【摘" 要】 目前,教育正逐漸實現現代化改革,以促進小學教學目標不斷完善,教育界更加注重素質培養,致力于提升學生的核心素養。小學科學學科包含實踐、探索內容,實驗能夠培養學生的動手能力。為更好地發揮學生主動性,文章主要圍繞學生動手能力的培養工作來展開研究,基于小學的科學實驗教學,探討提升學生動手能力的必要性以及可行方式,以此提高學生的科學素養。
【關鍵詞】 創新思維;實驗操作;動手實踐;小學科學
當前,素質教育逐漸得到重視,對培養學生的動手實踐能力提出了更高要求。而小學科學實驗現場教學環節出現了諸多問題,這需要教師在教學中予以重視,通過這一動手性強的學科不斷培養學生的科學素養,讓他們自覺養成動手習慣,帶動學生動手完成各種實驗,形成獨立思考的能力,從而從根本層面改善小學科學實驗教學的質量。
一、小學科學實驗教學中學生動手能力培養的必要性
(一)有助于促進學生形成創新思維
科學實驗教學主要借助大量的操作活動,帶動學生深層理解教材中的理論。而在現實實驗教學中,理論也會與結果存在偏差,從中可以看出科學實驗教學具有未知性,教師可以利用此屬性調動學生的興趣,鼓勵其深層探索,學生自覺加入實驗,此時教師在恰當的時機給予其指導、幫助,讓學生體會動手操作能力的重要性。學生在動手操作過程中會面臨諸多問題,并且實驗得到的結果準確性有待考證,因此可以促進學生思考,對實驗操作過程進行反思,探尋其中的原因,這樣自然而然形成新思想,形成創新思維,加深學生對知識的理解,增強動手能力。
(二)有助于促進學生提高綜合素養
科學學科與其他學科存在差異,本科目中的實驗和生活具有關聯性。對小學階段的學生而言,他們此時正在逐漸養成學習、生活習慣的關鍵時期,小學科學實驗教學能夠切實提升學生的動手實踐能力,促進學生將學習到的理論知識運用到生活中,從而規范他們的學習習慣。現實教學階段,教師要在實踐教學中融入創新思想,組織學生參與實驗,鼓勵他們動手操作,提高他們的綜合素養。
(三)有助于提升學生對科學的探究興趣
小學階段學生比較好動、愛玩,他們對新事物比較好奇,而小學科學中含有諸多理論,如果僅僅開展理論講解,難免會讓學生感到枯燥。實驗教學涉及不同工具,能夠吸引小學生,他們會更加有興趣參與實驗教學,根據教師的指導完成動手實踐內容,將難以理解的理論直觀呈現出來,提升學生的探究興趣。
二、培養學生動手能力的小學科學實驗教學方式
(一)靈活創設情境,調動學生的探索熱情
學生之所以不能很好地投入學習中,主要在于他們認為與知識間存在距離,所以,教師要學會拉近學生和知識的距離,通過形象生動的語言表述知識,創設情境,給予課堂活力,讓學生有興趣探究實驗內容。在某些科學知識講解過程中,教師可以利用實驗來演示,但會出現許許多多專業的詞匯,如浮力、氧氣等,使學生對實驗比較陌生,此時應本著靈活的思維和生活對接,打造直觀的情境,通過列舉生活現象例子或者提出比較經常遇到的生活問題,牽引著學生的思路,共同探究實驗中的結果。打造生動的情境可以提升學生的學習興趣,也能促進學生和教師之間互動。所以教師在設計情境時,要了解學生有興趣的事物,提升科學實驗的針對性。
例如,在講解“哪杯水多”內容時,教師可對學生提出明確的要求,需要他們會使用量筒進行液體觀察,重在培養學生認真、嚴謹的態度。整體實驗過程相對不復雜,為了增強學生的興趣,需要創設生動的情境:小剛、小美想要均勻分配一瓶水,水為500mL,兩個人手中的杯子樣式不同,當媽媽為其分水后,他們認為不公平,所以,要運用怎樣的方式才能保證水均勻分配。設置具體情境后,學生會想到自己平時的經歷,暢談自己的想法,一部分學生表示尋找兩個同樣的杯子就能比較,也有一部分同學建議在水瓶的外部找到一半的位置,然后清晰標記。教師不要立即去否定學生的想法,可以先行演示,帶動他們分析不同方法的可行性。最終,通過尺子展開例子列舉,教師為學生講解利用尺子測量物體長度來比較,引導他們思考是否存在與尺子功能類似、測量水量的工具,此時講解量筒,學生會好奇,從而應用量筒去處理此類現實實驗問題。
