朱文春



摘 要:科學(xué)不是只在實(shí)驗(yàn)室里,科學(xué)就在生活當(dāng)中,就在我們每個人的身邊。教師應(yīng)讓每一個學(xué)生都不畏懼科學(xué),都敢于走進(jìn)科學(xué)世界,激發(fā)的求知欲望,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,激勵學(xué)生樂學(xué)善思的科學(xué)態(tài)度。普通的生活用品在科學(xué)課堂可以變身實(shí)驗(yàn)教具,這樣可以讓學(xué)生直觀地進(jìn)行感受。
關(guān)鍵詞:樂學(xué)善思;科學(xué)創(chuàng)新;生活用品;激發(fā)興趣
科學(xué)與生活密切相關(guān),科學(xué)就是要培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)能力、思維能力、創(chuàng)新能力。很多生活用品作用很大。在科學(xué)課堂,它們的功能不僅僅是生活用品,稍加改裝或者設(shè)計(jì)便是一件非常具有價值的實(shí)驗(yàn)教具,它幫助老師更好地呈現(xiàn)新知,也提升了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,更重要的是能讓學(xué)生養(yǎng)成一個良好的科學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。
一、理論依據(jù)
1.科學(xué)與生活密切相關(guān)
生活中處處滲透著科學(xué)。人們的衣、食、住、行幾乎沒有一樣不和科學(xué)發(fā)生關(guān)系。可以說,沒有科學(xué),就沒有人類文明。
2.科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科
科學(xué)的許多重大發(fā)現(xiàn)和研究成果都是通過實(shí)驗(yàn)得到的。學(xué)習(xí)科學(xué)的一個重要途徑就是實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)以及對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析等,可以發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證科學(xué)原理,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法并獲得科學(xué)知識。
3.理論意義
新《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:科學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,幫助學(xué)生了解科學(xué)探究的基本過程和方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,使學(xué)生獲得進(jìn)一步學(xué)習(xí)和發(fā)展所需要的科學(xué)基礎(chǔ)和基本技能。
二、中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀
1.師生缺乏對實(shí)驗(yàn)重要性的認(rèn)識
長期以來,由于應(yīng)試教育的影響,以及對實(shí)驗(yàn)教學(xué)理解的偏差與局限,普遍存在著教師為“應(yīng)試”而教,學(xué)生為“應(yīng)試”而學(xué),使實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)有作用難以充分體現(xiàn)。教師和學(xué)生不能夠嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)的程序去做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)效果極差。有的教師對學(xué)生指導(dǎo)不夠,造成學(xué)生實(shí)驗(yàn)的盲目性,一堂課過去了,也不知道從何下手;有的教師講得太多、太具體,學(xué)生的動手實(shí)驗(yàn)時間少,用腦思考的時間少,使學(xué)生變成了機(jī)器人,失去了創(chuàng)新精神。
2.趣味性不強(qiáng)
教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中容易犯的一個毛病就是草率行事。當(dāng)學(xué)生還沒有思想準(zhǔn)備時,演示已經(jīng)結(jié)束,或是實(shí)驗(yàn)做完,學(xué)生還沒理解時,結(jié)論就強(qiáng)行出來了,這樣既達(dá)不到演示目的,也無法激發(fā)學(xué)生的興趣。
3.實(shí)驗(yàn)開出率低
許多任課教師仍存在重理論、輕實(shí)踐的思想。認(rèn)為做實(shí)驗(yàn)的意義不大,講實(shí)驗(yàn)同樣可以使學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)題,同樣可以得高分。有些教師認(rèn)為擠掉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)時間用在講題上,效果會更好。教師追求的是升學(xué)率,根本就不考慮學(xué)生能力和興趣的培養(yǎng),導(dǎo)致教出來的學(xué)生高分低能,沒有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,書呆子多,精明能干的少。
