生在虚拟仿真环境中自主完成各种操作，试错几次后自然就理解了科学概念。教师还可以将一些现实问题搬到课堂，结合当地资源，引导学生动手动脑解决生活中的难题，体会科学知识的巨大价值。既培养了学生的科学素养，又锻炼了学生的独立思考能力和团队协作意识。

传统课堂教师主导一切的模式在信息化时代显然已不合时宜。将信息技术合理渗透至小学科学课堂，通过教师精心设计参与式任务，引导学生主动探究，培养学生创新意识，把科学概念内化为自身能力，这才是教育的终极目标。将虚拟与现实相结合，使学生的学习方式从被动变为主动，从课堂中汲取更多的科学知识和问题解决技能，从而为未来的发展奠定坚实的基础。

（二）信息技术与小学科学的整合模式

以往信息技术与小学科学的整合模式较为单一，教师仍是以课堂演示、学生接受的方式引入各种软件，未能真正体现学生的主体地位。针对这一现状，业界提出了“虚拟资源整合”与“真实实践整合”两种全新的整合模式。虚拟资源整合是指教师将网络资源、虚拟仿真等纳入教学设计，辅助学生掌握学科核心概念；而真实实践整合则旨在让学生通过操作实验室设备、实地考察等活动，巩固他们对科学规律的认知。值得注意的是，这两种模式均着眼于促进信息技术与小学科学的有机整合，营造生动有趣的学习场景，引导学生的自主探究，实现知识的内化。

学生在虚拟环境中探究自然现象具有诸多优势。例如，3D可视化呈现有助于抽象概念的具体化；多模态交互界面有助于激发学生学习兴趣；开放性实验设计有助于培养学生的创新思维；等等。教师教学“水的三态变化”时，利用虚拟实验可以清晰地展示分子运动轨迹与能量变化，学生也可以自己调节温度、压强等参数，从而感知运动规律。教师教学“滑动斜面运动”时，通过虚拟环境可以自由改变物体质量、斜面倾角等，以更准确地验证影响因素。总之，学生在这种虚拟场景下的自主探索不仅有利于建立动态知识图式，还有助于学生科学素养的培养。

与虚拟环境相比，实践操作更有利于学生将理论知识内化为个人技能。教师教学“电路元件识图”时，可以让学生自行焊接电路板，观察和感受电阻、电容器的属性差异。教师教学“物理光学”时，可以让学生在暗室中借助仪器观测光的反射、折射等现象，直观体会光路形成机理。类似这种动手操作的活动，在激发学生学习动机的同时，也有助于学生综合运用所学概念提升动手实践能力，而且理论联系实际正是培养学生科学思维能力的重要环节。

（三）信息技术与小学科学整合的保障

为确保信息技术与小学科学的顺利整合，可以从课程设计、师资培养、资源建设、管理体制等多个层面采取切实有效的措施。在课程设计方面，应严格遵循认知规律和学科逻辑，科学融入信息技术元素，精心设计情景教学活动，激发学生主动探究的学习热情。同时，所选内容务必契合学生实际认知水平，避免出现学生不适应的情况。

加大对教师信息技术的培训力度，使其能熟练应用各类智能工具，同时培养他们将信息技术与小学科学进行整合的能力，能设计出富有创意且行之有效的教学方案。有关部门应加大资金投入和团队组建力度，打造内容丰富、形式多样、覆盖面广的资源库。完善的管理体制是推进信息技术与小学科学整合的基础保障，相关职能部门应加强统筹协调，建立定期评估反馈的长效机制，持续优化整合措施。

将信息技术与小学科学进行整合对提升学生学习兴趣、培养学生创新思维能力以及发展其终身学习意识具有重要意义。因此，教师要与时俱进，积极拥抱信息时代的到来，但同时也要保持理性态度，处处把学生的全面发展放在首位。相信在教育工作者的不懈努力下，我国小学科学教育定能达到一个新的高度。

作者单位  陕西省渭南市富平县东区小学