曾富源
小學科學課程,是一門主要通過開展科學實驗來培養學生科學素質為宗旨的義務教育階段的核心課程。因此,科學實驗的成功與否,是衡量科學教學優劣的關鍵所在。在科學教學實踐中,由于準備不當、器材局限、環境制約等原因,往往導致實驗開展不順,乃至實驗失敗。出現這種狀況,令學生很失望,讓教師很尷尬。為化解實驗失敗的尷尬局面,保障實驗教學順利開展,提高實驗的成功率,現結合個人教學經歷舉例談談化解實驗失敗尷尬的幾個策略。
一、選對材料,確保實驗成功
在制作鐵釘電磁鐵的分組實驗中,教師會給各組學生提供統一規格的鐵釘(長約10cm)和導線(長約2m)。而其中的導線,就是家庭常用的電線(也叫花線)。用這種電線繞在鐵釘上,對小學生來說難度很大。在實驗中,多數實驗小組都是經過多人、多次嘗試才勉強完成繞制;通電實驗,大多數組的電磁鐵只吸起二三枚大頭針,有些組以失敗告終(電磁鐵好像沒有磁性,一枚針也吸不起來)。究其原因,問題出在實驗材料上,也就是實驗用的電線。
這種電線,雖然易得,但是它不適合力量小的小學生用手繞制。為了用電安全,電線外面包有較厚的絕緣塑膠皮,可塑性差,用它進行繞制時用力要大,手一旦沒捏住線圈就會反彈松開,這時往往又得從頭再來。這讓很多女生和個子小的男生望“線”興嘆。因此,必須找一種絕緣皮薄、線芯粗些的可塑性好的材料來替代。漆包線,學生用時容易刮掉漆,不行。偶然發現選用網線就好。
獲取網線不難,網線拆分后就是8根單股銅線,粗細合適,且外皮色彩鮮艷,很受歡迎。學生用它繞制電磁鐵的線圈很輕松,固定兩端線頭也容易,他們看到自己繞制的電磁鐵能吸起十幾枚甚至幾十枚大頭針時甚是興奮。實驗的成功,讓學生體驗到了科學神奇、實驗樂趣,有效地激發他們了的求知欲,調動了他們學好科學的積極性。
這個案例告訴我們,選取實驗材料是非常關鍵的一個環節,直接影響實驗進程、效率以及實驗者的體驗,事關實驗的成與敗。因此,我們選取材料時,要兼顧到小學生的身心特點,要不拘泥于身邊找材料,精心選對材料,確保實驗成功。
二、巧妙變通,完善實驗裝置
在《電能從哪里來》一課的“我們來發電”環節中,讓學生親自用手搖發電機發電很有必要。但是,總有一些學生因看到自己發電點亮了小燈泡而興奮過頭,而后加快搖動的速度致使小燈泡被大電流燒壞,使得發電實驗戛然而止,令大家非常掃興……
讓學生動手發電前,教師曾經告誡過學生:發電時,不能搖得太快,否則就會燒壞小燈泡。其實,不可能全體學生都能很好地把握自己搖動速度的快慢。教師過分強調發電時不能燒壞小燈泡,又會嚴重影響學生的學習興致與思維,讓他們擔驚受怕、畏首畏尾,使實驗效果大打折扣。因此,教師對學生要少作限制要求,多順應學生的學習需求,提高學生學習的自主性和積極性。
怎樣能讓學生盡情地發電而又不至于使燈泡燒壞呢?換一種燈泡,不易買到;換轉子線圈,很不現實;對,就換定子上的磁鐵。這種手搖發電機定子上的磁鐵有2塊,可拆卸,拿下其中的一塊磁鐵進行發電實驗,一試成功,即使搖動的速度很快也不會燒壞燈泡。這個“一拿一放”的簡單動作,卻隱含著教師對發電機原理深刻思考,是智慧型的變通,它無成本地完善了實驗裝置,完美地解決了令人頭疼“燒壞燈泡”的老問題。從此,教師不用像婆婆媽媽一樣左強調、右告誡了,放心大膽讓學生盡情地去享受發電帶來的樂趣了。
這個案例告訴我們,每當實驗失敗或問題出現時,我們不能一味地歸因到學生身上,而是要認真分析出現問題的本質原因,并根據相關原理多角度深入思考問題,找出解決實驗問題最佳方案,促使問題從根本上得到完美的解決。
三、增設裝置,提高實驗效率
在測量磁鐵不同位置磁力大小的實驗中,是根據磁鐵不同位置上能吸掛回形針的數量來衡量其磁力大小的。這個實驗,在條形磁鐵兩端的位置上吸掛回形針很容易做到。但是,在磁鐵的其他位置上吸掛回形針卻很難做到。如嘗試在磁鐵四分之一處吸掛回形針,回形針總會被近端磁極的強磁所吸引而滑到磁鐵的端頭上,使磁鐵不同位置磁力大小對比實驗難以做成。
為了做好上述實驗,應增加一個阻止回形針滑向磁極的裝置。怎樣實現呢?曾經想了很多方法,有的取材不易,有的影響觀察,有的制作費力……最終選用的方法:在磁鐵不同位置上各用一個橡皮圈扎一下,就像女生扎辮子一樣。扎橡皮圈的方法簡單易行,且不影響磁鐵的磁性,能有效阻止回形針滑向磁極,極大地提高了實驗效率。
實踐證明,在實驗教學中遇到問題,只要大家勤于思考、樂于鉆研,時時處處做個有心人,就能找到一個化解問題的策略,讓我們避免實驗失敗的尷尬,多多享受實驗成功的喜悅。
【作者單位:會昌縣會昌小學 江西】