本章教學目標
1.闡述信息技術與科學教學整合的意義。
2.列舉信息技術與科學教學整合的策略，並能應用於科學教學。
當前，以計算機多媒體技術與網絡通信技術為核心的信息技術已成為影響教育教學最深刻的科學技術之一，信息技術學科與其他學科的綜合和相互滲透，是教育發展和改革的強大動力。我國《基礎教育課程改革綱要（試行）》明確提出：“大力推進信息技術在教學過程中的普遍應用，促進信息技術與學科課程的整合，逐步實現教學內容的呈現方式、學生的學習方式，以及教學過程中師生互動方式的變革，充分發揮信息技術的優勢，為學生的學習和發展提供了豐富多彩的教育環境和有力的學習工具。”
第一節 信息技術與科學教學整合概述
信息技術與課程整合不同於計算機輔助教學。計算機輔助教學是指以計算機為主要教學媒介所進行的教學活動，用計算機代替或幫助教師完成全部或部分教學任務，以向學生傳授知識、訓練技能，達到激發學生學習的積極性和主動性，增強教學效能的目的。因此是一種以教師為主體運用現代信息技術的信息傳遞式教學。信息技術與課程整合是一種以先進的教育思想、理論為指導，用信息技術創設教學的情境或學習環境、師生熟練地運用信息技術作為教和學的工具，從根本上改變了傳統的學習方式和教學方式的交互式教學。信息技術運用於科學教學，國外早在1970年代初期已引起重視，近年來發展迅速。
一、信息技術與科學教學整合的現狀與研究
1972年9月，來自11個國家的18位專家在巴黎聯合國教科文組織總部展開了對“利用教育技術進行科學教育”的討論，他們指出科學教育對媒體具有特殊的要求。唐納德·比澤爾（Donald Pizer）在該會議中發表了論文《以計算機為基礎的科學教育》，他指出：計算機在科學教育的用途，正在不斷地增長，既用於直接教學，也用作計算工具……它能模擬綜合的現象。在會議的討論中，他用計算機出色地模擬了果蠅遺傳學實驗，證明了自己的觀點。但是，他也指出：“計算機還不完善，但人也不完善。計算機必須體現對題材內容的理解，不僅是簡單的答複。計算機是一種工具，使用者決定它做什麼事。”
1996年，美國國家研究理事會發行了《國家科學教育標準》與《科學素養基準》兩份文件，文件都將技術列為一項重要的內容來闡述。它們指出通過使用計算機、電子媒體和因特網，教師可以從作為科學事實的唯一權威者或是教學過程的管理者的理念中擺脫出來，而轉向組織學生投入到探究活動中去。2000年，國際技術教育協會出版了《美國國家技術教育標準：技術學習的內容》，書中指出技術教育是中小學學習一個至關重要的核心領域，所有的學生都應接受有效的技術教育。
在《美國初中學科能力表現標準》中，“初中科學”標準部分第六項標準就明確規定：“學生運用科學的工具和技術來收集資料，進行觀察，分析結果，並有效地完成任務，從而表現出對科學工具和技術的掌握能力，即學生能夠：a·運用技術和工具（如傳統實驗室設備、電視和計算機輔助設備），對物體、生命體和現象進行直接、間接和遠距離的觀察和測量；b·運用各種形式，如數據庫、錄音帶、錄像帶，記錄和存儲；c·運用數學標準4中的概念和技術來收集並分析資料，如計算平均數、展示資料、畫圖表、表述變化性等，預測結果的可能性和可靠性，以及恰當的數據展示；d·從多種渠道獲取信息，如出版物、互聯網、計算機數據庫和實驗等。
例如，學生通過下列活動實例來表現掌握科學工具和技術的能力：運用微型計算機研究比較不同容器中不同碳酸飲料泡沫嘶嘶聲消失的速度。進行一個現場研究項目，和本地區的現場指導一起對學校附近的植物分布進行比較，看當地分布和地區分布是否一樣。從各種信息來源比較當地天氣信息的準確性和及時性。和另一個州或國家的學生交換有關酸雨的數據，並思考，如果數據不同，為什麼會這樣。運用電子數據庫，獲取關於長距離太空旅行對健康影響的最新信息。”
在美國，還有不少組織已著手課程開發和研究，探索將技術整合到科學課程中，以支持《國家科學教育標準》和《科學素養基準》中科學教育目標的實現。目前，在這方麵卓有成效的包括密歇根州立大學的基於項目的科學課程和“兒童就是科學家”，伯克利加利福尼亞大學的WISE（Web －Based Integrated Science Environment）和西北大學的“為生存而鬥爭”