許萍萍
在科學課的分組實驗中,我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn),由于學生之間存在動手能力、觀察能力及合作能力等方面的差異,導致不同小組的實驗效率相差巨大。那么如何才能在有限的課堂時間內提高班級整體的實驗效率呢?筆者認為,精心選擇實驗材料,或者對實驗材料進行適當?shù)奶幚恚箤嶒灛F(xiàn)象更明顯,或使實驗結果更易得,將有助于學生順利地完成實驗,得到有效的數(shù)據(jù),獲得應有的學習體驗。本文,筆者就如何準備好實驗材料提升實驗教學有效性提出幾點看法。
一、材料要有典型性
科學家進行研究,是在結論未知的情況下進行長時間的大量的實驗,而小學生進行的科學實驗則是在教師已知實驗結果的前提下,在短時間內進行的。因此,課前教師應在廣泛實驗的基礎上,為學生選擇最為典型的實驗材料進行觀察,以獲得最佳的觀察結果。例如四年級下冊《新的生命》這一單元《各種各樣的花》一課的教學,雖然課前布置學生去采集花供課上觀察,但是教師要注意給學生補充準備各種不完全花和完全花,讓學生能觀察到這兩種花的異同,加強對概念的理解。在《花、果實和種子》一課中,在觀察花的雄蕊和雌蕊時,可以選用百合花,這種花的花蕊比較大,花粉也比較多,更有利于學生觀察。
再比如五年級上冊《土壤里有什么》一課中,在讓學生觀察大小不同的土壤顆粒時,教師可以先從眾多不同種類的土壤中尋找比較典型的土壤供學生觀察,也就是沙礫、沙、粉沙、黏土的含量比較均勻的土壤;其次,提供給學生的土壤的量要少,量越少學生分得越仔細,給的土壤量太多學生反而會覺得無從下手,不利于學生在有限的時間內得出結論。
二、材料呈現(xiàn)要有結構性
材料的呈現(xiàn)次序能帶動學生進入不同階段的探究,推動學生的思維發(fā)展。例如在五年級下冊《沉浮與什么因素有關》一課的學習中,不少學生認為越大的物體越容易下沉,于是教師可以出示大小不同的泡沫塑料塊和回形針,讓學生猜測哪個沉,哪個浮,并演示實驗。此時,學生會發(fā)現(xiàn)小的回形針反而下沉了。這時候,有的學生會認為是越重的越容易下沉,教師可出示一個空的玻璃瓶和回形針,讓學生猜測,再做實驗,學生會發(fā)現(xiàn)比較重的空玻璃瓶反而是浮的。通過這兩組實驗材料的呈現(xiàn)引發(fā)學生的認知沖突,進而提出應控制有關的因素進行實驗。接著,利用一組大小相同、重量不同的材料進行實驗,學生就可以看出,在大小不變的情況下,越重的物體越容易沉。再出示一組重量相同、大小不同的材料,學生又發(fā)現(xiàn)在重量不變的情況下,越小的物體越容易沉。通過一系列材料的呈現(xiàn),推動學生不斷產(chǎn)生探究的欲望,從中得到深刻的體驗。
再比如五年級下冊《做一個擺鐘》一課,在上一課已得出“擺的快慢與擺繩長度有關,與擺錘重量無關”的基礎上,教師先出示兩個擺繩長度相同、擺錘長度不同的擺,讓學生猜測擺的快慢一樣嗎,并演示實驗,再出示兩個擺,它們擺繩長度相同、擺錘長度相同,只是其中一個擺的擺錘上固定了一個重物,再問這兩個擺的快慢還一樣嗎?演示后,再問,如果改變重物在擺錘上的位置,那么擺的快慢還會不會改變。這樣,結合材料的出示,不斷拋出問題,推動學生不斷進行深層次的思考,促進學生思維的螺旋式發(fā)展。
三、材料應富有探究性
有時候,教師把材料準備得太好,或者為了節(jié)省時間直接把應該由學生處理材料的過程省略掉,反而會使學生得不到應有的思考和動手鍛煉的機會。如五年級上冊《運動和力》這一單元中,課本要求學生自己組裝小車,如果教師為了節(jié)省時間事先就幫學生組裝好,那么學生就體驗不到:如果車子框架沒固定好,小車容易出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象。而在用橡皮筋做動力這一實驗中,可以讓學生自己給小車安裝橡皮筋,思考橡皮筋要怎么裝、裝在哪里才能起到驅動小車的作用等。在用氣球驅動小車這一實驗中,學生通過自己實驗會發(fā)現(xiàn)氣球吹太大小車容易打滑、圓形的氣球容易卡在車身上等問題。
四、適當?shù)貙Σ牧线M行改進
平時,教師還可以結合教學實際中發(fā)現(xiàn)的問題,對課本上設定的材料進行適當?shù)母倪M,比如五年級上冊《陽光下的影子》一課中要求學生自制日晷,所用的材料是一塊平滑的木板、一張和木板一樣大小的白紙、一根約10厘米長的鉛筆(或一根筷子)及橡皮泥。實際上,由于橡皮泥黏性不夠大,因此10厘米長的鉛筆不太容易被橡皮泥固定住,同時學生也很難找到一塊大小適合的平滑的木板,就算做成功了由于做出來的日晷太大,也不便于攜帶。因此筆者將材料進行了適當?shù)母倪M,用牙簽代替鉛筆,用硬紙板代替木板和白紙,直接用量角器在硬紙板上面畫圓,同時標上角度,再將牙簽插在圓心上,就可以做成一個既小巧又精準的日晷了。
再比如六年級下冊《在星空中》一課的建一個“星座”模型活動中,課本上要求用紙板、細線來掛橡皮泥小球,實際上,紙板太軟,不利于吊起那么多橡皮泥小球,加上繩子太細,容易纏在一起。因此,筆者讓學生用泡沫板代替紙板,解決了紙板太軟容易變形的問題,同時,用竹簽代替繩子,省掉了打洞穿孔的步驟,直接將竹簽插在泡沫板上即可,這樣做也比較容易調整小球離泡沫板的距離,更便于操作。
總之,雖然實驗材料的準備會耗費教師相當多的時間,但是正如俗話所說的“磨刀不誤砍柴工”,備好實驗材料,實驗課就可以達到事半功倍的效果,因此教師應重視實驗材料的準備,不斷探索,不斷實驗,讓實驗材料成為學生有效探究的前提。
(福建省泉州市實驗小學 362000)