小学科学实验教学的指导策略创新

2022-05-30 15:41周璟
考试与评价 2022年11期
关键词:实验教学科学小学生

周璟

在小学科学教育中,实验是重要的组成部分,对于培养学生的科学精神和实践操作能力有着巨大的积极作用。在当前教育领域强调培养学生能力素养的情况下,小学科学教师除了要做好一般的知识教学之外,也要有效开展实验教学,利用小学生喜欢动手实操的特点,增强他们的科学实践水平。在这个过程中,教师需要完成对学生兴趣的调动等各项基本工作。以下将从小学科学实验教学的现存问题、指导原则和指导策略三个主要方面展开相关讨论,希望能够对广大同仁的教学工作有所帮助。

科学实验能有效锻炼学生的观察能力,提高学生的实践操作能力,帮助学生在联系理论与实践的基础上实现思维能力的发展,让学生逐渐学会通过对科学知识技能的创新解决他们感兴趣的实际问题。在这个过程中,学生能够获得良好的学习体验,感受到自身学习提升带来的成就感,产生越来越强烈的学习兴趣,进而更深入地参与科学实验,继续获得能力的提升,实现良性循环。但从当前的小学科学教学实践来看,其中仍然存在一些亟待解决的问题,需要教师找到更加有效的指导策略。

一、小学科学实验教学的现存问题

目前,小学科学实验教学的问题主要存在于两个方面。首先,部分教师的教学观念比较落后,对科学实验教学的重视程度不够,自身缺少对科学实验的探究和对实验能力的提升。这就使得教师在教学中或者没有安排足够的实验教学,或者对学生的指导示范不够充分,无法满足学生在实验领域的学习需要。而小学科学课堂也因此而变成单纯的知识传授,与学生对科学现象的观察和实践缺少应有的联系,造成学生对科学课程缺少学习兴趣,科学知识的学习也因此而受到影响,不能给学生留下深刻的印象。

其次是小学生本身的特点及教师教学专业素养不足所共同造成的实验教学混乱的问题。小学生活泼好动,对各种新鲜事物充满了好奇心,对没有参与过的科学实验总是充满兴奋之情,希望参与进去展开各种实践。这对于小学科学实验教学来说是一件好事,是取得良好教学成果的重要保障,但是也可能出现小学生因自控能力较差而不注意专心听讲、随意摆弄实验设备或在实验操作中频频出错等现象。如果教師不能对学生的这些现象有充分的认识,提前做好预防措施,对学生进行针对性地引导,必然影响到实验教学的实际效果。

二、小学科学实验教学的指导原则

为了解决以上问题,教师应该在正确原则的指导下加强对学生实验的指导效果,找到适合小学生的指导策略。

首先,小学科学实验教学要坚持指导的目的性这一原则。在指导中,教师要让学生明确地知道自己为什么要进行这项实验,可以达到什么样的效果,对自己有哪些帮助,能够解释哪些生活现象。也就是说,教师的指导是有明确目的的,是要对学生进行启发,提升学生实验的效率和效果,让实验能够保持一定的开放性,而不是直接告知学生具体的实验步骤,要求学生必须达到某种实验结果。

其次,是实验的合理性原则。小学生正处于图像思维能力强的阶段,因此对能够直接看到并动手操作的科学实验教学有着天然的兴趣。但是,这种兴趣很多时候只是让学生觉得科学实验“好玩”,而不是去考虑实验代表着哪些科学道理,可以怎样合理地解释其他一些类似的现象。如果对学生的这种倾向不管不问,那么小学科学实验教学就是不合理的,没有充分考虑到小学生的天然特点及他们的需要。因此,教师要坚持合理性原则,要让科学实验在学生看来是合理的,符合他们通过直接观察等方式得到的直接经验。

三、小学科学实验教学的指导策略创新

(一)做好课前准备工作

为保证小学科学实验教学的有效性,教师应该在对学生进行指导前,做好各项准备,要有认真仔细的教学预设,同时又要保持教学一定的开放性,给予学生比较充分的自主生成空间。因为上文已经提到,小学生有着较强的好奇心,如果准备工作不够充分,实验教学本身涉及到的范围就会比较狭窄,关联的知识会较为单一,不能满足学生在实验中生成的各种需要。必要的时候,教师应带领学生共同进行实验的准备工作,这样可以更好地满足学生的需求,激发学生的兴趣并实现更高的实验教学效率。

例如,在针对“热传递”这部分知识展开实验教学的时候,教师应该首先对学生进行考查,了解学生对理论知识的掌握程度以及他们在这一知识领域还存在哪些疑问,比如希望了解哪类物体的传热“本领”。在了解到这些情况后,教师共同与学生进行准备,可以根据情况将学生分为不同的小组,每个小组共同去寻找合适的实验材料,尝试设计实验的过程,对实验的结果进行预测。经过师生共同讨论,确定上述准备工作都很好地完成之后,再真正让学生进行实验操作,就能在较高的效率中取得较好的教学效果。