(二)營造良好的課堂教學氣氛,促進學生動手操作
在課堂中形成良好的氛圍,能夠給學生輕松之感,從而自主發揮想象力,積極加入探究活動中,實現動手操作。小學科學實驗中,很多內容都與現實生活有關,教師通過貼近學生的事例,能夠營造輕松、自由的教學氛圍,帶動學生加入實驗環節,學習并掌握實驗知識。例如,在講解“空氣”相關知識點時,教師通過生活化理念,為學生帶來不同的實驗器材,如吸管、扇子、塑料袋等,為學生劃分小組,在合作中鼓勵他們應用手中的實驗材料尋找空氣,引導記錄自己的發現,并進行實驗現象描述,對空氣進行說明。打造比較自由的實驗氛圍,各個小組分別展開互動討論,選擇自己想要的材料,最終產生了不同的結果,有的小組吹氣球,氣球在逐漸增大;還有小組通過吸管材料,對著裝有水的燒杯吹氣,可以看到產生了一串串泡泡等。在不同組的學生實驗中,教師為學生進行總結,讓他們明白空氣是看不到、摸不著的,卻充滿在生活各處。通過這樣自由的實驗氛圍,學生會被其吸引,從而有興趣自主設計、探究,不斷踐行動手操作。
(三)設置科學的探究懸念,提升學生的課堂主體地位
對小學階段的學生而言,他們具有強烈的好奇心、求知欲,科學實驗教學環節中,教師可以巧妙設計懸念,促進學生深入研究科學知識。開展實驗操作期間,教師要圍繞著教學內容,設置具有代表性的問題,逐步帶動學生養成思維意識,提升學生的創新思維,增強其探索能力,在思考中不斷總結學習技巧,從而改變學生被動學習的狀態,順應新課程改革理念。例如,在講解“有趣的磁鐵”的知識點時,為了引導學生去學習、探究磁鐵現象,需要貼合生活實際,了解學生在生活中對磁鐵的認識,從而設計、優化教學方案。教師可為學生提供磁鐵,并在為他們講解知識的同時鼓勵他們動手,如“測試磁鐵對哪種物體起著吸引作用?它是如何吸引的?如果將兩塊磁鐵放在一起,會出現怎樣的現象?”各組學生一起對不同材質的物品進行研究,這樣就能聯系到磁鐵的自然與科學現象。教師可以適當應用多媒體,合理設置科學懸念,學生在觀察、實驗等一系列過程中會逐步明確磁鐵知識,并且更加喜歡學習科學。教師通過把握學生的愛好,設置合理的教學問題,逐步培養學生的探索精神,在科學教學中追求素質教育,提升實驗教學效率。
(四)找準目標,加深學生的學習印象
為保證學生能夠學會知識,并能在現實中靈活應用,需要找準實驗教學的目標,所以在實驗教學工作展開之前,教師要清晰地闡述實驗流程,這樣也有利于節省課堂時間。小學生的專注力偏低,當參與到實驗中時,實驗目標容易被忽視,不能真正理解其中的原理,所以,需要教師多次強調實驗教學目標,在實驗開展前,將實驗內容的關鍵詞列出,帶領學生分析抽象的名詞,增強其知識的渴求欲望。當實驗完成之后,教師要第一時間帶動學生進行實驗復述,回憶實驗中的重點內容,并探討如何應用在生活中,鍛煉學生舉一反三的能力,從而不斷培養學生的動手能力。
例如,在講解“小車的運動”的知識點時,需要引導學生知曉此節內容關系著眼睛無法看到的“力”。學生在生活中對力不陌生,但是學生不懂得怎樣應用力、怎樣測量力。學生通過實驗教學,能夠學會測量、記錄數據的技巧,明確力的用途,進而培養他們的探索精神。當教學目標明確后,鼓勵學生大膽動手,利用自己的方式使小車動,引導學生觀察小車的運動特征,研究小車的動是受到哪些動作的影響。受到問題的帶動,學生能夠投入動手實踐中并細心觀察,在不斷嘗試中找到車動的力,明確拉力、推力作用。學生經常能看到小車,也基本會玩小車,在教學中教師通過提出問題,學生在動手的過程中記錄、測量數據,深層分析其中蘊含的原理,提升分析問題的能力,更加愿意動手實踐去解決問題。
