楊峰
小學科學實驗分組教學通過設置學生在實驗中的不同分工,培養他們參與實驗教學的專注力,提高他們參與實驗操作積極性,從而加深他們小學階段科學學習的興趣。
一、做好實驗課堂的課前預習
預習階段也是學習的重要環節,通過預習可以激發學生的好奇心,拓展他們的學習思路,培養他們的科學思維。對小學階段的學生來說,提前進行課堂預習能夠提高科學課堂的學習效率,尤其是對于相對于煩瑣的實驗學習來說。在預習時,學生可以提前對實驗的目的、步驟進行熟悉和掌握;對實驗的器材進行了解,對于分組教學中各組員的配合和分工有著前期的準備。
蘇教版三年級上冊《校園里的植物》分組實驗中,可以讓學生提前考察校園里有什么樣的植物?有什么樣的大樹、花朵、小草?哪些植物給你留下的印象比較深刻?讓學生回憶和觀察一下不同的季節植物有什么變化。通過提前預習,學生們對植物的有了初步的認知,對接下來的實驗觀察和操作有了充分的準備。在《生命之源——水》分組實驗中,提前讓學生觀察水的形態、顏色和氣味,水在加熱和冷凍后出現的變化是什么?水加入不同的顏色會變色嗎?提前預習,學生會對實驗的目的和流程有個基本的認知,在進行課堂實驗時能夠更快地進入到實驗過程中,提高實驗學習的成效。
二、實驗教學前引發實驗假設
學生對于實驗原理的驗證和假設有著天然的好奇心,教師應積極指導學生自身去探索實驗環節,引發他們對實驗過程和結果的思考。通過詢問學生,“這個理論我們如何來進行驗證呢?”“我們需要什么樣的工具來證明這種現象的存在?”“接下來的實驗會出現什么樣的結果?”通過合理的實驗假設來吸引學生參與實驗的主動性。
蘇教版六年級上冊《顯微鏡下的世界》分組實驗教學時,啟發學生思考我們周圍除了看得見的,還有沒有看不見的生物,那些看不見的生物是怎樣活動的呢?通過顯微鏡是不是可以觀察到他們的活動特點呢?通過引導學生的思考來提升學生探索和學習的興趣。
蘇教版三年級下冊《認識液體的性質》分組實驗中,讓學生分組觀察油、水、蜂蜜、牛奶,并引導學生進行思考,不同的液體是不是有不同的顏色和味道;如果把他們放在傾斜的木板上,會出現什么樣的現象呢?同樣的體積的液體,誰最重,誰最輕呢?讓學生帶著問題去操作實驗。
三、實驗操作中引導實驗設計
實驗設計是教師根據實驗目的,利用實驗器材構建實驗模型,收集實驗數據和現象,驗證實驗原理和環節,最終達到培養學生實驗技能的目的。蘇教版小學科學的實驗教材符合學生的身心發展實際,通過設計多樣化和趣味性的實驗環節來驗證科學原理。教師在引導實驗設計時,引導學生去進行思考和探索,通過什么樣的方法去印證這個原理,需要什么樣的器材,得出什么樣的實驗現象和數據才能證明這個實驗原理。
引導學生觀察時,學生得出不同的結論。根據實驗的操作引導學生去驗證自己的推斷。蘇教版三年級下冊《果實和種子》分組實驗中引導學生思考果實的形態都是一樣的嗎?引導學生在分組觀察時總結不同果實的性質。
蘇教版五年級上冊《光的直線傳播》分組實驗教學時,設計出實驗方案來幫助學生探究光的傳播路線的原理。先是預測光是沿著什么樣的路線進行傳播,一組利用手電筒和孔紙觀察;一組利用紙盒和半透明紙進行小孔成像的模擬實驗。教師在實驗過程中引導學生大膽預測光的傳播路線,并觀察和總結得出實驗結論。
四、科學指導實驗操作
實驗操作可以培養學生的動手能力,是小學實驗課堂的核心環節。在實驗教學過程中,許多實驗需要分組配合完成。教師在進行實驗分組教學時,要根據實驗的目的和性質,合理地進行組員分配。在蘇教版四年級上冊《空氣的性質》中“空氣占據空間”實驗時,利用不同的實驗器材來進行分組實驗實驗。第一組利用飲料瓶和氣球。把氣球套在飲料瓶里面,吹到一定程度時氣球無法變大;第二組運用兩只同樣的充氣氣球和簡易天平,其中一只氣球被戳破后天平失去平衡;第三組應用注射器和軟皮塞,當把注射器的針筒拉到最高刻度時,用軟皮塞堵住注射器的口,推動針筒感受空氣占據空間的性質。
小組的數量和組員的分工要與實驗的過程和難度相適宜。在進行分組教學時,首先對學生進行分組,對組內的學生進行任務分工,如實驗領導小組組長、實驗操作員和記錄員、觀察員等;組員的分工要明確并根據實驗進程的發展按順序輪換擔當。教師要引導學生觀察實驗,避免因學生的注意力分散影響實驗的操作和觀察效果。
五、實驗結束后進行實驗總結
科學實驗是在驗證科學原理的目的下進行的操作,并不是單純地鍛煉學生的動手能力。通過實驗的模型建立和流程操作,得出的結論才是課堂學習的目的。教師通過提問來引發學生的思考,對實驗現象和結果進行總結和歸納。讓學生通過直觀的現象觀察得出抽象的原理歸納,從而對實驗過程有深刻的認知。
在蘇教版四年級上冊《聲音的產生》分組實驗中,通過實驗器材——尺子的振動與停止,讓學生感知到聲音的來源是振動。探究完聲音的產生,接下來學習《聲音的傳遞》時,通過裝滿沙子、水、空氣的封口塑料袋當作介質,探究聲音的傳播;記錄不同介質下的聲音傳播效果。通過學生的親身體驗和總結,對科學原理的理解更加深刻。
六、結語
蘇教版小學科學注重學生科學素養的培養,通過分組實驗明確了學生在進行試驗學習的“職責”。提高了學生參與實驗的積極性。在學生獲得已知科學理論的前期和背景下,通過實驗這種直觀的手段來驗證,幫助他們深刻地理解書本知識,更重要的是將書本理論轉化為情境化的教學,提高學生理解科學、熱愛科學的素養。
【作者單位:徐州市銅山區銅山實驗小學 ?江蘇】