占龍風
2001年我國第八次課改,將小學《自然》改為《科學》,說明國家日益重視在小學階段開展科學教學。小學科學教學主要以實驗為基礎,這就要求教師在教學活動當中的實驗教學階段,運用更多的策略,通過不斷實踐、總結和反思,小學教學實驗“四步法”應運而生。小學實驗教學“四步法”包括:對比實驗、模擬實驗、觀察實驗、學生活動等四個步驟。本文主要探討“四步法”如何更好地運用在小學科學實驗教學中。
隨著我國科學技術水平的不斷發展,我國科學教育的改革也在不斷推進。小學科學課程作為科學教育的核心課程,其宗旨在于培養學生的科學素養。科學素養的形成是一個長期的過程,早期的科學教育對科學素養的形成有決定性作用。在科學課程的教學過程中,實驗教學是整個科學教學的基礎。在科學實驗教學當中,“四步法”是最常見的科學實驗教育方法,研究和探索此教學方法,對于學生科學素養的培養具有重大意義。以下將從這四個步驟出發,逐一進行策略研究。
一、對比實驗教學策略
在學科學課程當中,對比實驗的教學內容非常多。教師在實驗教學過程中,可以引導學生進行歸納總結,更好地進行對比實驗。例如,在江蘇教育出版社小學科學四年級下冊《物體的運動》一課,課程主要內容是通過讓大家認識擺,來探究擺快慢與什么有關。對于教師來說,第一步應該是引導學生提出影響擺快慢的因素,并進行歸納,例如,擺錘的重量、擺錘的角度和擺線的長度都會影響實驗結果。除此之外,若是更換擺錘的材質,實驗結果也會受影響。所以,教師在對比實驗的教學過程中,需要引導學生進行歸納總結。在進行影響因素總結時,首先,要將實驗外部條件進行分析;其次,將選的實驗器材進行分析;再次,反復進行實驗,研究得出相關數據;第三,歸納得出結論。對比實驗重要的是引導學生多思考外部條件的影響,發散學生的思維。
二、模擬實驗教學策略
在小學科學教學過程中,對于涉及空間或其他方面導致無法進行直接實驗的課程,教師都會采用模擬實驗的方法。在模擬實驗當中,其“四步法”策略包括:展現場景,引導解釋;構建模型;模擬實驗并觀察;分析原因。例如,在學習蘇教版六年級上冊《登月之旅》一課時,教師需要首先向學生介紹月球的基本情況,以及環形山的情況,引導學生解釋環形山形成的原因。大家在接下來的學習過程當中帶著疑問進行學習,然后分組利用細沙和沙盤構建模型。之后,讓學生在相同高度丟下大小不同的石塊,再從不同高度丟下大小相同的石塊,讓學生進行記錄。最后,各組學生匯總實驗結果,一起討論形成的原因。以此四個步驟進行,學生在模擬實驗中可以更好地了解非直觀性實驗的過程,也能幫助他們更好地理解空間、宇宙、時間等概念。
三、觀察實驗教學策略
觀察實驗主要是針對需要進行實際觀察得出結論的實驗,例如,種子發芽、蒸發實驗等。在進行觀察實驗的過程中也需要幾個步驟,這樣可以更好地幫助學生掌握觀察實驗的方法。首先,根據實驗內容準備相關材料;其次,逐步觀察并進行記錄;第三,綜合數據內容得出結論;最后,發散思維,擴展應用。例如,在學習蘇教版三年級下冊“植物的一生”單元第一課《種子里面有什么》時,教師可以讓學生自行準備相關種子,通過顯微鏡研究種子里的結構,了解各種各樣的種子里面都有胚,胚是生命的開始,胚在一定條件下才能生長為植物。這樣可以引發學生的好奇心。除此之外,在學生觀察種子的內部結構之后,也可觀察種子是如何成長為植物的,讓學生自行得出如何把胚培養為植物。這樣的安排既激發了學生研究探索的欲望,同時也培養了學生如何利用工具進行觀察和及時記錄的科學素養。
四、學生活動教學策略
學生活動主要是指,學生在非課堂上學習到的科學知識內容。它涉及的范圍非常廣,教師可以幫助學生根據以下步驟開展活動:首先是自由進行提問。提問是思考帶來的,只有引導學生自主進行提問,他們才會真正對所了解到的知識內容進行思考。其次,鼓勵學生自主進行表達。自主表達、充分交流才能營造一個良好的學習氛圍,有助于大家進行思考。第三,自主進行研討。有上面自由進行提問和鼓勵自主表達之后,學生可以分組進行討論,在小組內往往會形成意見和結論,也能加深學生對問題和現象的理解。最后,進行自評和互評。在學習之后,只有自我進行總結評價,才能在下次的學習當中有所改善?;ピu也可以幫助學生實現自我提升。
在小學實驗教學過程中,教師需要多進行規律和方法的總結,還要幫助和引導學生一起進行歸納,并把這些規律靈活地運用在課堂實驗教學當中。實驗教學的“四步法”可以很好地幫助教師提高實驗教學質量,幫助學生盡快提升科學素養。總體來說,科學實驗教學并不是一件簡單容易的事情,但是只要教師能充分準備,按照“四步法”進行課堂實驗教學,并注重學生自主能力的培養,科學實驗教學是可以達到很好的效果的,完成教育改革賦予科學這門課的使命。