陳仙忠
[摘 要]小學科學實驗組織教學設計時,教師要發揮主導作用,針對實驗實際做出積極探索,精選實驗內容、準備實驗材料、優化實驗組織、處理實驗結果,讓學生參與實驗的全過程,并在具體操作體驗中形成學科認知。科學學科中的實驗內容比較多,教師要珍視難得教學契機,為學生提供高品質的實驗操作機會,以有效提升學生學科核心素養。
[關鍵詞]小學科學;實驗組織;教學策略
[中圖分類號] G623.6[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2021)27-0077-02
實驗是科學學科教學的重要內容,教師在實驗選擇、實驗設計、實驗操作、實驗處理等環節做出積極探索,能夠有效提升實驗教學品質,為學生帶來全新學習感知。小學生對科學實驗有濃厚參與興趣,教師需要抓住學生學習心理,對實驗內容進行合理篩選,對實驗準備和設計做出創新處理,為學生做出更多操作指導,讓學生在實踐中建立感性認知。科學實驗對操作條件、操作程序等方面都有明確的要求,教師需要針對性展開組織,為學生提供更直觀的實驗操作機會,以提升實驗助學作用。
一、內容選擇,激發實驗熱情
學科教學啟動后,教師需要深潛教材展開深度研讀,對實驗內容進行篩選,以提升其適合性。學生對實驗活動有特殊參與興趣,教師抓住學生學習心理展開實驗設計和組織,能夠獲得豐富教學契機。特別是在生活條件下展開的實驗,應該是最受學生青睞的,教師需要對這些實驗內容進行整合處理,也可以為學生推出更多替代實驗,給學生帶來更多參與機會。
如教學《物體在水中是沉還是浮》這部分內容時,教師在課堂導入階段,給學生設計了一個演示實驗:這里有一個水槽,里面注入了水。實驗材料有小石塊、回形針、塑料塊、蠟燭、空瓶子、蘿卜、橡皮等。先進行猜測:這些物體如果放進水槽中,是沉入水底,還是浮在水面上呢?學生開始了猜測,各種答案涌現出來。教師依次將這些物體放入水槽,并要求學生做好記錄,對物體沉浮情況進行觀察。為激發學生參與實驗的熱情,教師要求學生找身邊的一些物體來做這個實驗,并記錄實驗結果,最終對實驗結論進行分析:這些物體為什么會有沉浮現象呢?我們判斷物體沉浮的依據是什么呢?學生聽說可以找材料進行實驗操作,都積極行動起來。
在這個實驗中,教師針對性展開了設計,讓學生利用身邊材料進行實驗操作,增加了實驗趣味性。教師適時投放實驗問題,成功激活學生實驗思維,教學順利推進。教師對實驗內容做出合理篩選,其實驗材料、實驗操作都比較簡單,自然給學生帶來全新體驗。
二、材料準備,創設實驗情境
在實驗準備階段,對實驗材料進行搜集整合處理,這應該是重要學習內容。如果需要特殊的實驗儀器和用品,教師要有創新意識,讓更多替代品發揮作用,給學生提供更多實驗操作機會。為此,教師不妨從幾個角度展開調度:首先是對實驗室材料有清晰地把握,讓實驗順利進行;其次是尋找實驗材料的替代品,特別是生活中的材料,讓學生參與材料的準備工作;第三是自制教具,有些實驗需要一些特殊的材料,教師鼓勵學生自制教具,往往也是一種明智的選擇,學生在制作過程中掌握更多學科認知。
如教學《造一艘小船》這部分內容時,教師先為學生介紹“船的發展史”,利用多媒體展示圖片信息,對多種船進行參觀,然后為學生投放了制作小船的任務:每一個小組可以領到3塊橡皮泥、一些干墊圈、水槽、毛巾等材料,看哪一個小組能夠制作出最精巧的小船,我們要對小船進行測試,對其載重量進行測量。學生開始進入實驗操作環節,因為帶有比賽性質,學生在實驗過程中展開了深入研究,對制作材料進行合理利用,并考慮使用生活材料進行輔助設計。在課堂展示環節,教師現場為小船做測試,將實驗操作推向高潮。
