陳新
現(xiàn)行的小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)活動中,實驗教學(xué)已經(jīng)融入教學(xué)的整個過程,是教學(xué)的“重頭戲”。教師利用科學(xué)實驗,不但能夠充分激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)的情緒,充分鍛煉學(xué)生的實踐操作能力,而且有利于提高學(xué)生的基本科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。本文從四個方面談?wù)勅绾翁岣咝W(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的有效性。
一、教師、學(xué)生共同做好科學(xué)實驗教學(xué)的課前準(zhǔn)備
1.教師要充分準(zhǔn)備,做好“下水實驗”。
課前,教師要逐個逐項檢查實驗器材,只有在保證實驗器材完好的前提下,才能有效保障實驗的順利與成功。
提倡教師在課前進行“下水實驗”。要想確??茖W(xué)實驗教學(xué)的效果,指導(dǎo)學(xué)生成功地開展科學(xué)實驗,教師在指導(dǎo)學(xué)生實驗前,就應(yīng)在器材室對課堂上要進行的實驗做多次的預(yù)演或試驗。要充分準(zhǔn)備實驗探究活動需要的材料,掌握實驗需用的時間,預(yù)測實驗中會出現(xiàn)的現(xiàn)象,可能會碰到的問題,可以獲得的證據(jù)或數(shù)據(jù),以及可以推斷出的結(jié)論等,從而做到對課堂教學(xué)了然于胸,游刃有余。
2.學(xué)生要做好實驗前的準(zhǔn)備工作。
(1)教師可以讓學(xué)生了解部分實驗的內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)、學(xué)校圖書館等渠道,盡量多地查找與實驗相關(guān)的材料。教師還可以在實驗之前,教學(xué)生學(xué)會觀察、測量、排序、分類、預(yù)測、調(diào)查、制表等方法。(2)教師要引導(dǎo)學(xué)生在動手實驗前,熟悉步驟及實驗注意事項,可以事先預(yù)測有可能將會發(fā)生的現(xiàn)象,做好實驗計劃,選擇相應(yīng)的實驗方法,檢查并準(zhǔn)備好實驗器材,根據(jù)實際,設(shè)計好實驗記錄單和做好安全防范措施等。如在“不同的聲音”一課的教學(xué)實驗中,教師結(jié)合廢物利用、環(huán)保的理念,要求學(xué)生事先分組準(zhǔn)備制作小樂器“玻璃瓶水琴”“橡皮筋吉他”“鋼條拇指鋼琴”“水管排簫”的材料,同時設(shè)計一份實驗記錄表。在準(zhǔn)備過程中,學(xué)生的積極性和參與度都很高,他們依照教師的要求,準(zhǔn)備了多種多樣的廢品材料,設(shè)計了不同風(fēng)格的統(tǒng)計圖表。這減輕了教師準(zhǔn)備實驗材料的工作,有效增強了學(xué)生的參與性,取得了很好的實驗效果。
二、充分激發(fā)學(xué)生共同參與實驗的興趣
1.努力營造良好實驗教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生實驗興趣。
營造好的教學(xué)情境如同“引力磁場”,吸引著學(xué)生步入充滿疑問、積極思考與實驗探究的科學(xué)世界。以“聲音的產(chǎn)生”一課為例,教師故作神秘地讓學(xué)生觀察數(shù)個不透明的瓶子,在不開瓶條件下猜一猜裝在瓶中的物體,以及物體的大概形狀。同時讓學(xué)生講出猜測的依據(jù),隨后導(dǎo)入課文學(xué)習(xí),這充分激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,產(chǎn)生了進一步探究的欲望。
2.鼓勵大膽猜想,促使學(xué)生積極參與實驗。
在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)中,教師要格外重視學(xué)生科學(xué)猜想能力的培養(yǎng)與呵護。在實驗教學(xué)中,學(xué)生常常會提出各式各樣的問題,此時,教師要鼓勵學(xué)生進行大膽的猜想和假設(shè),可以引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度展開討論與交流。在學(xué)生進行猜想后,請學(xué)生說出各自的理由。如此一來,不僅培養(yǎng)了學(xué)生良好的思維習(xí)慣,還讓學(xué)生進一步交流了彼此猜想的思維方法,互相之間都有所啟發(fā)。
三、進一步增強實驗過程的有效性
1.實驗?zāi)康男砸鞔_。
實驗前,教師需要讓每個學(xué)生明確實驗?zāi)康?,讓每個學(xué)生把注意力集中到所要做的實驗上,讓他們深入細(xì)致地實驗、觀察、記錄。例如,在教學(xué)“熱空氣和冷空氣”一課時,為證明熱空氣上升的實驗,無論是利用手感受蠟燭火焰不同位置的溫度,還是加熱簡易天平一側(cè)的紙杯,使之失去平衡,還是用燃燒的蠟燭讓紙蛇轉(zhuǎn)動,都是為了證明熱空氣會向上流動的道理。如果操作前實驗?zāi)康牟幻鞔_,學(xué)生就會僅停留于實驗的過程與觀察到的表面現(xiàn)象,只覺得“真有趣、真好玩”,卻沒有獲得其背后蘊含的科學(xué)道理。
