范耿平
提要:小学科学是义务教育小学阶段的一门以实验为基础的学科,也是对学生启蒙教育的重要学科。上好科学课有利于激发学生爱科学、学科学的兴趣,有利于培养他们的观察能力、动手动脑能力。科学实验课教学是一种积累,需要教师的引导和学生的参与,更需要师生的合作。只要老师能够在实验教学中创新或改进实验教学方法,把解决实验教学难点和调动学生积极性、创造性相结合,实验课教学就能够取得很好的成效。
小学科学是义务教育小学阶段的一门以实验为基础的学科,也是对学生学习科学知识进行启蒙教育的重要学科。上好科学课有利于激发学生爱科学、学科学的兴趣,有利于培养他们的观察能力、动手动脑能力。
科学实验则是学好科学课的最有效的手段。小学生通过动手做实验可以激发爱科学的兴趣,有效地开发学生智力,提高学生科学素质,培养他们对科学实验的探究欲望。实验教学在增长知识、开发智力、发展能力等方面都起着重要作用。在实际教学活动中,我们往往需要结合地方实际情况,因地制宜,对课本上一些实验进行灵活改进,才能达到事半功倍的教学效果。
对于我们农村学校而言,因地制宜地选取科学实验器材就显得更为重要,同时也要注重对实验器材的改进、创新。而对于课本上部分实验的操作性不佳、实验效果不明显等问题,我们也应该根据实际情况新增或改进一些实验。还要让同学们通过动手操作,自主探究实验过程,以增强实验结果的可信度,尽量避免学生被动接受。
一、增加创新实验,提升教学效果
目前,我们的科学课本上的实验大多是探究性实验,但是其中有一部分实验过于抽象,不利于学生理解。我们在教学中可以就地取材,通过改进实验操作或者增加一些更加具体的实验来弥补不足。
比如教科版四年级科学下册《生活中的静电现象》这一单元,为了让同学们体验静电现象,课本上例举了一些能让同学们直观看到的静电现象,如“用梳过头的干梳子吸引碎纸屑”等。但也有些实验现象不是在课堂上想体验就有的现象,如“雷电现象”、“脱下毛衣时的静电现象”等。为了让同学们能补足这些缺憾,我在教学中新增了一个小实验。在为大家演示实验时,我先拿一个普通的薄塑料袋靠近黑板,发现它们并不相互吸引。然后我就用手按住塑料袋在黑板上轻轻蹭了几下后,再放开手,这时大家就发现塑料袋被黑板牢牢吸住了。
这个实验取材容易,操作简单易行,而且对观察“摩擦起电”这一实验现象非常明显,关键是学生接受度非常高,很容易就提升了我们的教学效果。
二、改进实验材料,突出实验现象
课本上有的实验现象往往不是很明显,那就需要我们动动脑筋改进实验器材以突出实验现象,使学生更容易理解。
例如教科版四年级科学上册《我们是怎样听到声音的》这一单元,为了观察比较“鼓膜”的振动,课本上要求用气球、口杯和橡皮筋做一个“鼓膜模型”。而实际操作时,我就干脆将口杯换成集气瓶,这样在敲击音叉时,同学们不仅可以看到沙粒在“鼓膜”上跳动,而且还能听见集气瓶像吹瓶子一样发出“呜、呜”的响声,生动地说明了音叉的振动对周围的物体产生了影响。
还有一些实验在取材及组装时存在相当难度,我们就要因地制宜,选择适当且利于操作的器材,才能让同学们观察到更明显的实验现象。
在教科版五年级科学下册《热》这一单元中,我在预做“热在金属条中的传递”这一试验时,发现课本的实验原型存在一些不足:①由于蜡融化后的凝固速度快,且粘性不强,所以要用蜡烛把火柴粘在铁丝上难度很大;②预做实验时,出现了离酒精灯较远的火柴先掉下来的情况;③课本中要在铁架台上缠绕鐵丝,我发现铁丝太粗比较难缠绕,太细则热传递太慢。
为了让操作更容易,于是我重新选取了一组器材【三角架、铁(钢)丝、酒精灯、蜡烛(切蜡环)、小刀】,设计了一个新实验:在两个三角架之间搭起一根铁丝,在铁丝上每隔2㎝穿上一个蜡环,再进行热传递实验演示。
在这个改进的实验中,我仅仅只是把火柴换成了蜡环、铁架台换成三角架,实验就不仅由复杂变简单,而且很好地解决了以前用蜡粘火柴棒容易掉、铁丝缠绕难等问题。且操作起来更简单、方便,成功率更高,实验结果一目了然。
所以选择合适的实验材料,改进、创新实验仪器,对于优化实验教学设计、提高小学科学实验教学的有效性有很大的帮助。我们应该充分地组织利用好手中的实验材料,帮助学生轻松、有效地完成科学实验。
三、体现自主探究,增强实验可信度
做实验的目的是让学生通过实验进行探究,从而获得科学知识。科学教材中实验部分大多为探究性实验,以促进学生科学探究能力的形成。我们在实验中应鼓励、引导学生大胆进行探究,才能使学生更容易接受实验结论。
在教科版三年级科学上册《水和空气》这一单元,为了让同学们更直观形象地感受空气占据空间。我让大家将书本上零散的几个小实验作为课前预习作业,然后重新选取器材设计了一组游戏形式的新实验“听话的乒乓球”,让同学们自己动手“玩”这个富有趣味的游戏,更形象的感受到空气的确占据了空间。同时,这个实验从开课的设疑导入到最的巩固感知都是同一装置,贯穿整堂课使用,更有连续性。下面我们就来看看这个经过改进的实验:
实验所需器材:烧杯,无底的塑料瓶,乒乓球,水,针筒(提前将针头用强力胶密封在瓶盖小孔上)。
我们也可以通过三个步骤进行实验,但是可以让同学们更加明确地感受到空气的确占据了空间:①用无底的塑料瓶罩在乒乓球的上方,用手指捂住针头上端的小孔,然后竖直压入水底,会发现空气在瓶里占据了空间,水被赶出去,乒乓球会下沉。②将捂住小孔的手指松开一下,乒乓球会浮到水中间;再完全松开手,乒乓球浮到水面。我们可以让乒乓球听我们的使唤,想让它在哪里就在哪里。③将吸满空气的针筒插入针头,把空气慢慢压入塑料瓶里,发现乒乓球会由水面逐渐下沉;再慢慢的用针筒抽取空气,乒乓球又慢慢的浮上水面。这个过程完全可以在一定程度上反复进行,让乒乓球反复的听我们的使唤,我们通过几次对乒乓球的上下位置进行控制后,更加真切的感受到了空气确实能够占据空间,从而巩固并强化了对这一知识点的认识。
以上这些实验是笔者在日常教学中经过不断的失败和尝试,再通过学习经验,总结出来的一些利于科学课堂教学的创新实验。然后在实验教学时进行反复验证,可以确定这些实验在经过创新改进后可以达到利于学生观察实验现象且易于接受实验结论的效果,并且在实际教学活动中还起到了提高课堂教学效率的作用。
综上,小学科学实验课教学是一种积累,需要教师的正确引导和学生的积极参与,更需要师生的合作。只要老师能够在实验教学中创新或改进实验教学方法,把解决实验教学难点和调动学生积极性、创造性相结合,实验课教学就能够取得很好的成效。