4.實(shí)驗(yàn)器材不足
這是大部分中學(xué)尤其是農(nóng)村中學(xué)普遍存在的問題。
因此,探討日常生活用品在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,一方面使來源于生活的知識在課堂中經(jīng)過師生共同的“揉搓”后又重新回歸于生活;另一方面能就地取材,選用日常生活用品,經(jīng)濟(jì)方便實(shí)惠,還讓實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有生活化、趣味化。
三、生活用品在科學(xué)課堂改進(jìn)之后的應(yīng)用
1.生活用品在實(shí)驗(yàn)改進(jìn)中的作用
日常生活用品在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中有廣泛的應(yīng)用。以火柴為例,在中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,火柴除了用來點(diǎn)燃酒精燈以外,還有如下用途:
(1)作火源,引發(fā)科學(xué)反應(yīng)。
(2)檢驗(yàn)酒精燈火焰的外焰、內(nèi)焰和焰心。
(3)用作檢驗(yàn)氣體的工具。
稍加留意,其實(shí)大家會發(fā)現(xiàn),很多生活用品如火柴一樣,稍加改進(jìn),都可以作為科學(xué)課堂的實(shí)驗(yàn)材料。科學(xué)課堂因?yàn)檫@些隨手取來的生活用品可以體現(xiàn)科學(xué)就在我們身邊,培養(yǎng)了學(xué)生善于發(fā)現(xiàn),善于觀察的科學(xué)素養(yǎng)。
2.日常生活用品替代實(shí)驗(yàn)儀器
礦泉水瓶:礦泉水瓶在實(shí)驗(yàn)中的妙用
可樂瓶、礦泉水瓶等隨處可見,一般人都把它們當(dāng)成廢物隨手扔掉。但在科學(xué)課教學(xué)和學(xué)校科技活動中,許多時候卻是很好的實(shí)驗(yàn)材料。總結(jié)礦泉水瓶有如下幾個妙用:
(1)空氣占據(jù)空間教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。
實(shí)驗(yàn)一:用力捏礦泉水瓶,現(xiàn)象:瓶子癟了,氣球鼓了。
說明:瓶子里有空氣,瓶子里的空氣跑到了氣球里,所以瓶子癟了,氣球鼓了。
實(shí)驗(yàn)二:用力擠浸沒在水中的空礦泉水瓶,冒出好多泡泡,松手后水從小孔處流進(jìn)瓶子里了。
說明:瓶子里有空氣,用力擠塑料瓶,一部分空氣出來了,這時,瓶外大氣壓和水壓使水流進(jìn)瓶里。
……
通過一系列的實(shí)驗(yàn)證明:瓶子里確實(shí)有空氣,從而可以得出空氣占據(jù)空間的結(jié)論。
(2)大氣壓、液體壓強(qiáng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。
空礦泉水瓶換用只有一個小出口的蓋子,做如下兩個小實(shí)驗(yàn):
①擰緊瓶蓋,用嘴在蓋子上吸,瓶子即被大氣壓壓扁一些,由此來說明大氣有壓力。(如圖1)
②瓶子側(cè)壁有三個小洞,有兩個在一側(cè),第三個小洞在另一側(cè),瓶中裝滿水后擰緊瓶蓋,瓶身水平放置(圖2),拇指堵住上方的小孔,由于大氣壓的作用,所以水無法流出。這時,如果移開拇指,空氣進(jìn)入,水在重力的作用下從管子流出(如圖3)。
③在礦泉水瓶側(cè)壁不同打出3個小孔,觀察水柱的射程。不同的現(xiàn)象說明了,水對側(cè)壁有壓強(qiáng),而且隨著深度的增加,壓強(qiáng)變大。這在科學(xué)研究中屬于轉(zhuǎn)換法。
④如圖4~圖6,在礦泉水瓶里倒入熱水,然后倒掉,迅速蓋上瓶蓋子,觀察瓶子變癟
通過一系列實(shí)驗(yàn),可以證實(shí),大氣有壓強(qiáng),液體有壓強(qiáng)。
3.日常生活用品替代實(shí)驗(yàn)藥品
在日常生活中,有些物質(zhì)還可作科學(xué)藥品使用,例如:鐵釘、銅絲、火柴盒砂紙(紅磷)、鉛筆芯(石墨)、木炭、面堿、干電池皮(鋅)、酒、醋、雞蛋、生石灰、熟石灰、碳棒、鋼精鍋(鋁)等都是科學(xué)實(shí)驗(yàn)常用藥品的代用品。
以我們身邊常見的日常生活用品作為實(shí)驗(yàn)藥品,可以使學(xué)生有一種親切感,感到科學(xué)并不神秘,就在我們身邊,這有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的興趣。
4.日常生活用品在科學(xué)課堂中的巧妙之處
(1)筷子的神力。
思考:把一根筷子插入裝著米的杯子中,然后將筷子上提,筷子會把米和杯子提起嗎?
材料:塑料杯一個、米一杯、竹筷子一根。
操作:將米倒?jié)M塑料杯,用手將杯子里的米按一按,用手按住米,從手指縫間插入筷子,用手輕輕提起筷子,杯子和米一起被提起來了。
講解:由于杯內(nèi)米粒之間的擠壓,使杯內(nèi)的空氣被擠出來,杯子外面的壓力大于杯內(nèi)的壓力,使筷子和米粒之間緊緊地結(jié)合在一起,所以筷子就能將成米的杯子提起來。
(2)神奇的報紙。
思考:不用膠水、膠布等黏合的東西,報紙就能貼在墻上掉不下來,你知道這是為什么嗎?
