王留芳
科學教材中安排了很多不同類型的自主實驗活動,其目的是通過實驗,讓學生了解科學知識的形成過程和研究方法,增強學生的實驗技能。除了這些,在教學過程中,老師若能引導學生結合現實生活、利用身邊隨手可得的材料,通過各種課堂小實驗進行課堂科學探究活動,不僅能活躍課堂氣氛,讓學生從中體會到學習科學知識的樂趣,還會強化學生的參與意識,更有效地提高學生的實驗操作能力。我通過多年來的教學探究實踐深刻體會到,適當地運用課堂小實驗,對提高小學科學課堂教學的效果有明顯的幫助。具體做法歸結如下。
一、善于發現與挖掘生活中隨手可得的各種常見器材,提高課堂小實驗的簡便性
學生身邊有許多生活用品、學習用品,老師只要平時注意引導學生收集,就可以讓學生充分利用這些素材完成許多簡單的課堂小實驗,從而全面提高學生課堂教學的參與度,深切感受到科學知識就在身邊,從根本上增強學生學習科學的內動力。一是徒手可完成的實驗:左手不動,用右手的掌心擊打左手的掌心,結果兩手都疼,說明物體間力的作用是相互的;雙手用力搓動,手發熱,說明通過做功的方法可以改變物體的內能;對手呵氣,手感到暖和,說明熱傳遞也可以改變物體的內能。二是靜電現象:用塑料圓珠筆在頭發上擦幾次,能吸引小紙片,說明用摩擦的方法可以使物體帶電,且帶電體可吸引輕小物體。三是固體能傳聲:將耳貼在桌面上,在另一側用手指敲打,聽到的敲打聲和平時坐著通過空氣傳播聽到的聲音不一樣,說明固體可以傳聲。這些小實驗能用來分析驗證許多科學知識和基本原理,就是因為這些小實驗的器材學生隨手可得,在課堂上很容易完成,老師在教學過程中可以充分挖掘利用。
二、善于指導學生周密、巧妙設計實驗步驟與操作方法,提高課堂小實驗的可信度
指導學生利用身邊的日常器具來制作完成課堂小實驗,老師要對學生進行指導,解決小實驗的程序設計,可以采用先讓學生互相交流、分組討論的方式,讓學生掌握實驗基本步驟,以確保小實驗的成功,然后讓學生動手實驗。這樣理論聯系實際,增強動手能力,既使學生在愉快中獲知,又鍛煉了動手能力。多次實驗的成功明顯增強了學生的成功體驗,成為其進一步學習的動力。如,將一物體豎立在小車上和車一起運動,當物體向右傾倒時,試分析小車的運動情況。學生涉及這樣的問題很難回答出兩種情況,這時可用書本和橡皮,讓學生通過小實驗來解決。將橡皮立在書本上,用力拉著書本向右做勻速運動,當書本忽然加速或減速時,觀察橡皮的傾倒情況并分析原因,向左運動時做同樣的實驗。通過實驗分析,學生就能很快總結得出小車的運動情況有向右減速和向左加速兩種答案。
通過這樣有意識的安排,有步驟、有目的的操作,拉近了科學知識和生活的距離,不僅僅完成了課堂教學目標,更有效地培養了學生良好的學習習慣。
三、善于精心設計與悉心指導學生掌握小實驗的觀察策略,提高課堂小實驗的有效性
在設計與指導學生進行課堂小實驗的過程中,老師也應考慮到實驗難易的梯度,應該根據學生實際循序漸進,對出現的可以由學生自己解決的困難,盡量讓學生獨立或者合作解決,實在不行的,老師再進行點撥、引導,幫助學生解決。在實驗的過程中,對學生觀察、操作、分析能力的培養,老師要進行預設,以更好地幫助學生對實驗現象、實驗原理進行分析思考。要引導學生一步一步深入探究,由易到難逐步深入,循序漸進地進行。例如,在研究影響摩擦力大小的相關因素時,可用橡皮筋、書本和鉛筆來完成,須引導學生控制好變量,設計出合理的實驗步驟。如,研究摩擦力的大小和壓力之間的關系時,只增加書本數量(即壓力),而其他變量不能改變,而要比較滑動摩擦和滾動摩擦力的大小時,只需在書本下放幾支鉛筆,而書本的數量(即壓力)不能改變。
四、善于啟發與引導學生進一步觀察生活激發靈感,拓展課堂小實驗的外延
科學知識來源于生活實際,也應用于生活。通過學生自己取材,自己動手、動腦完成課堂小實驗,有利于培養學生的創新思維能力,有助于學生理論聯系實際,激發學生的求知熱情,從周圍生活中去尋找科學知識,形成生活中處處有科學的意識。僅僅課堂還不夠,老師應該在課堂小實驗成功的基礎上,引導學生進一步拓展思路,把眼光由課堂里遷移到日常生活,有針對性地引導學生去感知日常生活中的科學現象,使學生養成用科學的眼光看待世界的習慣。如,放入冰箱中的蔬菜用保鮮膜包好是為了防止水分蒸發嗎?用紅外線遙控來控制電視機時能不能通過窗戶玻璃,利用光的反射來控制?打開電燈開關時,電視機的畫面為什么會跳動?用吸管吸飲料時,吸管下端為什么比較尖?飲料又是如何吸上來的?等等,這些都是日常生活中常見的科學問題。通過這類問題的分析能使學生成為生活的有心人,對科學知識的學習有事半功倍的效果。
身邊的科學小實驗豐富多彩,取材容易,操作簡便,老師若能巧妙運用,將之穿插于課堂教學中,可以提高學生的實驗操作能力,激發學生的求知欲,在成功中提高學生的自我效能感。當學生能主動使用所學的科學知識去分析、探究日常生活中的一些常見的現象時,實際上就是讓學生確立了“生活的時時處處都能學習科學知識”的理念,有效提升了學生的可持續發展能力,真正體現有效教學的實施。