摘 要:小學科學實驗課教學,就是要培養學生科學探究的能力,形成科學的思維方式,讓學生動手操作實驗,是培養學生科學探究能力的重要途徑,有效進行科學實驗教學,需要充分發揮學生的主體作用,在教師的引導下進行積極的自主探索。
關鍵詞:小學教育;科學實驗;教學;策略
小學科學課程的性質是一門以實驗為基礎、培養學生科學素質為宗旨的科學啟蒙課程,是義務教育階段的核心課程。小學科學教學,要緊扣教材指導思想,體現活動性、過程性、主動性和發展性,強調學生的學習過程。以探究為核心,通過學生親身經歷、動手操作實驗,培養學生的科學興趣、操作能力、觀察能力、思維能力和表達能力,從而保證和提升小學科學實驗教學的效果。
一、 發揮學生的主體作用
1. 小學科學實驗是實踐性很強的教學活動,在實驗過程中,教師是學生親歷實驗、動手操作的支持者和引導者,發揮著主導作用,而學生則是實驗活動的主體。
2. 科學實驗是一個動態變化的過程,要讓學生充分發揮科學探究的自由度,提供各種自主參與活動的條件,親身體驗,實踐操作。教師在課前要做好充分的準備,明確實驗目的,做好實驗器材的準備。
3. 在實驗教學過程中,教師要指導學生進行細致觀察、動手測量、記錄、搜集整理實驗數據,并進行驗證,得出實驗結果。學生不僅要親歷實驗過程,而且要善于思考,主動探究,發現問題并解決問題。在教學策略上,教師可以先提出猜想和假設,讓學生用實驗去進行驗證,掌握科學探究的技能和方法。在教學形式上,可以是單個學生進行實驗操作,也可以是小組合作,分工協同,互動交流,提高學生合作交流和語言表達的能力。
小學科學實驗課,首先要保證讓學生有機會親身參與操作與體驗,開啟自己的智慧順利完成實驗過程,教師要真正把實驗的主動權交給學生,發揮學生的主體作用。
二、 教師必須做好演示實驗
小學生動手操作實驗,往往出現不知頭緒,不懂程序和方法的現象。教師要在實驗操作前做好科學規范的演示實驗。
教師在演示實驗時,要嚴格按照規范進行操作,實驗流程要清晰,實驗器材要能夠讓所有學生可見,實驗現象要能夠清晰地呈現在學生眼前。
在演示實驗時,要讓學生知道實驗的重點、難點以及目標。通過學生認真觀察,然后親自動手模擬教師演示實驗的過程,或做類似的實驗活動,加強學生探索實踐。
比如在教授《水變水蒸氣》一課時,教師通過加熱演示實驗,指導學生觀察、分析、描述水在蒸發時所發生的現象,然后讓學生按照教師操作規范流程親自動手操作增加空氣流通速度和擴大表面積的實踐,讓學生理解加快水蒸發的三個條件。
三、 構建課堂實驗操作教學模式
(一) 讓學生明白實驗的基本要素
小學生注意力容易分散,觀察事物容易受興趣和情緒的影響,往往缺乏目的性和系統性。
進行科學實驗,教師首先要讓操作實驗的學生明確實驗目的、操作過程、觀察任務、實驗結果,然后制訂有效的實驗計劃,進行實驗操作。
(二) 創設問題情境,激發興趣
創設問題情境,能夠很好地激發小學生學習的興趣。科學實驗課要創設問題情境,教師要有意識地結合教材內容,提出通俗易懂、貼近生活、適合小學生理解掌握知識的問題情境。引導啟發學生去發現問題,對科學知識,要讓學生在實驗操作中去領悟。小學生天生對世界充滿好奇,渴望了解身邊的一切,有著無窮的創造力和想象力。創設情境,讓科學與生活聯系起來,給孩子探索的機會,讓他們大膽地猜想,積極地推理,盡可能多地進行操作驗證,培養孩子科學的思維習慣、積極主動思考和研究問題的精神。
比如教師提出“鯨魚為什么在大海里能夠聽到幾千公里外的聲音?”“我們每天呼吸的空氣都是由什么成分組成的?”“我們每天吃的鹽是怎么來的?”等問題,讓學生大膽地猜想,發表見解,然后通過課堂上指導實驗,進行“聲音的傳播”實驗、“空氣的組成”實驗和“水的蒸發”實驗的操作,加深對科學知識的理解。
(三) 合理指導學生,積極自行探索
在實驗教學中單靠教師演示實驗,不讓學生自己動手操作,無法培養學生的操作能力,但總是讓學生跟著教師操作,又無法真正培養學生的探究能力,所以教師在實驗教學過程中,要合理指導學生進行實驗操作,引導學生進行知識探索,培養學生的創新能力。比如在教授《聲音是怎么產生的》一課時,教師可以拿一把尺子先演示尺子的震動實驗,指導學生觀察操作方法和震動方式,然后讓學生動手實驗,用不同材質的物體,比如皮筋、書本、吉他等進行震動實驗,探究它們發聲的共同點,研究聲音產生與震動的關系,這樣一步一步引導學生自行探索,培養他們的創造性思維和發散性思維。
教師還可以鼓勵學生自制實驗器材,進行實驗。比如讓學生利用小木棍、細繩制作簡易的平衡秤,然后在秤的兩端放上物品,讓學生一點一點地找出保持秤的兩端平衡的點,理解天平的工作原理。
教師要鼓勵學生大膽放手進行實驗操作活動,盡可能多地進行實驗。生活中隨處都能找到適合小學生科學實驗的材料,比如讓學生水培一種植物,觀察水與生命的關系,將食用油和水倒在一起觀察,理解比重的關系,擺弄磁鐵,觀察磁力現象等等。
(四) 實驗操作要遵循嚴謹的流程
科學實驗要遵循提出假設—制定方案—實驗操作—得出結論的流程。實驗流程的科學合理是實驗結果準確的保證。小學生進行實驗操作,教師也要引導學生以小組或全班為單位,針對要研究的問題大膽猜想、有根據地假設,放開思路自主地設計制定實驗方案,通過觀察、實驗、調查、閱讀等多種方式采集觀察和測量的資料,并對資料數據進行整理分析,找出實驗現象的規律,得出實驗結論。
總之,科學探究能力的形成依賴于學生的學習和探究活動,必須緊密結合科學知識的學習,通過動手動腦、親自實踐,在感知、體驗的基礎上,內化形成,而不能簡單地通過講授教給學生。
參考文獻:
[1]教育部.義務教育小學科學課程標準(實驗稿)[M].北京:北京師范大學出版社,2011.
[2]黃常輝.小學科學教學中如何培養學生的探究意識[J].課程教育研究,2014(16).
作者簡介:
張國斌,甘肅省白銀市,會寧縣河畔鎮中心小學。