2.實驗觀察的任務(wù)要明確。
實驗前,教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容對學(xué)生進行合理的分工,讓學(xué)生明白自己的任務(wù)。教師還要依據(jù)實驗的實際情況,提出詳細(xì)的觀察要求。如在教學(xué)“擺”一課時,要求學(xué)生分組實驗,分工合作,仔細(xì)觀察并記錄:不同長度的擺在相同的時間內(nèi)運動的次數(shù);擺錘重量不同、擺線長度相同的擺在相同的時間內(nèi)運動的次數(shù);同一個擺在不同角度完成相同次數(shù)運動所需的時間。
3.科學(xué)實驗要做到規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)。
教師開展實驗操作要嚴(yán)格按照實驗規(guī)范的要求,特別是要注重科學(xué)實驗過程中動作、語言的嚴(yán)謹(jǐn)性。如在教學(xué)彈簧秤的使用時,要學(xué)生懂得彈簧秤在進行測力前需要先調(diào)零,把指針對著零刻度線,還要知道實驗用的彈簧秤的最小刻度值和測量范圍;測力時要保持彈簧秤的中軸與力的作用線一致,指針不能與秤的外部接觸;在讀取數(shù)值時,視線要正對刻度面并與指針平行。此外,還要特別注意到,如果拉力超過彈簧秤的測量范圍,掛鉤碼彈簧伸長后,不再還原,彈簧秤就會損壞。這些都有助于小學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,養(yǎng)成良好的實驗操作習(xí)慣。
4.學(xué)生小組合作實驗有序、高效。
科學(xué)課的學(xué)習(xí)以實驗小組成員的合作為主,小組合作的情況直接影響到實驗的成敗,因此,組建團結(jié)協(xié)作的實驗小組是至關(guān)重要的。在開學(xué)之初,教師就依據(jù)“組間同質(zhì),組內(nèi)異質(zhì),優(yōu)勢互補”的原則進行分組,讓不同特長、不同水平的學(xué)生進行優(yōu)化組合。實驗室中,學(xué)生要固定位置,以便于組長管理,同時方便教師開展小組間的檢查評比。雖然每個學(xué)生都有自己的明確分工,但為了鍛煉學(xué)生不同方面的能力,可以定時輪換分工。在實驗中,要做到學(xué)生人人參與,教師要注意正確引導(dǎo)和調(diào)控。實驗后,教師可以對小組的表現(xiàn)進行評分,還可開展“小小科學(xué)家”“實驗小能手”等評比,激勵學(xué)生有序規(guī)范地開展實驗操作。
四、激勵學(xué)生開展好各類科學(xué)探究活動
科學(xué)探究是小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)中重要的學(xué)習(xí)方式,同時也是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)。教師要積極組織學(xué)生參加各類小發(fā)明、小制作、小論文、科學(xué)技能競賽活動,開展觀察實驗、養(yǎng)殖、栽培等,幫助學(xué)生把學(xué)到的知識技能用到實踐操作中,做到學(xué)以致用。
對于學(xué)生的探究活動,教師要以欣賞的眼光予以正面評價。探究活動取得了預(yù)期的效果,要積極表揚;探究活動沒有取得成效,教師也要對學(xué)生積極參與、敢于探究的精神予以必要的肯定。
課外探究活動是對課堂實驗探究學(xué)習(xí)的積極有效補充。教師讓學(xué)生在課后、在校外繼續(xù)進行課堂上未完成或是不便實施的探究活動,有助于學(xué)生形成良好的科學(xué)探究意識,培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)。例如,在“養(yǎng)蠶”這一單元中,學(xué)生學(xué)習(xí)了養(yǎng)蠶的知識后,可以讓學(xué)生養(yǎng)蠶、螞蟻、蚯蚓等,通過自己的實踐,體驗養(yǎng)殖的樂趣,領(lǐng)略生命的神奇和偉大,更加關(guān)注生命、親近生命、珍愛生命,逐步養(yǎng)成堅持不懈的科學(xué)態(tài)度。
培養(yǎng)小學(xué)生的基本科學(xué)素養(yǎng)是小學(xué)科學(xué)課程的宗旨,探究學(xué)習(xí)是科學(xué)學(xué)習(xí)的核心,實驗教學(xué)則是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉實踐操作能力,培養(yǎng)觀察能力、思維能力、表達(dá)能力的重要方法。以上能力的發(fā)展與形成對于探究性學(xué)習(xí)是至關(guān)重要的,同時也是小學(xué)生基礎(chǔ)科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。
(作者單位:福建省福州市倉山小學(xué))