吴萍
趣味实验能激发小学生探索科学的兴趣,锻炼他们的动手能力、观察能力和思维能力。在具体的教学实施中,我们研究团队发现要注重趣味实验的选择和教师指导,让学生有目的地进行探究活动和延续实验的热情。
一线教师需要改变科学实验操作繁杂、趣味性不高,对师生的吸引力下降的现状,设计一些简单易行、趣味性强、实验器材通用性大,并且符合课标要求的实验。学生通过一个个趣味小实验,既学习了有关科学知识和技能,又能学以致用,提高自身的科学素养。
一、趣味实验的内涵
趣味实验是指简单易学,生动有趣的科学小实验。趣味实验有很多,但本论文中所选用的具有一些要求:①取材方便,贴近学生生活,符合年龄特点的实验;②不是单一的演示或操作、揭示原理,而是展示实验过程和结果的探究目标主题式组合实验;③以校为本,能解决学校的科学教育教学实际问题的实验。
二、符合学情的趣味实验选择策略
经过前期大量地搜集研究,教研组发现趣味实验的数量很可观,不能盲目去寻找,必须制定相关的策略进行有目的的筛选。因此,教研组决定从以下几个方面展开趣味实验选择策略的研究。
(一)趣味实验选择策略一:相同原理,不同材料
我们教研组在寻找趣味实验的过程中发现,有很多实验的原理都是相同的,但对学生的吸引程度和产生的实验效果却大相径庭。因此教研组整理出趣味实验资料包,以提供给教师与学生更多的选择余地,方便对问题进行深入研究。
选择的这些趣味实验可以运用到课堂中,也可以放到课后作为拓展实验,教师和学生可以根据教学实际和学情进行个性化设计。
(二)相同材料,不同原理的趣味实验选择策略
我们发现比起实验室里专业的仪器,用随手拿来的材料做实验更容易吸引孩子们的好奇心。教研组通过搜集和整理,将满足条件的趣味实验罗列成以下这个表格:
如上表,这些实验材料来自生活,随处可找,有些可以反复使用或者在多个实验中都能使用。教研组的老师已将其中一部分进行了亲自尝试,不仅材料易找,而且实验效果明显,步骤简单,后续研究中老师们还会将一些难度较高的实验进行简化处理。
(三)特定情境下的趣味实验选择策略
成员在搜集整理趣味实验时,还发现了一些实验是可以放在特定情境下实施的:例如有按季节分类的趣味活动项目;有按文化节日分类的趣味实验项目;还有科技节为支撑的跨学科趣味活动项目。
教研组整理的这些形成序列的趣味实验不仅仅局限于课堂,可以适应的时间、空间更广阔,将它们融入课外活动,拓宽学生的视野,培养学生的综合能力。
三、小学科学趣味实验校本系列主题设计研究
经过前期的整理,趣味实验的资料清单已经建立起来了,如要投入使用还需要进行设计。经过商议,教研组老师对趣味实验嵌入课堂内容进行了整体布局,以纵向挖掘和横向拓展为线索进行设计:
(一)纵向挖掘,嵌入补充
这里的纵向挖掘是指:以一个知识点为起点,利用难易度不同的趣味实验,循序渐进地深入,剖析概念,以期达到层层深入,娓娓道来的效果。
由此可见,对于趣味实验的设计并非独立于课程标准之外的内容,而是以课标为基准,对于教材实验内容的深入挖掘、改进或拓展。教研组利用同原理不同材料的趣味实验嵌入教材内容设计,举一反三,培养学生思维深度。
(二)横向拓展——科学领域分类式设计
教研组将同材料,不同原理的趣味实验进行分类整理,形成了学科四大领域趣味实验项目清单,利用这一清单中的实驗和特定情境趣味实验资料包,教研组成员将趣味实验进行校内活动的设计。我们可以发现,选取的趣味实验与校内活动融合度较好,不乏教师的精心设计:名称吸引力足;方案评价的呈现形式多样化。
四、小学科学趣味实验指导策略的研究
