信息技術及小學科學教學整合的現實依據

摘要：本文就小學科學學科的特點和小學生的身心發展特點兩個方面結合小學科學內容分析來討論信息技術與小學科學整合的依據。

關鍵詞：信息技術；小學科學；整合；依據

信息技術的應用，尤其是在小學科學教學中的應用還處于初級階段，還在探索中。雖然科學課強調學生的親歷，但并不一定必須親歷，而且有些內容也是在現有條件下不可能讓學生親歷的，因而才為信息技術的輔助提供一定的空間。但在目前絕大多數的小學科學教學中，信息技術的作用遠遠沒有發揮它應有的作用，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也存在它的合理性，信息技術在這樣的教學中也發揮了它的作用，但我仍然認為信息技術應有的作用不僅僅如此，而應該能夠發揮它在小學科學教學中的“不可替代性”。信息技術與小學科學的整合不能脫離學科與學生，小學科學課是實施整合的對象，小學生是學習的主人。因而從小學科學學科的特點和小學生的身心發展特點兩個方面結合小學科學內容分析來討論信息技術與小學科學整合的依據。

１小學科學學科自身的特點

小學科學是《綱要》中規定的在小學中高年級開設的一門綜合性課程，是“以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程”，它的前身是小學自然。小學科學十分注重學生的親身經歷、主動探究、獲取第一手資料，十分強調直接經驗的獲得。但是在生命世界、物質世界、地球與宇宙三大領域的科學知識中，許多的現象、原理、規律是我們看不見的，憑借傳統的教學又難以講清，利用信息技術卻能達到較好的教學效果。如：通過可視化的模擬學生就很容易理解雨、雪的形成過程。事實上，學生越是不知道、不理解，就越迫切地想探究明白。在學生想知道，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幫助學生進行間接的“親歷”。這樣的教學無論是在科學知識的獲得、情感的體驗以及態度與價值觀的培養方面都是一個有益的探索。

２小學科學教學內容的分析

在小學科學教學中有一些內容無法或者很難讓學生進行親歷的探究，而往往需要借助信息技術的輔助才能達到很好的教學效果�，F對其進行如下的分析：

２．１抽象的原理

科學教材中的許多隱形知識、原理、規律，是我們肉眼看不見的，憑借傳統教學模式是難以講清的內容，利用現代信息技術可有效補充這一教學環節。例如：風的形成過程、雨雪的形成過程等。這類可運用ＣＡＩ課件或通過互聯網，為學生提供獲取知識的刺激對象，幫助學生認識和掌握其規律，獲得深刻的印象。

２．２教學中無法直接觀察的現象

在小學科學教材中有很多自然現象或過程是很難在課堂上用語言講清的，學生無法親身觀察到，在課堂教學中也不太可能借助昂貴的儀器展示這類內容的真實面貌。比如《人體循環系統》、《人體消化系統》、《人體神經系統》、《人體呼吸系統》、《眼睛的科學》、《光合作用》、《呼吸作用》等。這類內容就是我們常說的所謂“暗箱”。在處理這類教學內容時，運用信息技術手段模擬或仿真出事物的真實面貌，能達到良好的教學效果，真正地突出重點，突破難點。如《耳朵的科學》一課，耳朵的內部構造是學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。有一位老師應用信息技術進行了如下設計：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系圖，解決耳朵“衛生保健”的知識點。又如《血液循環》一課，課件的動畫演示能使學生清楚地看到血液在全身血管和心臟內循環流動，了解到肺循環和體循環的情況。

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容

由于受時間和空間的限制，許多自然現象是學生無法考察或經歷的，但是運用現代信息技術，可較好地克服這一不足，更好地體現新課標倡導的讓學生“親身經歷”的新理念。例如：《果實的形成》、《種子的萌發》、《煤油和石油的形成》、《星球運動》等。傳統的教學方法很難對這些內容進行模擬，而信息技術能發揮計算機豐富的表現功能，延時、再現、分解、組合，以及大小、遠近的調整，它能生動地再現事物發生發展的過程，使難以覺察的東西能清晰地呈現在學生感官能力可及的范圍之內，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容

