談小學科學部分教學實驗儀器使用的改進

傅小歡

化復雜為簡單，使實驗材料更簡易；化不行為可行，使實驗數據更精確；化不確定為肯定，使實驗過程更順利；化難為易，使實驗操作更普遍；化抽象為具體，使實驗材料更形象。

課前準備好合適的、有結構的實驗材料是學生愛上科學課，進行有效探究學習的基礎和關鍵。但是，較多實驗材料不好準備，配備的實驗材料不好操作、不易操作是科學教師的共識。下面談談在教學中我對一些實驗儀器的改進。

一、化復雜為簡單，使實驗材料更簡易

在教科版小學科學五年級下冊《熱是怎樣傳遞的》這課有個實驗，在兩個鐵座之間拉一條鐵絲，在上面粘上火柴棒，我覺得書上所示范的實驗教具，器材多，攜帶不便，裝拆麻煩、復雜。我曾用鐵架臺上橫夾一根銅棒來代替課本上插圖所標示的實驗，需要準備笨重的鐵架臺，還要裝拆。要讓學生分組實驗，我們普遍都是大班教學64人左右，分成兩人一組，需要準備32套，小學大部分沒有配備實驗員，教師課時量又多，因此沒有時間，也沒有精力去準備。后來我把一根6平方毫米銅芯導線一端先彎折成一個正方形底座，再拗兩個90度角，把另一端折成橫杠，高度和酒精燈火焰高度適宜，去除橫桿上的絕緣線皮，沒有去除部分的絕緣線皮又可以防燙手，這個折好的導線，又是架子又是銅棒，一個簡易的熱傳導教具就做好了。做熱傳導實驗時，只要將它放在平整的桌面上，把酒精燈火焰加熱銅棒一端，即可完成熱傳導實驗，用完后不需要拆卸，攜帶又方便，放入儀器櫥，一勞永逸，下次還能再用。真正讓復雜的實驗材料簡單化。

二、化不行為可行，使實驗數據更精確

教材中設計的一些實驗設計，缺乏可操作性，獲得的實驗數據不準確，其結果就是浪費教師、學生的精力和寶貴的時間，更可怕的是挫傷學生的科學探究積極性。教科版五年級下冊《浮力》這課，要測量塑料泡沫塊在水中所受到浮力大小的實驗，這就得在比較深的水槽底部固定一個小滑輪，書上是說用橡皮泥固定，可是橡皮泥一人水就是“泥菩薩過河自身難保”，哪有可能固定?。慷K子又很容易滑落到滑輪邊的縫隙里，如果不用滑輪，普通的棉繩入水后摩擦力又很大，測量的拉力數據很不可靠。因此，我改用AB膠直接將滑輪粘在水槽底部，或直接用回形針彎折做成鉤子，用AB膠粘在水槽底部，不用滑輪，并改在水中摩擦力很小的釣魚線為繩子。這樣就可以克服橡皮泥不能固定的缺點和繩子在滑輪中脫落的情況，另外還能夠大大減小摩擦力，提高實驗的精確度，使原本不能操作的實驗，變得可行，變得更精確。水槽的選擇，因塑料泡沫塊本身不大，在水中排開的水量不多，要選用窄而深的水槽，有利于測量物體的排開的水量。

三、化不確定為肯定，使實驗過程更順利

教科版五年級上冊《光》單元中《怎樣得到更多的光和熱》一課，在研究不同顏色物體吸熱能力強弱的對比實驗時，教材中用將溫度計放入不同顏色的紙袋中，看溫度計上的讀數上升的快慢得出結論，這個實驗由于受天氣、太陽高度的影響，有時有的班級排課都在下午第二、三節，太陽光不那么強烈，或天上烏云多，太陽一會兒進云層，一會兒出來，實驗效果差。因此，我們設計制作了一個利用150瓦的白熾燈來照射，在鐵架臺上固定好，離桌面高度約15厘米，不同顏色紙袋溫度計的液泡離燈泡的距離要相同，2分鐘后就可以看到黑色紙袋的溫度計明顯比其他顏色上升快，白色紙袋沒有什么變化，實驗現象很明顯，這遠比在室外實驗效果好得多（見實驗記錄單），時間也可控制。這個實驗不受外在因素的影響，什么天氣都可以進行，化不確定為肯定。附學生實驗記錄單：四、化難為易，使實驗操作更普遍教科版五年級下冊《液體的熱脹冷縮》一課，實驗裝置中玻璃管穿過橡膠塞這一步驟，非常不易操作。實驗室雖然配有打孔器，完成一個容易，但要進行分組實驗，做好32個，就難度太大，費時費力，裝置還要時刻保證其密封性（用滴蠟油的方法）。讓許多老師教學時，只是進行演示實驗，而沒有分組。我發現生活中，喝過的口服液小瓶及細小的吸管剛好可以做液體熱脹冷縮的實驗，就讓學生收集這些材料，進行分組實驗，為了口服液小瓶瓶口密封效果好，不要把金屬蓋打開，裝液體直接用注射器注入，吸管與橡膠結合處涂上凡士林密封，實驗效果很明顯。各小組成員還可以帶各種液體，量又不多，又容易攜帶。每人帶一種又可以觀察到各種液體具有這一性質，起到事半功倍的效果，化難為易，便于操作，更具普遍性。

五、化抽象為具體，使實驗材料更形象

小學兒童的思維正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維的過渡中，但仍以具體形象思維為主。因此，在教學中，我們應采取形象生動的教學，提供足夠的有結構材料，來培養學生的創新思維。教科版五年級下冊《晝夜交替現象》一課，探究太陽、地球兩種天體運動，形成晝夜交替現象。學生通過模擬實驗進行探究，利用手電筒模擬“太陽”，地球儀模擬“地球”，通過多次實驗發現，手電筒有一定局限性，只能是一個方向被照亮，而“太陽”是四面八方都有光。因此我就特地購買了老式的手電筒，再將頭部的燈罩拆除，效果好多了，學生也容易理解，且便于操作。另外對地球儀也加以改進，把小地球儀從底座中拆下來，用竹簽插住，便于手拿著操作。這樣不論它們是公轉還是自轉，學生操作起來都很方便，也更形象地說明它們相對運動的現象。

教學的實踐過程也是教學方法的探索研究過程，好的實驗設計思路有利于提高學生科學實驗效率。

[作者單位：龍巖市實驗小學 福建]