教師為學生設計了制作小船的實驗任務,而且增加了比賽成分。學生對此有更高接受度,自然順利打開實驗操作程序。實驗與生活對接,給學生帶來更多學習啟迪,在具體實踐操作中,學生從中獲得的學習體驗更為深刻。科學實驗不是簡單的操作,而是學術性研究,這樣的實驗才有應用價值。
三、過程組織,提升實驗品質
實驗操作過程中,教師需要作者積極組織,為學生提供更多感知體驗的提示,讓學生在實驗操作過程中建立清晰學習認知。首先引導學生展開對應觀察,做好相關記錄,為后面的研究做準備。其次是組織學生研究實驗操作步驟,確定最合理的路徑,提升實驗品質。最后是做好實驗報告,對實驗過程進行全面歸結。實驗是一項專業性學習活動,對相關制約因素有更多要求,教師在關鍵時刻做出具體指導,能夠給學生帶來豁然開朗的感覺。
如教學《下沉的物體受到水的浮力嗎》這部分內容時,教師先為學生做演示實驗:“我們學習了浮力,知道浮在水面上的物體會受到水的浮力。而且浮力和重力是相等的關系。那沉入水中的物體會受到水的浮力嗎?我們用實驗來驗證一下。這有兩個鉤碼、一個測力計、一根杠桿尺,還有一盆清水。我們將一個鉤碼放進水中,看看有什么情況發生。”學生根據教師的指點進行觀察,很快就獲得實驗數據,驗證了自己的猜測。為給學生提供更多實驗感知和體驗,教師給學生設計一個具有挑戰性的任務:“你能夠利用生活條件做這個實驗嗎?”學生聽說要在生活條件下做這個實驗,開始興奮起來,對實驗方案進行詳細設計和討論。
教師為學生做演示實驗,并要求學生參與猜測,利用實驗進行驗證,讓學生順利進入到實驗環節,成功調動學習思維。特別是為學生推出了實驗設計任務,讓學生產生操作沖動。學生在課外操作這個設計時,能夠從中獲得豐富感知。教師創新組織實驗操作活動,能夠給學生帶來更多心靈觸動,以提升實驗教學品質。
四、結論處理,內化實驗認知
實驗操作過程中有成功經驗需要總結,也有存在的問題和教訓需要反思,教師站在認知高點展開引導,給學生以更多提示,指導學生展開科學梳理,自然形成豐富學習啟迪。如果教師能夠給學生準備一些延伸性實驗任務,讓學生在生活條件下展開實驗操作,其助學效果會更為突出。
如教學《給冷水加熱》這部分內容時,實驗結束后,教師組織學生對實驗結果進行歸結,學生經過對相關數據進行分析得出最終結論:水在受熱后質量不變,但體積變大了。熱水在冷水中會上浮,而冷水在熱水中會下沉。教師要求學生深入生活之中,對家庭環境中的相關操作進行分析,對實驗結果進行進一步驗證。學生愉快接受這個實驗操作任務,期待做出更多實踐操作。
教師組織學生順利實驗后,對實驗結果進行分析和歸結,給學生提供更多學習觸動,有效提升了實驗價值。特別是延伸設計,讓學生在生活條件下展開相關操作,對學生是一種重要激勵,相信會有更豐富的調度作用。科學實驗與學生生活有太多關聯性,教師對接學生生活認知展開設計,符合學生學習訴求。
教師在科學學科實驗設計和執行時,需要有對接意識,結合學生生活認知展開具體操作,這能夠為學生帶來更多學科認知成長機會。做好實驗內容選擇、進行材料準備、展開過程管理、實施實驗結果處理,教師要在每一個環節都有科學處理,讓學生順利進入實驗之中,并在不斷學習體驗中形成學科認知能力。
(責編 韋淑紅)