學生學科學離不開實驗,他們通過實驗能檢驗猜想、建構概念、發現規律、發展新知,還能加深對知識的理解,發展動手、動腦能力,培養實事求是的科學精神。在科學課教學中,我們對如何做好小學科學演示實驗應當加強研究,充分發揮演示實驗的作用。
一、課前準備要充分
演示實驗作為一種教學手段,是教師備課的重要內容,需要認真研究和準備。如果輕視演示實驗的課前準備工作,往往會造成演示失敗或出現意想不到的情況,導致教師在課堂上手忙腳亂,最終只能強行讓學生接受結論,教學效果可想而知。
演示實驗課前準備不充分的主要原因是教師對實驗教學不重視或疏忽大意,以為實驗內容簡單,以前做過或看見別人做過,或者怕麻煩等,這些都是演示實驗教學的大忌。演示實驗的課前準備要注意以下幾個問題:
1.要準備好與實驗有關的全部儀器、材料,備用器材要充分。如演示串聯、并聯電路的實驗中,要考慮到萬一某燈泡燈絲斷了怎么辦的問題,要準備好備用器材。
2.在課前要反復操作,直到熟練。對于在實驗中可能出現的故障要做到心中有數并能及時排除。
3.掌握好演示時間,注意與教學進度緊密配合。
4.除教材中規定的演示實驗外,還可以適當補充一些小實驗,或對現有的實驗作必要的改進,以提升教學效果。
5.要考慮在演示過程中如何引導學生觀察,啟發他們的思維,最大限度地發揮演示實驗的作用。
6.實驗教學的成敗與實驗材料的關系十分密切,必須做好各項準備工作(包括實驗設計、材料和儀器的配置等)。尤其要重視實驗材料的選擇和準備,因為現行教材中的實驗,許多材料實驗室是沒有的,需要教師根據教學內容進行配置。如引導學生探究物體在水中的沉和浮時,要準備各種質地、大小和形狀不同的材料(石塊、木塊、小鐵釘、橡皮、泡沫塑料等),供學生實驗用。
二、實驗演示,激發興趣
演示實驗是教師在課堂上操作供學生進行觀察的實驗。其目的在于為學生提供豐富的感性認識,以便于他們通過分析實驗現象,認識自然現象及規律。因此,教師要提醒學生動用一切感覺器官進行全面觀察,提醒學生觀察每一個微小的地方、每一個細小的變化,不僅用眼看,還要用手摸、用耳聽、用鼻聞,在確保安全的前提下可以用嘴嘗,或借用工具進行觀察,幫助學生更全面地感知事物,激發他們開展科學探究的興趣。
如教學《玩轉電磁鐵》一課,教學導入時我演示了一個直鉤釣魚實驗。在演示這個實驗前,我讓學生帶著問題觀察與思考:你看到了什么現象?這些現象說明了什么問題?當學生看到“金魚”確實被“釣”上來時,很高興。直鉤為什么能釣魚呢?同學們聯想到學過的磁鐵的知識,很快判斷出這不是“釣”上來的,而是吸上來的,說明這個“魚餌”有磁性。再通過剖析這個“魚竿”,學生看到它是由導線、電池、鐵釘組成的,我順勢告訴他們這樣的裝置叫電磁鐵,并出示課題。整個實驗,由于演示恰當,使教學一環緊扣一環,學生的思維也一環緊扣一環,不僅使他們對學習產生了興趣,而且培養了他們認真探究和積極思維的良好品質。
三、實驗操作要規范
操作規范是指教師在使用儀器、連接和裝配儀器及演示現象時,動作要準確、標準。
例如:在使用托盤天平時,取用砝碼、移動游碼必須用鑷子而不能用手;酒精燈在點燃時要用火柴,不能用燈與燈對接;火柴用完后不能隨手扔在地上,要放在專門的污物缸中;酒精燈用完熄滅火焰時要用燈帽蓋滅,而不能用嘴吹滅;連接電路時應斷開開關,先接線路后接電源;導線兩端接頭要擰成一股,彎成一個彎兒,在接線柱上繞的方向要同螺母旋緊的方向一致;拆卸電路時先斷電源,后拆線路等。教師的一舉一動都會給學生留下深刻的印象,起到潛移默化的教育作用。教師的規范操作,不僅是實驗成功的前提,而且會使學生養成嚴謹的實驗習慣。
