徐佳杰
实验在小学科学教学中具有重要地位和价值,实验的质效决定了学生实验所能达到的认识水平,标志着科学教学的优劣。小学科学实验一般包括实验准备、实验实施和实验分析三个阶段,三个阶段环环相扣,各个环节有着不同的侧重点,每个环节中都有一些值得斟酌的细节。笔者在多年的小学科学教学生涯中,关注实验中的细节,在细节的打磨中提升实验质效。现结合几个案例摭谈如何在科学实验教学中精雕实验细节,开展有效教学。
一、精选实验器材,提供结构性材料
案例一:以下是笔者曾经观摩过的一节关于“小灯泡亮了”的科学实验教学课中的一个环节:教者在利用游戏导入课题后,给学生展示了一节电池、一根导线和一个小灯泡,让学生观察、交流这三件材料的结构,在着重认识了小灯泡的触点、金属壳和电池的正极、负极之后,教者请学生猜想并在记录单上画一画“怎样让小灯泡亮起来?”笔者观察到,学生在记录单上画图时都用到了两根导线。学生在猜想绘画后开始动分组实验,亲手进行实验操作,以验证各种猜想。笔者又发现,在学生分组实验时,教者为学生提供了小灯座和电池盒,导致许多学生不知如何连接,实验效果可想而知。
俗话说:“巧妇难为无米之炊。”实验器材是实验活动开展的物质条件,为实验教学的有效开展提供保障。实验器材的准备是实验准备阶段的一项重要任务,根据实验内容和实验目的精心设计、选择实验器材是科学教师的必备功课。实验器材应当具有严谨的结构性,从实验器材的种类到数量,甚至实验器材的质量和安全性等,我们都要精心考虑。
案例中的教者由于课前准备不足,对实验器材的设计和选择缺乏斟酌,导致学生实验受阻,如果教者给每组学生提供两根导线,学生就不会产生操作上的障碍,学生在设计连接图时都是两个导线,而在具体操作中只有一个导线,显然让原本幼稚单纯的学生束手无策。实验器材是实验能否成功的关键性因素,我们在每节实验课前都要充分做好准备工作,对实验的设计和选择实验器材进行精雕细琢,为学生的实验操作提供结构性支持,以确保实验的成功。
二、洞悉实验动态,实施干预性指导
案例二:笔者经常发现某些科学教师打着“生本课堂”的旗帜,打造“让学”课堂,为了充分体现学生主体性,在实验课上将活动的机会和时间几乎全部交给学生。以下是一位年轻科学教师在执教《导体和绝缘体》中的片段。师:同学们都知道电线能够让电流通过,还知道哪些物体也能让电流通过吗?生:钥匙。生:铁丝。生:塑料尺。生:……师:同学们说得对不对呢?下面就请你先做一个检验器,然后用它来检验你们所带来的一些物体,看看到底哪些物体能导电,哪些物体不能导电?师:开始!
教者在与学生简短的交谈后就发令让学生开始实验,缺少实验方法的指导和实验注意要求的强调。学生在分组实验过程中操作较为混乱,学生之间吵吵闹闹,甚至有的小组发生争抢,教者却视而不见,即使偶尔凑过去看看,但却不置可否。笔者发现其中有一个学生竟然把导线的两头放在自己的舌头上检测,我当即替没有发现该情况的教者制止了学生的不当行为。
教学是师生双边的互动,教师和学生在课堂中发挥着各自的角色,在强调“学生主体”的同时我们不能忽视“教师主导”,教师要发挥好自己组织者、管理者的角色,时刻关注学生活动状态,做到目光敏锐、内心火热,既要确保实验的安全性,又要提高实验的实效性,要组织学生规范有序操作,又要在學生遇到困难时施以援手。总之,我们在实验教学中要洞悉学生实验动态,捕捉实验中的细节,对实验中学生出现的一些细节性问题及时予以调控,实施干预性指导,提高实验质效。
三、精密实验分析,优化深层性思维
案例三:笔者在教学《电磁铁》一课中,在学生分组实验研究电磁铁的磁力大小的影响因素后,组织学生汇报交流实验结果,一个小组汇报说:“用一节电池、导线绕20圈可以吸住15枚大头针。”此时有一个男生突然提出:“我们小组同样用了一节电池,也是将导线绕了20圈,为什么吸住的大头针比他们小组吸住的大头针要少5枚?”
面对学生突如其来的问题,我没有绕开,而是抓住这个问题和他们往下分析,我先让学生猜测原因,有学生认为是电池里的电不一样多。于是,我就用万用表测量了两组电池的电压,果然电压不一样,“同学们真厉害,竟然找出了各组出现数据差异的原因,有的小组电池耗电快,电压下降到很低,吸起的大头针就少!”我当即表扬了聪明的学生。在处理完突发生成的问题后,我继续组织学生深入分析比较数据,学生在思辨中提炼得出:虽然各组吸住的大头针的枚数有些出入,但是总体上都存在共同规律,即电磁铁磁力的大小与电池节数有关,相同圈数的导线,电池的节数越多,吸起的大头针越多。
实验分析是实验教学的最后一个环节,是促进学生思维提升的一个重要环节,部分教师不太注重实验分析,对实验数据、结果的应用较为忽视,我们要在实验结果分析中发现实验误差,寻找主客观原因,以做出实验改进,提高今后实验的可靠性。
实验细节决定着实验的成败,影响科学教学的效果。“磨刀不误砍柴工”,让我们在科学教学中打磨实验细节,提升教学质效。endprint
学子·上半月2017年3期