摘要:實驗是科學教學中最常用和最重要的教學手段,但由于目前小學實驗室條件有限,實驗的科學性、直觀性、探索性和操作性的特點在教學中很難充分體現。把現代教育技術中的多媒體技術應用于實驗教學,不僅能克服實驗條件的限制,還能提高實驗的演示可見度。增強演示實驗的有效性,加強實驗操作的規范性、正確性、為學生進行實驗設計創造條件,豐富學生的實驗知識等,最大限度地發揮實驗的作用,從而達到優化實驗的目的。
關鍵詞:科學課;多媒體;實驗教學
中圖分類號:G622.3 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2010)9-110-001
我在科學實驗教學中就如何應用多媒體技術優化自實驗教學做了幾點嘗試:
一、應用多媒體技術優化觀察實驗、加深印象、創設教學情境、激發興趣
由于多媒體可以進行靜態和動態的演示,將教學內容按一定的結構,用文字、圖像等形式呈現在投影屏幕上,把學生的眼、耳、手、腦等器官都調動起來,使學習內容變得生動有趣,容易記憶、理解和掌握。例如:在觀察燒紅的木炭在純氧中燃燒時,我先做實驗,學生很感興趣,然后應用計算機將教學內容投影到屏幕上,燃燒時的動態,聲音、顏色顯示一一展現在學生眼前。這樣學生就直觀、輕松地牢固掌握知識,同時大大激發了學生的興趣。又如:科學第七冊第七課《它是什么》,這是一節思維訓練課,如果運用現代教育技術,就可以先給學生播放一段《動物王國運動會》的動畫課件,然后再讓學生去爭論“羊屬于哪支運動隊?(哪一類動物)”“蝙蝠是不是鳥?”等問題。學生就在不知不覺中進入到“運動會”的情景,積極思考,主動探討問題。
二、利用現代教育技術突破科學教學時空的限制,突出重點,突破難點
運用現代教育技術,可以在教學中進行時空變換、大小變換、速度變換、虛實變換,把許多宏觀和微觀的、瞬間的和漫長的、簡單和復雜的事物展現在學生面前,揭示事物現象的本質和發展變化的規律,促進學生的認知活動從感性向理性飛躍。如:科學第八冊第五課《種子》一課,傳統教學是無法在課堂上再現種子的發芽過程。而運用現代教育技術就能使學生不僅清楚地看到種子的構造,還能利用其連續播放畫面的技術,使學生看到種子發芽的全過程。學生對種子里面的胚看不清楚,對胚的生長發育過程更是不甚了解。如果運用現代教育技術就能使學生不僅清楚地看到種子的構造,還能利用其連續播放畫面的技術,使學生看到種子發芽的全過程。而這正是本課的教學重點和難點。
三、應用多媒體技術加強實驗操作的正確性,強化學生實驗操作的技能
科學實驗都有一定的要求,一旦學生操作失誤,不僅會導致實驗失敗,造成儀器損壞,還會引起某些危險性,更會引起學生的恐懼心理,影響學生學習的興趣,采用多媒體技術對實驗操作進行模擬,這樣讓學生在計算機前進行模擬操作,以掌握正確的操作和對不正確操作的理解,再進行實驗,將大大提高學生實驗的有效性。如做把細鐵絲燒紅后放人氧氣瓶里的實驗時,應在燃燒著鐵絲的氧氣瓶中加一些水,或在瓶底上鋪一層濕潤的砂,不然鐵絲燃燒時產生的熱量能使瓶底炸裂。我設計制作一個多媒體軟件,在課堂上學生進行模擬實驗操作,操作正確,計算給予提示鼓勵,一旦學生操作失誤,計算機對失誤操作所引起的后果進行模擬,使學生加深操作錯誤會引起危害的認識,然后再進行實驗,這樣不僅提高了實驗的成功率,更能深刻理解正確操作的重要性。
對一些裝置和操作學生感到困難的實驗,應用多媒體技術為學生先進行模擬操作,訓練實驗操作技能,然后再進行真正的實驗。如制氧實驗的操作教材中所述:①在試管里加入適量的高錳酸鉀,管口放一小團棉花,塞上有氣管的橡皮塞用鐵夾夾住試管口1/3處,管口略往下傾斜,②把集氣瓶裝滿水倒立在水槽中,③點燃酒精燈加熱試管,把導管放在水槽里;④待氧氣把水排出后,用玻璃片在水中蓋住口,把瓶移出水槽。⑤收集氧氣完畢,必須把導氣管移出水面,再熄滅燈火,不然水倒吸進試管內使試管炸裂。這一操作技能,光靠課堂演示,并不能使學生真正理解。掌握整個實驗過程,因此用多媒體技術設計一個全開放的實驗環境,讓學生在實驗中自由選擇實驗所需儀器藥品、二次錯誤選擇后,計算機給予正確提示,然后由學生自主地用所選的儀器搭建實驗裝置,整個裝置組裝成后,由計算機給出評價,并對不正確的裝置給出實驗后可能產生后果的模擬,像試管口未向下傾斜產生水流到試管底部使試管破裂等。
四、加大教學容量,提高教學效益
1 利用計算機輔助科學教學,不能忽視實物
計算機輔助科學教學有很多優點,兒童非常感興趣。但兒童學習科學課的第一教材應該是豐富多彩的大自然,是自然界里的實物。所以,要上好科學課,老師、學生都要在課前去找實物,帶到課堂上看。但有些老師認為,這樣費時費力、又臟又亂,用計算機輔助教學,課堂上直接放給學生看,既省事又方便。可是,有時電腦中的實物不能完全突出教學重點,看屏幕與拿在手中看的效果是不一樣的。
2 利用計算機輔助科學教學,不能忽視動手實驗
科學是一門進行科學啟蒙教育的學科,通過探索實驗,有利于學生對知識的理解和掌握。在此過程中使學生受到科學方法和科學思維的訓練,培養學生的觀察和實驗能力,提高學生的科學素質,而計算機輔助教學能促使學生進行有效地觀察,提高信息的交流水平,對于降低實驗難度,推進實驗的順利進行有不可低估的作用。而學生動手實驗則是突破重難點的關鍵,因此,把計算機輔助教學與學生動手實驗相結合,在科學教學中具有重要意義,要真正做到“該動手時就動手”。如:教《搭紙橋》一課時,就必須把計算機輔助教學和學生的探索性實驗有機地聯系起來。
①學生利用相關材料進行平板橋、拱橋、工字橋承重能力的對比實驗,并得出正確結論。
②根據實驗結論引導學生討論、分析、交流各類橋承重能力大小的原因。
③利用計算機介紹世界著名的橋梁。