课堂教学设计，是运用系统观点与方法，根据教学目标和对象的特点，组织和配置多种教学资源，把所有教学要素组合到一个优化的教学结构之中，以实现教学过程与教学结果最优化的系统教育技术。要彻底克服教学的随意性、无序性和方法的单一性和落后性，就必须强化课堂教学设计。也就是根据教学大纲，结合学科特点和学生实际情况，创设教学目标，确定教学内容，制定教学策略、方法和组合教学媒体，创设教学反馈和评价机制，使教学过程得到系统优化的一种教育技术。
　　科学课是一门综合性、实践性很强的一门学科，是现阶段小学的科学启蒙教育课，承载着我国科技教育的先驱任务。教学中许多科学知识是理论性的，没有实验或演示，学生不容易理解，或由于实验操作难度高，不容易达到理想的效果。
　　在新课程的教育理念下，教与学的方式都发生了深刻的变化。传统的教学活动中，一个非常突出的问题是教师教得很辛苦，学生学得很痛苦，学生甚至有厌学情绪，所以传统的教学活动不能促进学生主动有效地发展。
　　新课程告诉我们，教师应结合教学内容，创造性地设计贴进学生实际，以学生的生活经验为出发点的教学活动。天气是与人们生活息息相关的，人们的日常生活起居出行都与其有着紧密联系，因此也就有了“看云识天气”“燕子低飞，风雨欲来”等一系列的经验之谈。教师借助了学生日常生活的经验，让其根据所提示的物品推理判断天气，在此基础上学生安排个人的活动和衣着。在平常的教学中，有的老师设计的教学結构过于简单，过程过于机械，形式过于单调，课堂教学单一化。在教学中有的情景很难遇到，观察的时间也要很长，按一般的教学方法很难达到教学的要求。如：观察蜗牛是怎样吃东西的，但在网络环境下，能够展现或模拟现实，再现生活中的真实情景，使学生进入身临其境的问题环境，从而产生提出问题、解决问题的欲望。通过网络资源的调用，让学生通过浏览大量的图片、录像，把情景呈现在眼前。让学生收集、掌握大量的基础知识，更好地让学生理解运用基础知识去发现新问题，解决新问题，提高学生创新能力。我们一改过去“教师讲、学生听、学生问、教师答”的陈旧落后的教学方法，采取以“学生学、教师导”的现代教学方法。可见网络环境可以向学生呈现出真实的问题情境，令到课本的内容与生活、生产紧密联系起来，弥补在传统教学中表现出的难以向学生创设真实情境的缺陷，同时提供的大量学习资源，可以为学有余力的学生做进一步的学习研究提供大量的资料。
　　网络教学给传统的教学方式注入了新的生机和活力。因为它集声音、图像、视频、动画等内容于一体，激发学生主动参与丰富的网上教学资源，使学生针对自己在学习中存在的问题，可以在网上找到解决的方法。学生也可以直接在网上查阅资料，运用所学知识进行自主分析。
　　在传统的教学过程中一切都是由教师主宰，从教学内容、教学策略、教学方法、教学步骤甚至学生做的练习都是教师事先安排好的。学生只能被动地参与这个过程，而在多媒体计算机这样的交互式学习环境中，学生则可以按照自己的学习基础、学习兴趣来选择所要学习的内容和适合自己水平的练习。
　　网络教学有利于激发学生学习兴趣和动机，为实现自主学习创设广阔的空间。有利于发展学生的协作学习，激发学生的主观能动性，促进师生之间的交流，培养学生的互助精神
　　我们知道学生对周围的世界具有强烈的好奇心和积极的探究欲，科学的探究过程就是让他们主动参与和能动的过程，在科学主题教学中，让学生自由组成小组，以小组的形式的进行协作式学习。首先让学生确定要探究的目标，然后让学生提出假设，再让学生自由分组立案选择研究的课题，让他们查阅相关资料，浏览有关网站，最后要他们将搜集的资料整理成幻灯片，校园小报，汇报探究，考察的结果。通过这样的协作式教学，要求为多个学习者提供对同一问题用多种不同观点进行观察比较和分析综合的机会，以便集思广益。这不仅对问题的深化理解和知识的掌握运用大有裨益，而且对高级认知能力的发展、合作精神的培养和良好人际关系的形成也有明显的促进作用。可以说，协作式是最能体现学生的主体性。
　　应用网络进行辅助教学对培养学生的科学素养让学生在参与教学活动的过程中，获得感受、体验并内化，激发学生的学习兴趣，培养学生自主学习的意识和习惯，都起到了十分重要的作用。所以是利用网络在小学科学教学中的进行探究性教学十分必要的。
　　现代信息技术引入为教师进行教学改革，创设多种多样的教学方法，提供了强有力的支持；为学生进行轻松、开放、主动的学习搭建了平台。教师如何把现代信息技术融入小学科学课堂教学的探究过程。通过实验探究，教师们亲身体验到现代信息技术的无穷魅力，以及它带给教育的巨大影响。随着现代信息技术的不断进步；随着现代信息技术在教育、教学中的进一步应用；随着教师现代信息技术技能、信息素养的不断提高，学生信息素养的不断提高，比如：在《动物与环境》的教学中，通过学生到实地考察，网页上的观察对比后，以适当的问题，引导学生讨论、探讨生态环境对人类的重要性，污染环境对人类的害处，这样，不仅促进了学生的合作交流，而且还促进了学生与社会的合作交流，大大开阔了学生的视野。因特网把世界上最大的知识库和资源库以超文本结构组织起来，特别适合于学生进行“自主发现，自主探索”式学习，这样就为学生发散性思维、创造性思维的发展和创新能力的孕育提供了肥沃的土壤。
　　信息社会使知识的创造、存储、学习和利用方式发生了革命性的变化，音像影视技术、计算机技术、现代通信技术和人工智能技术在教育领域广泛应用，网络教学完全改变了“以课堂为中心、以书本为中心、以教师为中心”的传统教育模式。
　　我国是一个教育大国，又是一个有着最悠久历史的教育古国，从我们的古代教育教学中找出它的精髓，中西结合继往开来，产生我们中国的当代的先进的教学方法，提高我们的教育教学质量、提高国民素质，把人口大国变成人才大国，加快国民经济的发展，提升中国的地位，这不能不是我们当代中国人的一种责任和使命。网络资源与小学科学课程资源的合理运用，对小学科学教学有很大的作用。一些先进地区和学校已先走一步，探索出信息技术与教学有机整合的先进教学理念。但如何将网络资源贯穿到课堂教学中，如何开发、合理运用网络资源等问题，还有待我们在教学第一线中研究和论证。