在小學科學教材中還存在著這樣的一類內容，盡管學生能夠進行親歷探究，但探究的結果受多方面變量的制約，而小學生又很難控制這些變量。這時采取信息技術輔助的模擬實驗的方法，再配之以學生的親歷探究就能達到很好的教學效果。如在學習電路知識時，盡管學生可以自己動手組裝電路，但學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軟件，學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小學生的特點

小學階段是兒童心理發展的一個重大的轉折時期，這個時期的兒童“開始進人學校從事正規的有系統的學習”，學習逐步成為他們的主導活動；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展具有不平衡性、順序性、階段性和差異性，心理學家皮亞杰更是在此基礎上提出了認知發展階段論。②有效的學習必須考慮到兒童的身心發展特點，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，這一時期是培養科學興趣、體驗科學過程、發展科學精神的重要時期�！彼麄兊乃季S“仍然是直接與感性經驗相聯系的，仍然具有很大成分的具體形象性”。因而在教學方法上就應該以直觀、形象的教學方法為主，同時也應注意教學既要符合兒童的接受能力，又要促進兒童的進一步發展。

參考文獻

［１］中華人民共和國教育部．科學（３～６年級）課程標準（實驗稿）［Ｓ］．北京：北京師范大學出版社，２００１．

［２］周新奎．小學科學課程標準研究與實施［Ｍ］．濟南：山東教育出版社，２００４.

計算機信息技術中農業生產的應用

摘要:當今時代是大數據的時代，各行各業的創新發展都離不開對計算機信息技術的應用，農業是第一產業，也是國家立足和發展的根本產業，因此，在新時期來，農業也要利用家算計信息技術來謀求發展，促使農業生產模式從傳統走向現代化，最終使農業產業依照經濟市場的規律逐步擴大規模，達到新時期新農業的要求。本文通過對農業生產中計算機信息技術的應用能夠帶來的優勢的探討來論述了新時期發展計算機信息技術農業的必要性，然后深入分析了計算機信息技術在農業各個領域的應用方式，以期推動我國農業產業的創新發展.

關鍵詞:農業生產;計算機;信息虛擬技術;策略

近30年來，信息產業的發展改變了世界經濟的發展格局，時至如今，事實證明，在當今時代，信息技術的發展水平已經成為了衡量一個國家和地區現代化程度甚至是經濟發展程度的重要標準，擁有先進的計算機信息技術，就能贏得了發展的先機。一直以來，我國都是一個農業大國，農業的發展在我國整體發展中占據著重要的地位，就算工業革命以來我國大刀闊斧發展第二、第三產業，但是對第一產業發展依然重視，因此我們應該以計算機為平臺，以信息技術為支撐，大力發展信息化農業。

1農業應用計算機信息技術的優勢及應用機制

1.1應用機制

在農業方面應用信息技術也就是要使“農業信息化”，發展“信息農業”，具體來說，是利用計算機平臺使傳統農業與信息技術相結合，從而發展出一種新型的現代化的農業模式。在運行機制方面，利用信息系統優秀的整合及分析功能，通過計算機來分析農業生態系統的優劣處，然后依據各地特點來發展適合本地的農業，這樣，就可以把農業發展模式由粗放型向精細型轉變，利用信息技術的科學分析、科學決策來轉變農業發展模式，發展“信息農業”

1.2應用優勢

發展農業信息化不僅有利于傳統農業向現代化農業的轉型，改變粗放農業對環境的破壞和對資源的浪費，更可以節約農業發展的成本，推動節約型農業的發展進程。利用計算機信息技術，可以一改農業發展中對人畜勞動的依賴，使用現代化及其作為最主要的勞動力，同時，可以提高各種農業資源的利用效率，使農業收益再添佳績。總的來說，就是建立了一個環境友好型、資源節約型、收益更高型的農業發展模式。