四、盡可能讓學生參與演示實驗
演示實驗不能總是由教師做給學生看,再講給學生聽,這種做法忽視了學生學習的主動性,把學生當作被動接受的“倉庫”,是不可取的。教師在演示的同時,要及時引導學生觀察,不斷啟發提問,讓他們分析、討論,充分調動他們學習的積極性,使實驗結論合情合理地被推導出來。還可以讓學生參與做演示實驗,如讓學生上來讀數或動一動手等。
如在進行馬德堡半球演示實驗時,教師可以先讓兩個學生“大力士”上來拉,結果不能將兩個半球拉開。然后打開活塞,讓空氣進入半球中,再讓兩個力氣小的學生來拉,他們卻很輕松地將兩個半球分開了。說明大氣壓強不僅存在,而且還不小。
再如,我在講解凸透鏡成像時,把物體放在不同的位置上所成像的大小、倒立、虛實都不同,但成像的規律如何,只有讓學生親自動手實驗才能真正體會到。實驗中,當屏上出現像的時候,同學的心情無比激動,興趣倍增,體驗到科學實驗成功帶來的快樂。
教師還要盡可能地設計、組織各種形式的課外實驗,如針對所學內容讓學生做小磁針、水滴透鏡、土電話等,這樣不僅加深了學生對知識的理解和應用,還能保持他們學習科學的興趣。
五、實驗用語要規范、準確
教師在介紹實驗儀器、闡述實驗過程和總結實驗結論時,語言必須準確,不能含糊。有的老師在進行演示實驗時不注意語言的準確表達,對學生正確認識儀器、形成概念、掌握規律就會產生不良影響。例如在稱呼儀器名稱時就有這樣的現象:一是隨意更改儀器名稱,如將滑動變阻器稱為電阻器,將斜面小車稱為木板小車等;二是將類似的儀器混為一談,如將圓筒測力計、平板測力計稱為彈簧秤;三是方言和普通話夾雜使用,對儀器名稱的讀音不準。
六、盡可能使演示實驗方便學生觀察
在日常課堂演示實驗中,教師的一舉一動都會成為學生獨立操作的榜樣,對他們的實驗操作起著示范作用。教師應嚴格按實驗基本規范,有條不紊地進行實驗操作。演示實驗要盡可能使實驗現象清晰可辨、生動有趣。
如驗證唾液有消化作用時,需要遵循以下步驟:
1.在兩個放有淀粉糊的試管中,一個加入唾液,一個不加唾液;
2.把兩個試管都放在裝著溫水(約40攝氏度)的水槽里;
3.幾分鐘后,把稀釋的碘酒分別滴進兩個試管。
可以看到,沒有唾液的試管里的淀粉糊不呈現藍色,有唾液的試管里的淀粉糊呈現藍色,這表明唾液能消化淀粉。這種現象立即引起學生的極大興趣,他們急于一探究竟,從而激發了他們的好奇心和求知欲。
演示實驗不僅要現象清楚,而且還要面向全體學生。教師要想方設法增加演示實驗的可見度,如投影放大、機械放大、自制可見度大的儀器進行演示等都是常用的方法。
如說明磁鐵周圍存在著磁場的實驗,可以采用投影放大的方法。如果直接用底座不透明的小磁針,因其底座是不透明的,面積又比較大,遮住了磁針,影響學生觀察。教師可在一塊有機玻璃板上比照條形磁鐵的大小,在其周圍均勻固定上10根細針,同時將小磁針的兩端分別涂上對比強烈的兩種鮮明的顏色,便于區分南北極。使用時,將小磁針插在細針上即可進行投影演示。
隨著信息技術的發展,現代教學手段不斷更新,多媒體在小學科學實驗教學中發揮了巨大的作用。很多需要動態演示的教學,在常規情況下難以表現,而利用信息技術就能實現良好的教學效果,能讓實驗操作過程、現象十分鮮明,方便學生觀察。如我在引導學生認識月球和地球時,使用了信息技術手段,生動地呈現了月球和地球的運動情況,既形象生動,又簡潔明了,直觀真實,學生學習起來情趣盎然。
河南省開封市果園小學(475000)