材料:1支鉛筆,1張報紙。
步驟:展開報紙,把報紙平鋪在墻上,用鉛筆的側(cè)面迅速地在報紙上摩擦幾下后,報紙就像粘在墻上一樣掉不下來了。掀起報紙的一角,然后松手,被掀起的角會被墻壁吸回去。把報紙慢慢地從墻上揭下來,注意傾聽靜電的聲音。
說明:摩擦鉛筆,使報紙帶電。帶電的報紙被吸到了墻。當(dāng)屋子里的空氣干燥(尤其是在冬天),如果你把報紙從墻上揭下來,就會聽到靜電的噼啪聲。
(3)混為一體。
思考:不小心將廚房的佐料胡椒粉與鹽巴混在了一起,用什么方法將它們分離開呢?
材料:胡椒粉、鹽巴、塑料湯勺、小盤子。
操作:將鹽巴與胡椒粉相混在一起,用筷子攪拌均勻。塑料湯勺在衣服上摩擦后放在鹽巴與胡椒粉的上方,胡椒粉先黏附在湯勺上。將塑料湯勺稍微向下移動一下,鹽巴后黏附在湯勺上。
講解:胡椒粉比鹽巴早被靜電吸附的原因,是因?yàn)樗闹亓勘塞}巴輕。
創(chuàng)造:你能用這種方法將其他混合的原料分離嗎?
(4)分合的水流。
思考:多股的水流用手一抹,竟變成一股水流,這是為什么呢?
材料:鐵罐盒一個、錐子、水。
操作:在空的鐵罐盒底部用一根釘子在上面鉆5個小孔(小孔間隔只在5毫米左右)。將罐內(nèi)盛滿水,水是分成5股從5個小孔中流出的。用大拇指和食指將這些水流捻合在一起。手拿開后,5股水就會合成一股。如果你用手再擦一下罐上的小孔,水就又會重新變成5股。
講解:水的表面張力使水流進(jìn)行分、合。
(5)研究價值很高的雞蛋
雞蛋是與我們?nèi)粘o嬍酬P(guān)系較為密切的一種食品。我們利用它來做“雞蛋殼的成分與性質(zhì)研究”的實(shí)驗(yàn),通過探究活動,驗(yàn)證雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣。把洗凈的雞蛋研碎,分別放入兩支試管中,分別向兩支試管中加入蒸餾水和稀鹽酸,并用兩只氣球分別套在試管口,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
同時學(xué)生還可以交流討論:①如果雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,說明產(chǎn)蛋雞需要補(bǔ)充一定量的鈣。②如果雞得不到相應(yīng)的鈣,雞生出來的蛋是什么樣子?我們的生長發(fā)育中為什么要提倡補(bǔ)鈣?
四、結(jié)語
科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)的學(xué)科,也是充滿創(chuàng)新的學(xué)科。科學(xué)里有無窮的樂趣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng),首先我們老師要有獨(dú)特的眼光,要善于發(fā)現(xiàn),敢于嘗試。注重實(shí)驗(yàn)教學(xué),是科學(xué)教師不可忽略的專業(yè)功課,也是科學(xué)老師必須具備的專業(yè)能力。一個好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),能夠讓一節(jié)科學(xué)課妙趣橫生,引人入勝,能夠讓枯燥抽象的理論知識變成生動形象的直觀呈現(xiàn),幫助學(xué)生深入淺出地理解、掌握、記憶知識。只有善于設(shè)計(jì)、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的科學(xué)老師,才能最大限度地激發(fā)學(xué)生的觀察、探索、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造的能力。而這些能力,才是一個學(xué)生擁有持續(xù)的競爭力的品格素養(yǎng),也是一個民族擁有持續(xù)發(fā)展力的重要品質(zhì)。所以,讓我們這些科學(xué)老師從自己做起,用善于發(fā)現(xiàn)的眼睛,去專注于自己的學(xué)科教學(xué)工作,去不斷豐富自己的科學(xué)教學(xué)方式,去引領(lǐng)學(xué)生體會科學(xué)世界的無窮樂趣。
參考文獻(xiàn):
義務(wù)教育教科書《科學(xué)》.浙江教育出版社.
(作者單位:浙江省麗水市開發(fā)區(qū)第一中(小)學(xué))