2計算機信息技術在農業生產各方面的具體應用

2.1計算機數值方面的應用

利用計算機絕佳的分析統計功能來為農業發展選擇最佳方案、為農業生產選擇最佳配比是利用計算機數值來發展農業的常用方式。在畜牧業方面，可以利用計算機數值分析來選擇最有利于家畜生長的飼料配方；在種植業方面，可以利用計算機數值分析來選擇最合適的農作物播種時間、地點和方式以及施肥方案；在農產品銷售方面，更可以利用計算機數值分析來選擇優良的銷售方案，以期獲得更大的收益。

2.2計算機信息模擬方面的應用

計算機模擬技術最適合用來進行系統研究，應用在農業方面，就是要把農業看作一個整體、一個大的系統，然后把農業細分出的畜牧、種植等行業看作一個個小的生產系統。在進行計算機信息模擬的過程中，首先要進行具體的調查，確保所采用的初步數據和信息的真實性，其次，利用數學建模的知識將系統內的具體情況和計算機信息系統相連接，量身定做出農業相關的計算機模擬系統，最后，根據計算機模擬系統的有關結果來合理安排農業生產資料，做出最適宜的管理實施方案。利用這種計算機模擬實驗，能夠極大的降低農業生產風險，減少對農業生產資料的浪費及對環境的破壞，在西方，這種技術已經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的應用提上日程，以求加快農業現代化的步伐。例如，當今反季節蔬菜的種植規模已經比較大，如果在種植前就利用計算機模擬系統來模擬種植的溫度、濕度、土壤肥沃程度等各項相關數據，就能最大程度的避免失誤，使蔬菜得到更好的生長，使產業達到更好的收益。

2.3種植業方面對計算機信息服務系統的應用

首先，我們要明確計算機信息服務系統究竟是什么，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于農業的系統，也就是說，利用計算機信息的專業知識來智能的解決農業生產過程中面臨的各種問題和挑戰。在農業信息服務系統中，匯聚了有關農業各方面的龐大的知識信息，幾乎任何農業方面的問題都可以利用它來解決。在種植業方面，這個龐大的系統又可以細分為播種管理系統、土壤管理系統、病蟲害防治系統、天氣預測系統等多個相關的子系統，這些系統之間協調運作，使種植業獲得更好的發展，播種管理系統可以提供最佳的播種時間和方式；土壤管理系統可以為不同的農作物選擇最適宜的種植土壤；病蟲害防治系統可以科學判斷農作生長的不同時期可能遇到的不同的病蟲害并提供優良的治理方法；天氣預測系統可以通過對天氣的預測來降低不良天氣對農作物的影響。通過這一系統，種植業的發展一定能迅速的得到改善，走向現代化。

2.4畜牧養殖業方面對計算機信息服務系統的應用

與種植業對計算機信息系統的利用相類似，在畜牧業方面，這個龐大的系統也可以細分為優化育種系統、生長管理系統、營養控制系統、疾病防治系統等多個子系統，各個子系統之間相互聯系，共同鑄就現代化的畜牧養殖業。優化育種系統為畜牧養殖業提供基因優良的幼體；生長管理系統可以對家禽家畜的生長進行科學的管控，使他們更好的發育生長；營養控制系統可以及時了解家禽家畜生長過程中缺乏哪類營養并且提供補足該營養的方法；疾病防治系統可以針對家禽家畜不同的生長周期所易發的疾病進行科學有效的預防和治療。

3結束語

在經濟全球化和大數據發展的新時期，借助計算機信息技術來實現信息化農業已經成為了需迫切開展的課題，我國應該努力發展計算機信息技術，推動農業現代化進程。

參考文獻

[1]段家豪,楊卓翰,項凌威.計算機信息技術在農業生產中的應用[J].南方農機,2016,47(10):82-82.

[2]甘秋維,董詠林.新時期農業生產中計算機信息技術的應用[J].山西農業科學,2015(02):207-209.

[3]孫瑾.計算機及信息技術在農業生產中的應用[J].農業工程,2017,7(03).