(二)激发学生实验兴趣

兴趣是学生参与教学活动并取得良好学习成果的根本动力。上文提到,小学生本身有着强烈的好奇心,他们会因为科学实验而感到兴奋。但是,这种兴趣只能代表科学实验在他们眼中是“好玩”的,是一种比较浅薄的兴趣。一旦学生发现实验中有很多注意事项,而且还存在实验失败的可能,他们的兴趣可能就会出现明显的下降。因此小学科学教师经常发现一种现象,即学生在刚刚参与实验的时候兴趣非常浓厚,但在实验过程中突然失去继续实验的动力,最后草草了事,虎头蛇尾。

因此,教师应该激发并保持小学生对于科学实验的真正兴趣,要让这种兴趣能够支持学生克服实验中的各种困难,完成对知识的学习和实践技能的掌握。这项工作应该与实验前的准备结合起来进行,即在做好知识、能力、设备等方面的准备之外,还要帮助学生做好心理和情感上的准备。比如,在针对水循环展开实验的时候,教师应该提前与学生共同思考实验中要注意哪些事项,实验失败可能会导致何种现象的出现,以及这些失败说明了什么问题,应该如何改正,让失败在学生眼中也能变得丰富多彩,成为学生探究的一部分。

(三)实验示范必须规范

由于小学生本身的思维能力和动手能力等都还存在着一定的不足,如果直接开展实验,学生可能出现无法顺利完成的情况。为此,通常需要教师首先为学生进行实验示范,让学生通过观察建立起直观的印象。在这方面要注意的是,教师为学生进行的实验示范必须科学规范,要保持严谨的态度,不能对实验中不够科学的地方简单带过,更不能在学生提出实验不规范的时候拒不承认。有的教师经常采取趣味性的实验示范教学,要避免趣味性盖过实验本身的科学性与规范性,带给学生错误或不够全面的科学认识。

仍以上文提到的物体传热实验为例。在这样的实验中,教师可能需要使用酒精灯。在暂时用完酒精灯时,教师应该用科学严谨的方式关上酒精灯:盖上酒精灯的盖子,绝不能存在侥幸心理,让酒精灯继续燃烧。示范完成之后,教师还应带领学生总结教师刚才在实验过程中的各种细节操作,与学生共同讨论这些细节之处发挥着什么样的作用,让学生尽可能地记录下来。对于学生在实验中的一些操作失误,教师一定要提醒学生注意,引导学生将自己的实验过程与教师的示范进行对比,让学生改正错误。

(四)加强学生动手能力

小学生喜欢动手操作并不代表他们就有很强的动手能力。严格来说,动手能力是一项综合性的能力素养,与学生在动手方面的经验及其对理论知识的指导等都有比较密切的联系。比如上文提到的酒精灯,学生要学会正确使用酒精灯,而这种正确性的获得应该建立在学生对于酒精灯有全面认识的基础上,了解可能存在哪些危险,动手应用时的各项步骤代表着哪些科学原理等。所以,动手能力的增强本身就是一个科学教学的过程,需要师生双方付出长期的努力,实现循序漸进的成长,不要急于求成、揠苗助长。

例如,在针对“简单机械”这部分内容展开实验教学时,涉及到撬重物、拧螺丝、升旗等各方面的内容,涉及到物理方面的杠杆及滑轮等。因为学生过去不熟悉,所以他们可能在拧螺丝的时候出错,本来要拧开螺丝,但却因为弄错了方向而越拧越紧。这代表着学生在这方面的动手能力还不是很强,教师要通过更多的练习和体会,让学生记住应该怎样拧紧或拧松螺丝,方向分别是什么,在此后的教学中还要找机会经常练习,而不只是简单地告诉学生应该向顺时针或逆时针方向拧而已。

(五)有效地运用先进技术

在小学科学实验教学指导中,教师要注意加强对先进教学技术的应用,并不断提升自身在该领域的应用水平。首先,多媒体等先进教学技术的应用能够带给学生丰富和新鲜的学习感受,能够有效地激发学生的学习兴趣,通过更加直观、生动的内容帮助学生掌握实验步骤,提升实验教学的效率。其次,小学科学学科的某些内容限于学校本身的教学条件,是无法进行实验的,这时就可以通过多媒体方式将这些内容展现在学生面前,通过学生与先进技术之间的互动,完成模拟实验操作,让学生的科学学习体会更加完整。

例如,在学习“昼夜对植物的影响”和“昼夜对动物的影响”时,教师很难带领学生展开相关实验。因为昼夜对很多植物的影响并不显著,对动物的影响则受制于难以在夜间带领学生持续观察动物。为此,教师可以先带领学生学习理论知识,然后向学生展示互动视频,学生通过对视频中出现的问题进行回答,选择视频的走向,进而看到植物或动物在昼夜间的不同状态。又如“海豚与声呐”一课,同样属于难以开展实验的内容,教师可以通过视频介绍科学家开展过的相关实验,带给学生身临其境的学习感受。

总之,在当前的教学工作中,教师必须跟上教学改革的步伐,积极创新教学理念与教学方法。具体到小学科学学科,要认识到这门学科的实践性与探索性,不能仅仅满足于学生记住了一些科学道理,而要全面增强学生的动手能力等各项素养。因此,教师必须对实验教学指导予以更多的关注,以学生为出发点展开实验教学的设计,带领学生通过各种方式进行实验探究。相信在大家的努力之下,最终一定能够取得优秀的教学成果。

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