摘 要:實驗是學習科學的重要手段之一,做實驗可以激發學生愛科學的情感,有效地訓練學生的思維,提高學生的科學素質,發展學生的能力。本文就根據自己的教學經驗,就一些提高小學科學實驗教學質量的措施進行論述。
關鍵詞:小學科學; 實驗教學; 教學質量
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2014)07-059-001
小學科學實驗在小學科學教學過程中占據著主要的位置,是科學探究的主要過程。在《3~6年級科學課程標準》中明確提出,1學生的實驗科學素養的發展是很重要的。然而,從目前小學科學實驗教學的發展狀況來看,大多數教學的課堂實驗活動表面熱熱鬧鬧,其實,實驗進行的比較孤立,與思維過程的聯系程度不深,這是不利于改善教學小學科學實驗教學質量的現象。其原因主要是由于教師對于當前課堂中實驗教學目標的理解不到位,缺乏指導學生進行科學實驗的方法。因此,教師如何提高教學科學實驗的意識和能力,引導學生進行有效實驗,提高教學質量是非常必要的舉措。
一、明確實驗目的
科學實驗切忌毫無目的、隨心所欲,這是科學實驗嚴謹性的最基本要求。實驗要為教學服務,為的是讓學生在實驗中發現規律、理解規律,從而掌握規律。例如在《誰流得更快一些》一課中,存在很多有關液體流動的實驗,無論是水在玻璃板上的流動,還是花生油在玻璃板上的流動,都是為了證明不同液體的流速是不同的,都是有明確目的的。如果為了實驗而實驗,缺乏明確的目的,只會使學生浮于實驗的表面現象,不知道為什么做實驗,結果是不能達到實驗教學的目的。因此,教師在帶領小學生進行科學實驗時,一定要事先明確實驗目的,緊緊圍繞實驗目的設計實驗,以提高實驗的有效性。
二、確定實驗重點
實驗教學中影響教學質量的另一大因素就是實驗重點是否明確。比如教科版三年級上冊第四單元第3課《誰流得更快一些》,教學重點就是簡單設計對比實驗,描述并簡單解釋液體流動的快慢受到黏度影響,理解公平實驗對實驗結果的影響。因此流速比賽前關于液體用量、高度、時間的討論就顯得尤為重要。如果這個實驗沒有確定出液體流動的快慢受到黏度影響這個重點,就不能夠保證實驗中除了黏度其他條件相同,從而對學生得出的結論產生錯誤的影響。
三、引導學生形成科學結論
實驗重點確定之后,教師需要指導學生聯系已有的知識和技能設計實驗變量,來構建抽象的實驗模型,引導學生形成科學結論。這一過程是一個思維發散的過程,但是學生的日常生活經驗對事物的認識往往是粗淺的,有些甚至是錯誤的,這時候教師要適當呈現錯誤概念,引發認知沖突,引導學生形成科學結論。比如《食鹽在水里溶解了》一課,可以讓學生觀察食鹽和水,沙和水混合后的變化,很多學生都會說:“食鹽在水里溶解了。”“你看到了什么認為食鹽在水里溶解了呢?”學生認為變小了,消失了就是溶解的表現。這樣教師就可以根據學生的前概念設計過濾分離、觀察高錳酸鉀的溶解過程等環節糾正學生的錯誤認識。2
四、總結實驗效果
在實驗教學中培養學生自我總結的能力,讓學生能夠自己去總結實驗效果,學會自我探究,提高教學質量。學生在實驗過程中,先是進行設想,然后進行充分地實踐,就會帶來不同的感悟。此時,教師對學生進行引導,讓學生有機會對實驗過程中的現象發表自己的看法和見解,教師并不對學生意見提過分肯定或者否定的評判,應該預備一個討論時間,讓其他學生提出不同意見,從而提升所有同學的理解。最后教師提煉出相互關聯、相互作用的現象,并做總結。例如有學生在進行電磁鐵的實驗時說:“電磁鐵也有磁極,釘尖是南極,釘帽是北極,磁極可以改變?”顯然,前半句只是他對實驗過程的一個簡單解讀,教師不能對這個總結草率地進行否定,而是征詢其他同學的意見。有學生修改說:“磁極是可以改變的,釘尖不一定是南極,釘帽也不一定是北極。”教師給予肯定,補充一定的講解,并鼓勵其他同學進行補充。最后有的學生總結:“電磁鐵線圈纏繞方向發生改變,電磁鐵磁極就發生改變;改變電流方向,電磁鐵磁極也發生改變。”整個探究過程讓學生充分地投入思考,達到了很好的教學效果。
五、實驗過程中需要注意的其他問題
除了上述幾點,為了更好的提高實驗教學的教學質量,還要注意其他幾點問題:一是拓展學生設計實驗的思路,二是加強實驗的小組團隊合作。
實驗的設計通常由老師來完成,但是如果讓學生根據自己的生活經驗,自主設計實驗,也會取得意想不到的效果。比如在講解傳熱實驗時,啟發學生將熱源設計為:酒精燈、爐火、熱水、太陽能等,告訴學生選擇質地相同的一種金屬作為傳熱物體,但并不限制形狀,可以是條狀的直線金屬絲或者彎曲金屬絲,可以是片狀金屬,也可以是金屬容器;雖然我們看不到熱,但是可以通過熱傳遞的現象來感受。學生可能會根據自己的生活經驗,會想到用手摸去感知,但是教師可以引導學生聯系以前曾經做過的“聲音是怎樣產生的實驗”中借助小米等輕小物體來觀察物體振動產生聲音時的現象來提示學生用蠟燭、潤滑油熔化現象來觀察,把輕小的物體用蠟燭粘在金屬上,觀察看不見的熱是怎樣傳遞的。在設計實驗變量的基礎上,教師要指導學生通過不同變量的組合,建立一系列的抽象的實驗模型。
另外,建立科學實驗合作小組,分組討論實驗任務,增強團隊合作意識,也有助于提高教學質量。在實驗過程中可以將全班同學分成十幾個科學實驗合作小組,每個小組四到五人,培養學生的合作探究能力。比如,科學教材中的“生物的多樣性” 這一研究課題中,每個小組成員都積極的討論有關我們學校生物的問題,然后每個小組找出一名代表來發言,教師做出最后的點評,這種探究方式,不僅使學生認識到了多種多樣的生物存在的意義,還在潛移默化中培養了他們的團隊合作意識,提高了課堂效率。
總之,我們要把科學知識和科學實驗都當作幫助學生形成良好科學素養和提高教學質量的手段。在實驗教學中,應重視培養學生自主探究的意識,讓學生在自發狀態下熱衷于探究活動,提高教學質量,讓學生養成良好的科學素養,使學生受益終身。
參考文獻:
[1]小學科學3-6年級課程標準(修訂版)
[2]陳華彬,梁玲.小學科學教育概論[M]北京:高等教育出版社, 2010:156~157.
[3]林琳.指導學生形成科學結論教學探究[J]中小學實驗與裝備,2009(06)