在研究过程中,教研组老师发现孩子对于实验探究有着与生俱来的好奇心,由于他们这一阶段生理和心理的特征,导致要靠他们自己完全独立探究,持续不断地保持好奇心不太现实。因此,有目的的探究活动和延续实验热情还需要老师的帮忙。
(一)课内趣味实验
1.课首导入——激趣
趣味实验活动对小学生来说是十分新颖的,能够激发学生的求知欲望。所以,在小学科学课堂伊始,增加一些趣味性的小实验活动,可以迅速地让小学生进入学习状态, 激发起他们的求知欲望和好奇心。
2.课中深入——诱趣
(1)微视频播放,辅导学生趣味实验
小学生的直观思维优越于抽象思维,尤其是趣味实验更不适于用语言直白地表述趣味。因此,在趣味实验教学中,通过学生的视频感知,让学生的感官直接碰撞科学游戏的趣味性,从而在他们的意识领域中,提前植入了对科学游戏活动的兴趣与激情,为后续的激情玩转预设情境;也可以体现在探究活动中,如在“走进‘水的游戏空间”的微视频教学中,活动之前让学生先观看微视频“不会下流的水”,学生在观看中视觉体验、趣味发现,从而激发主动参与科学制作和实验玩转的意识。
(2)开发实验工具,辅助学生趣味实验
在教材中,有的实验操作难度大,让学生自己动手去做,错漏百出,不利于学生正确掌握;而由老师包办代替,演示实验一番就草草了事,学生缺乏亲身体验和感悟,长此以往,哪能体会实验本身的魅力,培养自身的能力呢?例如:四下第二单元第一课《水能溶解一些物质》,其中有关于过滤实验的操作,教研组老师尝试对实验教具进行开发,将咖啡过滤袋引入实验,用长尾夹将过滤袋固定在烧杯上,棕色的过滤袋不仅使面粉过滤的现象更加明显,而且还大大地降低了学生实验探究的难度,让同学们在40分钟的课堂里,有更多时间去探究、观察并分析实验现象。
3.课尾延伸——勾趣
现行的科学教材中,有许多实验都留有“尾巴”,要求学生课后去完成。但是,据我们所了解,这些“拓展性实验”完成的效果不是很理想。我们在实践中,采用设计拓展性趣味小实验的办法,收到了良好的教学效果。如,在趣味实验教学“不会下流的水”一课后为学生设置的挑战擂台活动:“桶水悬空大转移”。学生在挑战过程中创新设计、创新制作、创新玩转,既可以让学生应用科学,又可以让学生科学玩转,既可以挑战极限,也可以继续创新,充分实现教学目标上的趣味建构。
(二)课外趣味实验
1.以校园科技节为支撑
科技节作为学校常态性的活动,如果将趣味实验引入科技节,不仅解决了科技节年年开展、活动单一的问题,而且让学生有事可做,有话可说,是平时实验成果的一个展示平台。在今年学校科技节上,结合我们的趣味实验拓展课程,三年级的指南针、四年级的纸电路、五年级的浮沉子、六年级的净水器,先在年级中海选作品,再择优在大厅展示,让每个孩子都参与本次活动,使科技节不再是几个孩子和科学老师的节日,这样一来,学生的参与热情明显高涨。
2.以社团活动为依托
社团活动的开展是学生趣味实验的有效依托,学生可以根据自己的兴趣、能力、时间,自主选择实验的内容,自主控制实验的难度,自主调剂实验的时间。如果学生能主动地依托社团开展一些小实验,可以有效地帮助学生建构相关科学概念,发现相关科学规律,培养学生的实验操作和创造思维能力等。
目前,笔者所在的教研组研究推进近了一年的时间,而研究并未形成一个完整的体系,趣味实验的实施策略还不够丰满,更多的精力还主要集中在点状的及单元化的内容研究上,在后续的研究中还需广泛征求学生学习意见,收集教师教学反馈的信息,汇总意见后调整趣味实验的实施措施,改进方法,完善趣味实验教学体系,进一步去发现与研究。
【作者单位:常州市博爱小学 江苏】