

據初步統計,小學科學學科中,學生實驗課時占了總課時的半數以上。動手實驗可以激發學生愛科學的興趣,培養創新精神,有效地幫助學生發展智力,提高科學素養。教學中,筆者立足于科學課堂的實驗教學,積極開設課題研討課、推廣課,努力尋求有效的課堂實驗教學模式,為提升學生的科學素養儲備能量。在多年的教學實踐中,筆者覺得上好科學實驗課,要注意以下幾點。
1.明確實驗目的,收集有效信息
心理學告訴我們:在觀察事物前,只有給學生提出明確而具體的任務,才能使他們注意力集中到所觀察的對象上,才能使他們深入細致地去觀察。《生的食物和熟的食物》一課,旨在引導學生通過觀察生雞肉在清水中加熱時的變化,得到“為什么有些食物必須煮熟了再吃”的科學道理。同學們在觀察時大致會收集到以下這些信息:a.雞肉由紅變白了。b.雞肉由軟變硬了。c.雞肉由腥變香了。d.熟的雞肉比生的雞肉易撕爛。e.水冒蒸汽了。f.清水變白了。g.清水中有了蛋花樣的白色東西。h.清水的表面有了一些油脂。i.燒杯的杯壁上有白色的小水珠……
對于四年級的學生來說,要對以上這些信息進行分析、甄別與篩選會有些難度。這時就需要教師積極有效的引導,明確此次觀察的目的。通過指導,學生會發現,在以上信息中的e和i這兩項對于我們今天的實驗結果是不相關的。此外,為了減少無效信息對學生收集整理有效信息的干擾,我們還可在學生觀察前就讓學生明確觀察目的,從而促進學生對有效信息的收集。
2.嚴格實驗步驟,增強實驗效果
實驗教學的成功與否,主要取決于學生對實驗的重點、難點、關鍵點以及操作的把握程度。在運用實驗進行探究、觀察時,實驗的步驟非常重要。比如,某老師在區小學科學教師繼續教育培訓會上執教的課題研討課《電與磁》時,教學中安排了三個實驗。這樣設計的目的就是通過動手實驗,使學生自己發現,通電后的導線能使小磁針發生偏轉;電流可以產生磁性。在實驗時,她首先通過第一個實驗讓學生建立起“影響小磁針偏轉的因素有哪些”的認識,而后通過第二個、第三個實驗引導學生觀察并作出合理的解釋。就拿第二個實驗來說,要想讓學生觀察到“通電導線使小磁針發生偏轉”這個現象,就必須讓學生嚴格按照實驗的步驟來進行:A.通電流之前,導線拉直靠在小磁針的上方,小磁針有沒有變化?接通電流時小磁針有沒有變化?斷開電流后又怎樣了?B.試試導線其他不同的放法,實驗現象有什么不同?
只有通過有序地觀察小磁針在直導線“通電前—通電時—斷電后”產生的現象,學生才能順利地對這個現象作出合理的解釋,建立起相關的科學概念。如若不然,學生對現象的觀察就可能產生偏頗,對得出結論產生干擾。
3.強調觀察目的,提高觀察質量
觀察目的指向性不明確也影響著觀察質量。在省小學科學賽課中,某老師就在試教體會中明確地講到了這一點。某老師在試教《觀察顯微鏡下的生命世界(三)》中,為了給予學生足夠的探究時間,盡量簡化觀察指導過程。當演示完制作臨時裝片后匆匆讓孩子開始了觀察,結果發現孩子們在顯微鏡下盲目尋找。在鏡頭下,他們有些無所適從,只能關注到生物的運動,而無法關注到微生物個體結構特征,更無法從個體延伸至整個微生物界。所以在學生觀察前,教師應引導學生明確自己的觀察任務,明白要觀察的是什么,觀察之后要做什么,這樣才能使觀察更有效。
4.關注數據變化,尋求正確結論。
在小學科學中會要求收集一些數據信息,由于實驗條件有限或學生操作不當等,收集到的一些數據信息難免會產生誤差,這會使學生難以得到正確的結論。這時,通常采用扶送結合的方式,引導學生通過關注數據變化來整理信息。
比如:某老師在教學五下《擺的研究》一課時,有些小組選擇研究“擺錘的重量會影響擺的快慢嗎”這個問題。經過探究,各小組匯報交流各自收集到的數據,其中兩個組卻得出了截然不同的結論。
15秒鐘內擺擺動次數的觀察記錄 第(5)小組
怎么辦?只見某老師微微一笑,對第5小組的同學說:“你們組在實驗時非常認真,既收集到了客觀的數據,也得出了你們的結論。可是,老師有一點不太明白,如果按照你們得出的結論推斷,那么擺錘在增加到三倍重量時,擺動的次數應該比兩倍重量時多呀!可是……”老師故意拖長了音,希望給他們一些思考的余地,希望有更多的同學也參與思考、討論。果然不出所料,有一只小手舉了起來:“老師,我覺得根據第5小組收集到的數據不能得出‘擺錘越重,擺擺動的次數越多;擺錘越輕,擺動的次數越少’這個結論,因為他們組只有在‘原來重量’時擺動的次數少了1次,而‘兩倍重量’和‘三倍重量’時擺在相同時間內擺動的次數卻是相同的。我覺得他們應該用‘原來重量’重新進行實驗。”聽了這位同學的話,其他同學一個勁地點頭。第5小組的同學也認識到了這一點:“老師,那我們重做一次。”
在教師這樣無痕的“扶送”中,學生親歷了“探究—結論—分析—再探究—再得到結論”這樣的科學探究過程,不僅知識得到內化,而且從中培養了學生分析整理信息的素養及反復求證的科學態度。
小學科學是一門以實驗為基礎的綜合學科,實驗能力如何,已然成為衡量學生科學素養高低的一個重要指標。小學科學課中大部分知識是要求學生通過動手做實驗去發現并認知的。因此,上好科學實驗課至關重要。
(浙江省衢州市衢江區第一小學 686481)