数字化学习时代对人的素质提出了新的要求，传统的教学模式已经不能完全适应这一时代的客观要求了。以微博等为代表的“微文化”正使人们的生活、工作和学习方式发生着巨大的变化。特别是基于现代教育技术的“微课程”在教育领域的应用，进一步推动了教育的改革和发展，这种学习方式正日益受到重视。小学信息技术学科无论是在网络学习环境还是教师技术能力等方面都具有开发和应用微课程的有利条件。同时，微课程学习对改变传统信息技术学习方式和提高学习效果具有重要的应用价值。本研究的目的主要在于设计开发小学信息技术微课程学习资源，构建基于微课程的小学信息技术学习方式，通过基于微课程设计与应用的学科实证研究，提高学生对信息技术学习的有效性，优化信息技术课堂教学，提升学生的信息素养。研究通过文献梳理确定了小学信息技术微课程概念的内涵：基于小学信息学科教学目标进行设计，符合小学生对信息技术的学习需求，以微视频（5-8分钟一个小主题）为主要形式，进行自主学习的课程形式。在对现有微课程教学设计模式分析的基础上，提出了小学信息技术的微课程设计模式。从模式架构出发，阐述了小学信息技术微课程的前期分析、中期设计、后期制作和评价发布等环节的具体方法。在设计的基础上，分析了微课程在学科教学中的主要应用方式，并结合信息技术学科特点，提出了“基于微课程的小学信息技术主题活动式学习”应用方式。通过微课程的设计与应用，发现其对教师课程开发能力和学习的自主学习能力都具有明显的提升作用，能促进学生对信息技术的有效学习，优化信息技术课堂教学，同时，微课程的应用还需要建立有效的教学支持服务。