科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂中材料的選擇與改進(jìn)策略研究

姚赟莉

摘 要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分，實(shí)驗(yàn)材料的選擇與準(zhǔn)備直接影響著教學(xué)的成功與失敗。在教學(xué)實(shí)踐中，教師經(jīng)常面臨著實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯、實(shí)驗(yàn)操作太復(fù)雜等問題。針對這些問題，教師要對實(shí)驗(yàn)中的材料進(jìn)行適當(dāng)選擇和改進(jìn)，以取得較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：科學(xué)課；實(shí)驗(yàn)課堂；材料選擇；創(chuàng)新精神；實(shí)踐能力

中圖分類號：G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1008-3561（2017）12-0029-01

實(shí)驗(yàn)教學(xué)雖然是科學(xué)教學(xué)中最常用的探究方式，但在實(shí)際的科學(xué)課堂中可能會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象：沒有合適的實(shí)驗(yàn)材料，實(shí)驗(yàn)無法順利進(jìn)行，只能用視頻解決。這樣，就“犧牲”了學(xué)生的權(quán)益。教師認(rèn)為可以通過選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，并進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新，從而讓實(shí)驗(yàn)課堂高效開展，更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

一、實(shí)驗(yàn)材料使用情況分析

在科學(xué)課堂上，實(shí)驗(yàn)材料在科學(xué)探究活動中有著重要的作用，也是實(shí)驗(yàn)必不可少的介質(zhì)。在準(zhǔn)備和使用的過程中，教師會發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)材料存在許多問題：材料無法配備齊全、實(shí)驗(yàn)器材不夠精確等，這些都會直接影響科學(xué)課的課堂效率。現(xiàn)在儀器室里的器材看似齊全，但使用率卻不高，最常用的就是天平、顯微鏡、溫度計(jì)等儀器，而且有些儀器本身存在著較大的差異，因此使用前教師必須精挑細(xì)選，避免誤導(dǎo)學(xué)生，并讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)器材要講究科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性。

二、實(shí)驗(yàn)材料的有效選擇

實(shí)驗(yàn)材料是學(xué)生能否順利進(jìn)行探究活動的關(guān)鍵。所以，教師只有選擇合適的材料，才能讓學(xué)生從中獲取實(shí)驗(yàn)方法和過程。

（1）選擇的材料更具趣味性。研究表明，材料的選取應(yīng)貼近生活，選擇的材料越簡單、普通、隨處可見，越能引起學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生的探究欲。教師要多搜集一些生活中有趣、實(shí)用的材料，同時(shí)還可以發(fā)動學(xué)生自己搜集。這樣，既能培養(yǎng)學(xué)生熱愛生活的情感，又能讓學(xué)生學(xué)會關(guān)心周圍的環(huán)境。

（2）選擇的材料更具有科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)材料是學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，它能正確反映事物的本質(zhì)現(xiàn)象，能揭示事物正確的科學(xué)規(guī)律。學(xué)生將通過探究材料，去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，形成完整的探究過程。就如用超市里的爆米花作為實(shí)驗(yàn)材料，加熱后，雖說在氣味上效果非常明顯，但缺少了科學(xué)性。所以，教師一定要選取更科學(xué)的實(shí)驗(yàn)材料，讓學(xué)生對科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性有進(jìn)一步的認(rèn)識。

（3）選擇的材料更具差異性。要想讓學(xué)生自己提出問題、解決問題，這就需要教師提供一些有差異性的材料，讓學(xué)生的思維得以沖突，能力得以提升，從而得出正確的科學(xué)結(jié)論。一位教師在設(shè)計(jì)“空氣占據(jù)空間嗎”探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，先給每個(gè)小組準(zhǔn)備了有結(jié)構(gòu)的材料——空瓶和氣球（但個(gè)別小組的空瓶上有一個(gè)小孔），然后要求學(xué)生嘗試將氣球在瓶中吹起來。材料的小小變動，讓學(xué)生經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)問題、解決問題等一系列的過程，也讓學(xué)生在探究過程中建構(gòu)了知識。

三、實(shí)驗(yàn)材料的有效改進(jìn)

合適的實(shí)驗(yàn)器材不僅能提高教學(xué)效率，還能幫助教師輕松突破教學(xué)重難點(diǎn)，讓學(xué)生在有限的教學(xué)時(shí)間里學(xué)得更多、學(xué)得更好。

（1）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材，讓其操作更為簡單。有結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)材料，不僅使實(shí)驗(yàn)效果更清楚，還便于學(xué)生操作、觀察和思考。因此，教師可以適當(dāng)對實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行改進(jìn)，既方便學(xué)生操作，又能讓學(xué)生學(xué)到更多的知識。在研究擺的快慢與什么因素有關(guān)中，教師對實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了改進(jìn)：利用三個(gè)大小一致，但重量不同的擺錘；再利用線圈安裝在鐵架臺上來改變擺線的長短；還添加了一個(gè)量角器，用于控制擺的幅度。這個(gè)設(shè)計(jì)將多個(gè)實(shí)驗(yàn)材料整合為一體，對各實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行有結(jié)構(gòu)的處理，學(xué)生在操作過程中目的性更強(qiáng)，操作起來更加簡便。

（2）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材，讓其現(xiàn)象更為直觀。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師準(zhǔn)備的材料不僅是為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還為了讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)器材的操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)習(xí)科學(xué)知識。因此，教師提供給學(xué)生的實(shí)驗(yàn)材料必須要體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直觀性。例如，科學(xué)（五上）“光”單元中有一個(gè)實(shí)驗(yàn)：把不同顏色的紙袋，分別插上溫度計(jì)平放在陽光下，讓學(xué)生得出“不同顏色的物體吸收的輻射熱也不同”。考慮到課堂的時(shí)間限制和當(dāng)天陽光的不充足，會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯或無法實(shí)驗(yàn)。因此，對于以上問題，教師利用顯溫溫度計(jì)，如陽光不充足還可以用電珠或蠟燭代替。教師經(jīng)過分析對比，最后將材料進(jìn)行了改進(jìn)，既解決了陽光不充足的情況下能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，又使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加直觀。

（3）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材，讓其效果更為明顯。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯或變化不大，學(xué)生在觀察時(shí)很容易忽視。這種情況下，教師如何讓實(shí)驗(yàn)效果更為明顯就顯得尤為重要。在測量水剛好結(jié)成冰時(shí)，對于三年級學(xué)生來說相當(dāng)有難度，而且實(shí)驗(yàn)效果也不明顯，學(xué)生無法清楚觀察到水剛結(jié)成冰時(shí)的溫度。如果將溫度計(jì)固定在試管壁上，不僅能明顯地看到水剛好結(jié)成冰的現(xiàn)象，而且大大方便學(xué)生的讀數(shù)，提高了探究實(shí)驗(yàn)的效率。

四、結(jié)束語

綜上所述，對于實(shí)驗(yàn)材料的選擇，教師可以利用日常生活中常見的物品，充分發(fā)揮想象對其進(jìn)行改進(jìn)，并注意實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是否符合科學(xué)原理。這樣才能讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的探究欲望和創(chuàng)新潛能，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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