秦蒼鳳
如今,通過教育培養學生的創新素養已經成為教學工作者的共識,小學教師必須綜合考慮學生特點以及學科內容采取有針對性的教學策略。小學科學實驗能夠為學生創建真實的學習情境,鍛煉學生的思維能力、創新能力、動手能力,因此本文將深入探究優化小學科學實驗材料的策略,從而達到培養學生實踐創新素養的培養的效果。
一、小學科學實驗材料應突出操作性
科學實驗以探究為主要學習手段,在選擇實驗材料時我們必須充分考慮小學生的探究動手能力,所選擇的實驗材料應具備較強的操作性,便于學生親自動手操作,自由探究摸索。學生實踐創新素養的培養離不開親自動手操作和體驗,在操作中學生會經歷多次嘗試和探索,這正是培養創新意識的關鍵。
“巧婦難為無米之炊”,小學生接觸到的事物還比較有限,其思維方式還不夠成熟,實驗操作技能不夠熟練,從學生能力水平選擇操作性強的科學實驗材料才能真正鍛煉學生,提高學生的實驗技能,促進學生實踐創新素養的培養。難度太大或者是太簡單的實驗操作都不利于學生的發展,難度大的實驗容易打擊學生的積極性,強化學生的挫敗感,浪費大量的課堂時間;過于簡單的實驗則不利于調動學生的參與熱情,幫助學生快速掌握實驗技能。小學教師尤其要強調科學實驗材料的可操作性,例如在“一分鐘計時器”教學中,如果全部的實驗材料都由教師和學生做,那么將會耗費大量的時間在基本材料的制作上,而真正學習知識點的時間減少,看似學生動手參與其中,而事實上教學效率低,操作環節復雜,學生專注度將大大降低。對此,科學教師可以提前準備一些半成品,減少不必要的實驗環節,有所側重地展開實驗教學,這樣學生的注意力也會高度集中在探究擺鐘工作原理上來。
二、小學科學實驗材料應突出生活性
小學科學實驗大多符合小學生的生活認知經驗,作為小學科學教師在準備科學實驗材料時應突出生活性,將實驗與生活緊密聯系起來,啟發學生觀察、思考生活,增強學生從生活中感悟科學的意識,打破科學的神秘感,引導學生大膽創新和實踐。實驗材料要貼近學生的生活,學生已經在生活中有了一定的認知經驗,與生活相關的實驗材料能夠大大激發學生的探究興趣,也能夠幫助學生重新認識和審視熟悉的事物,做好創新的心理準備。
例如,在學習教科版五年級教材中《光是怎樣傳播的》一課時,科學教師應結合小學生身邊常見的物品準備實驗的材料,引導學生的日常探究,上課時教師首先出示學生在生活中常見的化妝鏡,讓學生說說這個鏡子的作用,有的學生會回答:“我們可以從鏡子中看到自己”,有的學生說:“利用鏡子可以形成光點”,我們發現已經有部分學生發現了鏡子改變光的傳播方向的作用,此時學生可能并不能理解所謂的“鏡子可以形成光點”與光的傳播方向有什么聯系。接下來,教師可以利用窗外照射進來的光進行科學實驗,揭示平面鏡可以改變光的傳播方向的概念,在這一實驗中,教師利用了生活中常見的鏡子和窗外照射進來的陽光揭示生活現象背后的科學性,教學更加真實有趣。
三、小學科學實驗材料應突出趣味性
小學生的注意力容易被分散,枯燥乏味的教學容易使學生產生厭倦感,教學效果差。倘若教師總是使用一些無趣的實驗材料,學生很難對科學產生濃厚的興趣,學生的探究創新欲望也會降低。趣味性的實驗材料是活躍課堂氛圍,激發學生實踐創造的關鍵,“材料引起學習”,教師要把握小學生的興趣關注點,盡可能選擇有趣的實驗材料。好玩是小孩子的天性,豐富有趣的材料自然能夠引起學生的參與熱情。
例如,在學習《形狀與抗彎曲能力》時,教師不要僅僅準備各種形狀的模型,還要準備相似形狀的玩具、小物品,例如戒指、形狀拼圖等,學生看到好玩兒、新鮮的物品會熱情高漲,教師再將小物品的形狀與教學內容結合起來,慢慢引導學生認識各種形狀并了解什么形狀更加穩定。趣味的實驗材料豐富了學生的感知,有的學生會在生活中去找尋各種形狀,逐漸理解自行車的輪子為什么是圓形的,甚至還有的學生在玩積木的時候會嘗試利用三角形搭建穩定的結構。
四、小學科學實驗材料應突出開放性
小學科學實驗旨在通過科學實驗開闊學生的視野,豐富學生的認知經驗,增強學生探究和創新的欲望。科學實驗材料的開放性顯得尤為重要,教師要將“死”的材料變活,最大化激發學生的潛力。實驗材料通常都是經過教師精心設計和選擇的,科學教師明確教學目標,切勿思維僵化局限。實驗材料包括各種圖表、實驗器材、實踐材料、地域資源等,每一堂課所需要的實驗材料都不相同,教師要大膽嘗試新的實驗材料,以開放的實驗教學放飛學生的思維,促進學生實踐創新素養的發展。
例如,在學習《制作植物的標本》時,教師在課前讓每個學生自己從大自然中采集自己喜歡的植物標本,課堂上讓學生互相交流采集的心得,學生交流完之后教師要做一個小結:“同學們,采集植物標本時我們要盡可能保證植物標本的完整性,采集要把握時機,有的學生如果想采集某種特定的花朵,那么就要確定開花時機哦!”小結之后,教師再帶著學生一起處理和制作植物的標本。植物標本的制作方式并非只有一個,教師先用多媒體播放PPT詳細介紹電熨制作法、常規壓制法,最后和學生一起選擇一個制作法——浸制標本——保存標本。每個制作環節學生都可以開放自由選擇制作方法,教師要提前預設教學并提前準備好各種開放、可操作的實驗材料。
科學實驗材料的優化選擇對學生實踐意義重大,它將直接影響學生對實驗探究的興趣和參與狀態,要想學生全身心投入到科學實驗中,科學教師必須突出科學實驗材料的操作性、生活性、趣味性和開放性。小學科學實驗探究樂趣無窮,探究活動將打開學生的視野,鍛煉學生的創新實踐能力,小學科學教師必須不斷修正教學方式,努力探究更多有效的科學實驗材料改進方法。
【作者單位:南京師范大學附屬中學宿遷分校 江蘇】