摘要:本文從“點燃花生米來體驗能量的轉換”的實驗展開,讓學生通過點燃實驗來體驗既不會發光也不會發聲的花生米,不但具備能量(化學能),而且還能在點燃的過程中進行能量的轉換。
關鍵字:半粒花生米;啟示
在常人眼中,找半粒花生米是輕而易舉、垂手可得的事。然而,就是這半粒花生米,讓我對科學教學又有了一番新的體驗與感悟。
事出有因
最近,參加了一次市級的科學教學能力比賽,我選擇了蘇教版科學六年級下冊《能量的轉換》一課來參賽,想從“概念性”的課型中有所突破,讓理性的教學內容用感性的學習方式來認識,從而也挑戰一下自己。
課中,有一個環節是“點燃花生米來體驗能量的轉換”,讓學生通過點燃實驗來體驗既不會發光也不會發聲的花生米,不但具備能量(化學能),而且還能在點燃的過程中進行能量的轉換。實驗操作十分簡單,點燃花生米,已燃的花生米在發出火光的同時也可以去加熱水,讓學生能很清楚地感知到花生米中蘊藏的化學能可以轉換成光能和熱能。
對照著課本的提示,我為學生準備了分組實驗材料,結果在試教的課堂上出現了讓人難以置信的尷尬局面:一共8個實驗小組,所有的小組均不能順利地將一粒花生米點燃。有個別小組雖然在起始階段點燃了花生米,但在數秒鐘內火焰就熄滅了。真是奇怪了,怎么會這樣?在后悔自己課前沒有事先做一次實驗的同時,又在尋思著出現問題的原因所在。
失敗的結局,給上課的進程蒙上了一層難以消除的陰影。
三尋花生
課后,我又在準備室試做了幾次點燃花生米的實驗,每次都和學生分組實驗面臨的遭遇差不多。情急之中,我又向其他兄弟學校的幾位同行請教,想得知其中的原委,結果得到一個可怕的共識:在此實驗中,一粒花生米根本就沒有被點燃過,這也是其他幾位同行的困惑。
憑自己的直覺和經驗,我想問題出現在“花生米”上的可能性最大,于是我先后買了“生花生”和“熟花生”、“無味花生”和“有味花生”帶回實驗室,準備探個究竟。
一尋:比較一粒“生花生米”和“熟花生米”之間的燃燒效果。通過對一粒“生花生米”和“熟花生米”兩次燃燒的對比,發現“生花生米”在點燃的過程中不時發出“嗤嗤”聲,生花生米必須在打火機火焰長時的幫助下,才能發出火光,當打火機助燃的火焰離開時,生花生米上方的火焰就會立即熄滅。“熟花生米”在點燃的過程中,剛開始會聽到比較明顯的“嗤嗤”聲,隨后這種聲音便會逐漸消失,當打火機助燃的火焰離開時,熟花生米上方的火焰會保持數秒鐘后方熄滅。實驗結果表明,熟花生米的燃燒效果略強于生花生米,經過分析得知,生花生米中含有的水份明顯比熟花生米中的多,故會出現上述現象。
二尋:比較一粒“咸味花生米”和“無味花生米”之間的燃燒效果。經過第一次實驗的比較,我特意將兩粒花生米放在微波爐內轉了半分鐘,盡量減少花生米中水份的含量,然后再去點燃。發現咸味花生米在點燃的過程中仍能聽到比較明顯的“嗤嗤”聲,而且不時會看到一些零星的火花往外濺,當打火機助燃的火焰離開時,咸味花生米上方的火焰會隨后熄滅。無味花生米在點燃的過程中并未聽到明顯的“嗤嗤”聲,在打火機火焰的助燃中能看到被點燃的現象,但當打火機助燃的火焰離開時,卻好景不長,火焰仍在數秒中后會熄滅。實驗結果表明,無味花生米的燃燒效果要強于咸味花生米,通過查找資料分析,原來咸味花生米中含有的鹽類物質根本就不能被點燃,這直接影響了咸味花生米的可燃效果。
