小學科學課程是以培養學生科學素養為宗旨的科學啟蒙課程,學生科學素養的高低直接影響相關課程的學習和將來的生活質量。在積極推進和全面實施素質教育的今天,科學課的大部分知識是要求學生動手實驗去發現、理解、運用的。實驗是學好科學的重要手段之一。那么,在小學科學實驗教學中如何提高實驗教學的效率,筆者結合教學實踐,談談自己的粗淺看法。
一、創設情境,激發學生的實驗興趣
在《磁鐵有磁性》一課中,有位教師是通過游戲創設學習情境的。這位教師拿出一個“釣魚玩具”,請四位學生上講臺比賽“釣魚”,一下子學生都搶著上去了,學生的興趣都上來了。當四位學生完成“釣魚”比賽后,給學生拋出一個問題:為什么用“魚竿”能把“魚”掉上來呢?學生很快就在下面議論開了,有的說是魚鉤,有的說是磁鐵……,甚至有學生說拿來研究一下。學生們的探究興趣都被這個游戲激發了,這樣后面的實驗探究都能有效的開展了。
創設學習情境方法有很多種,只要是能激發探究興趣,吸引學生注意力的,均可運用。總之,在課堂教學中,有許多合理,有效的創設情境方法,需要我們在教學中針對不同的教材,靈活選擇,運用,并潛心研究更加有效的方法,使導課真正成為一節課成功的一半。
二、精心選配材料,保證實驗教學的順利開展
在《聲音是怎樣傳播的》一課中,有一組實驗,讓學生通過實驗判斷鋁箔尺、木制尺、塑料尺、棉線傳播聲音的效果。這個實驗的目的是,讓學生通過實踐得出金屬傳播聲音的效果好于木制品,木制尺傳播聲音的效果好于塑料尺,塑料尺傳播聲音的效果好于棉線。第一次上課時,筆者用鋁箔折成一米長的尺,配合木制米尺、塑料米尺、一米棉線進行實驗,實驗結果分歧很大,有的小組匯報鋁箔尺效果最好,木制尺次之,塑料尺更次,棉線最差,有的小組匯報木制尺效果最好,塑料尺次之,鋁箔尺更次,棉線最差。這個結局讓實驗無法總結,不得不組織精干力量再次驗證,真如有的小組一樣,木制尺效果最好,塑料尺次之,鋁箔尺更次,棉線最差。實驗沒有達到預定目標,究其原因是因為自制鋁箔尺的結構比較松散,傳播聲音發生振動時損耗很多,效果就差多了,哪里抵得過結構緊密的木制尺。第二次,我們用成晶鋁合金尺做實驗,就達到了應有的效果,因此材料選擇確需斟酌。
三、周密設計過程,確保實驗教學有序進行
周密設計過程,確保實驗教學有序進行科學實驗的設計必須符合兒童的認知規律,精心設計好實驗方案,周密制定實驗的過程,為確保學生實驗成功,實驗前應做好知識的準備和必要的技能示范。有些實驗有危險性,我們教師應在課前把實驗先做一遍,并作好記錄:什么地方要注意的,什么地方需要學生全神貫注觀察的,做到心中有數。設計好實驗記錄,便于實驗開展,到學生動手做實驗時,教師就可有的放矢地加以指導。在學生制訂實驗方案的過程中,教師要盡可能多地考慮實驗中可能出現的各種情況,明確實驗的先后程序和觀察的重點,盡量把指導工作做的細致扎實,為學生成功進行實驗做好鋪墊。如在教學《擺》這課時,我們在分組實驗前先請學生假設擺的快慢與什么條件有關,有小組假設擺的快慢與擺的輕重有關,也有小組假設擺的快慢與擺線的長短有關,還有小組假設擺的快慢與擺的角度有關,在實驗前必須與學生講清,在假設條件確定后,要保持其他因素不變。
四、優化操作方法,豐富實驗教學有效內涵
在《聲音是怎樣產生的》一課中,有一個演示實驗是將正在發聲的音叉放入水中,水花四濺。但我們學校實驗室的音叉這種效果不是很好。學生無法看清水波的振動。為了更清楚地看到音叉振動,我們將這個實驗也做了改進:用線吊住一個乒乓球,讓乒乓慢慢靠近正在發聲的音叉,接觸音叉的一剎那,音又的振動能讓乒乓球甩出去很遠,效果非常明顯。《聲音的變化》中有一個實驗,敲擊三枚長短不同釘子,觀察辨別那一枚釘子發出的聲音高,實際上,敲擊釘子時,釘子的發聲并不清晰,還有敲擊物的聲音,如果用鐵尺敲擊,鐵尺也會發聲,與釘子的聲音和在一起,難以區分。這個實驗最關鍵的是要讓鐵釘單獨發聲,所以我們改進了這個實驗,讓鐵釘從同一高度自由下落,鐵釘受到地面(石質材料)的反彈,振動發出的聲音清脆而單純,大號鐵釘發出“當”的聲響,中號鐵釘發出“咚”的聲響,小號鐵釘發出“叮”的聲響,辨別聲音一目了然。在我們對課本上的實驗進行了改進之后,我們還應該做的是對學生說出我們的想法,讓學生體會老師對待科學實驗的態度;讓學生知道老師為什么要這么修改,新的實驗方法好在哪;讓學生了解,實驗的方法可以不斷地進行完善和改進,可以根據實際情況進行修改。每一次老師修改了實驗,并對學生說出想法之后,對學生都會是一種觸動,也培養了他們不斷探索、勇于實踐的科學精神。
五、保證實驗探究時間,創造拓展探究空間
充足的時間是學生參與探究活動不可或缺的前提。教師在平常教學中有意識地加強對學生研究時間、空間的支持。教師可以考慮集中使用課時,把學生的課外專題研究與綜合實踐活動相結合,并做好校外實踐基地的經常性聯絡工作,盡量開放學生研究后的延伸空間。
如在《聲音是怎樣傳播的》的一課中,學生做完試驗,了解到金屬傳播聲音速度快、質量高,教師要引導學生如果在操場上喊話對方因離得比較遠,聽不清聲音,利用操場護欄(金屬)喊話質量就高了。下課以后有不少同學爭相到操場的護欄邊進行喊話訓練,這個實驗的任務已經超額完成了。
總之,要扎實有效地開展科學實驗教學,必須盡可能地為學生創設條件,適時引導點撥,使學生都能規范、科學地動手操作,重視科學實驗的整體價值。通過自行探究獲取自然科學知識,培養創新意識與創新精神,提高實踐能力。從而真正發揮實驗教學的效應,實現科學課的人生啟蒙作用。
【作者單位:洪澤縣實驗小學 江蘇】