(五)促進教學實驗器材多元化,拓展學生的動手操作范圍
開展科學實驗,離不開各種器材的支持,器材是學生動手的工具。在小學時期,大部分科學實驗與生活關聯,教師可以倡導學生找器材,本著自主的態度設計實驗方案,從而擴展動手操作范圍。例如,觀看牙膏廣告,實驗人員為了展現牙膏的功效,一般會用雞蛋來替代牙齒進行測試。受到此內容的啟迪,教師可以鼓勵學生進行牙膏探究,設計實驗方案,取4個雞蛋殼,將4種品牌的牙膏以同樣的方式和劑量分別涂上去,經過5分鐘,然后清洗牙膏并清晰標記好;選擇4個杯子,分別倒相同量的碳酸飲料,將涂過牙膏的雞蛋放進去,經過10分鐘浸泡,讓學生認真觀察發生的變化;取出4個雞蛋,兩個為一組,展開碰撞操作,挑選出堅固的蛋,然后針對性地分析此款牙膏的成分。本實驗的器材來源于生活,學生經過動手深入探究牙膏的效果,并且能夠認識到每天刷牙的重要性。實驗可以促進學生反思,擴展學生的動手范圍,帶動小學階段的教學目標不斷完善,踐行素質培養工作,真正提升學生的核心素養,切實提高實驗操作的作用。
(六)指導學生規范實驗操作過程,提升學生的動手能力
學生在參與科學實驗時,規范的操作是必要內容,其與科學實驗的精準程度密切相關,同時也能保護學生的安全。只有保證操作規范,才能保證學生學到的動手操作方法準確,從而真正提高他們的動手能力。為了改善學生的動手實踐水平,需要教師在科學實驗中給予指導,例如,在講解“空氣燃燒”知識點時,教師為學生講解燃燒條件,為他們一一講解實驗期間應用到的材料、器材,闡述其功能以及應用事項,如當需要應用鑷子時,不能碰到與火源接觸的位置,防止出現燙傷現象;當酒精燈應用完之后,要第一時間將蓋子扣好。然后教師可以細致講解實驗的流程、內容等,嚴格要求學生,在實驗正式開展前不能隨便去碰酒精燈等物件,在實驗應用各項器材時,要保證輕拿輕放,用過的器材也要歸還到原來的位置,此外,應用器材前需要全面檢查,在學生動手過程逐漸使其養成正確的實驗習慣,保證每一項操作都是規范的,為培養學生的動手能力做好鋪墊。
(七)推行課外實驗,鍛煉學生的動手能力
在科學實驗教學環節中,教師需要把握科學的真實價值,了解其與生活的關聯性,并且要認識到培養學生的動手實踐能力需要一步步完成,保證教材內容充分講解的同時,還要本著積極的態度開展不同的課外實驗活動,調動學生的動手熱情,通過多樣化的實驗操作體驗,切實鍛煉他們的動手能力。例如,在講解“太陽、地球、月球的運動”知識點時,教師可以將實驗任務分配下去,要求學生在一個月內認真觀察月亮的變化,并形象繪出其形態,清晰標注位置、時間等。一個月后,讓學生將記錄的真實信息制作成月相卡片,然后根據具體的時間來排列順序,開始觀察并總結其中的規律,在課堂中學生互相分享心得,教師認真傾聽他們的想法,及時給予糾正。根據課堂實驗,進行月球轉動的相關模擬,讓學生能夠認識月亮圓缺變化的原因。課內外實驗的結合,能夠使學生通過自行行動加深對知識的學習印象,鍛煉動手能力,對實驗操作過程進行深層思考,探尋其中的影響因素,這樣自然而然培養了想象思維,從而引導學生不自覺投入動手實驗中,養成嚴謹的學習態度。
三、結語
實驗屬于小學科學中的重點內容,為了促進學生養成動手能力,教師應靈活創設情境,調動學生的探索熱情;營造良好的課堂教學氣氛,促進學生動手操作;設置科學的探究懸念,提升學生的課堂主體地位;找準實驗教學目標,促進教學實驗器材多元化,拓展學生的動手操作范圍;指導學生規范實驗操作過程,推行課外實驗,有效提高學生的動手能力。
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