三尋:比較“一粒”和“半粒”花生米之間的燃燒效果。根據前兩次實驗的結果和經驗,最終我將所要尋找的花生米鎖定在“干燥、無味”的特性上,但是要經過多次點燃才能看到被完全點燃的現象,結果一粒花生米總不能被完全燃盡,常常出現“半途而廢”的現象。這讓我想到了曾經看到過的“圓珠筆芯的進化故事”,剛開始人們為了讓圓珠筆能多寫些字,選擇了很粗且能裝很多油墨的筆芯,結果總是油墨未用完,圓珠筆筆尖的小滾珠就損壞了,于是廠家就反其道而行,既然粗圓珠筆芯中的油墨總是不能被用完,為何不換只要裝少量油墨的細圓珠筆芯呢?后來就出現了現在使用的細圓珠筆芯。靈機一動的我,干脆把一粒花生米掰成了半粒花生米,當我再次用打火機點燃半粒花生米的時候,看到了熊熊燃燒的火焰,跳動的火焰似乎在展示著勝利的火光,直到最后被完全燃盡,我深深地呼了一口氣,內心也坦然了許多。
引發深思
經歷了這次尋找半粒花生米的過程,也引發了我對科學教育更多的深思,平日作為一線的科學教師經常鼓勵學生從問題中開始“學科學”,我想,科學教師也應該更多地從解決問題開始去“教科學”。
1.立足課堂,嚴謹執教
科學課堂是一個瞬息萬變的精彩舞臺。失之交臂的良機都是科學教師的態度決定的,有些科學教師平日本身就不看重科學這門學科,更不會去關注科學課堂中出現的問題和過程的體驗,聽之任之、得過且過,用一種不負責任的態度去打發學生、揮霍時間。作為一名科學教師,自己曾經也不負責任的放任過、漠視過。然而,我們卻肩負著“培養學生科學素養”的重任,科學課程的性質就決定了一線教師必須帶著孩子們“真刀真槍”的去探究,細心留意課堂中發生的每一個現象,認真對待課堂中發生的每一個細節,在嚴謹的教學過程中我們才可能趕走堅守科學教育的孤獨和寂寞,在孩子們的歡笑中會得到更多有價值的快樂。
2.不畏失敗,勤于實踐
科學探究總會與失敗“不期而遇”,也總會與預設“事與愿違”,其實,失敗真的不算什么,關鍵看自己用什么心態去面對失敗,用什么行動去征服失敗。每個人都能順口說出“失敗乃成功之母”,這句話對科學教師來說更是金玉良言,因為沒有遇到過失敗的科學教師不是真正的科學教師。我想,科學教師一方面要學會去容忍失敗,不要輕易在學生面前被失敗打亂了陣腳,用所謂的“師道尊嚴”去欺騙自己和學生;另一方面,我們要去面對現實、尊重事實,面對課堂中的失敗要學會實事求是,可以跟學生講“對不起”、“不知道”,然后在不斷的探索實踐中去尋找彌補失敗的良策,這才是科學教師的為師之道。可能面對失敗的過程很漫長也很痛苦,但只要我們真的去認真做了,也許成功就在咫尺。
3.優化材料,提高效益
實驗過程是科學課堂中最重要的教學環節,也是學生最感興趣的學習形式,實驗材料則是架起學生與探究之間的重要載體和橋梁。因此,優化實驗材料是當好科學教師的基本功,也是保障實驗順利開展的重要前提。有經驗的科學教師應該課前先利用準備好的實驗材料自己動手試一試,我個人認為至少可以起到明確實驗目標、觀測實驗現象、檢驗實驗效果三大目的,一旦遇到不理想的情況,科學教師應該建立起“服務”的思想,學會去選擇材料、取舍材料,當好為學生順利開展實驗探究的“服務者”,以“用教材教”的觀念去打破“教教材”的陳式,從而提高學生在課堂學習中的學習效益,讓學生得到最大的收益。
4.學會反思,提升素養
我們要做一名善于反思的教師,教育智慧源于反思,時常反思益于教育。記得自己剛走上工作崗位的時候,承擔著兩個年級每周24課時的教學任務,雖然每周都要在12班輪流上課,但我卻很少去反思各班不同的教學經歷,結果多年科學課教下來,還只有一套封塵的教案和一套固有的思路。科學教師應該學會不斷反思,或得或失,或成或敗,其實每一段經歷都是教學生涯中的寶貴財富,當我們靜下心來好好回味一下精彩的課堂,也許我們的心智會更明朗,思路會更開闊。反思更能促進科學教師不斷地去學習與研究,從而不斷提升自己的科學素養,這樣才能真正成為一名學生喜愛的科學教師。