摘 要:科學(xué)教學(xué)以科學(xué)探究為中心,而實(shí)驗(yàn)材料是學(xué)生解決科學(xué)問題,獲得科學(xué)知識(shí)、提高探究能力的基本載體,是學(xué)生感受科學(xué)與生活的聯(lián)系,體驗(yàn)科學(xué)價(jià)值的重要資源。課前實(shí)驗(yàn)材料的充分準(zhǔn)備,有效實(shí)驗(yàn)材料的提供,有助于學(xué)生的科學(xué)探究達(dá)到事半功倍的效果。
關(guān)鍵詞:科學(xué)實(shí)驗(yàn)材料;選擇;探究;有效
學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的學(xué)習(xí)與探索,離不開親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)。而學(xué)生實(shí)驗(yàn)又離不開可供操作的材料。所以,在進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)前,選擇和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)材料,對(duì)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂的成敗就起著至關(guān)重要的作用。
一、 合理選擇身邊的直觀性材料,方便觀察
每課的教材中,都有推薦的實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)步驟,一些教師常常照著書本,全盤選擇書中提供的材料、按照步驟實(shí)施。實(shí)施過程中,有的時(shí)候課堂的實(shí)驗(yàn)效果并不是很好。教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)目標(biāo),從學(xué)生角度審視與設(shè)計(jì)每一件材料,選出學(xué)生容易理解、直觀性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)材料,更好地為課堂服務(wù)。
比如:蘇教版小學(xué)科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)《觀察》一課,教材中的探究活動(dòng)是觀察茶葉。這樣的安排,的確可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用各種感覺器官進(jìn)行觀察,能在觀察中比較之間的異同,但是課堂的效果并不是很理想。因?yàn)閷W(xué)生還處在三年級(jí),要觀察四種茶,而且還要比較沖泡前和沖泡后茶的不同,難度大,花費(fèi)的時(shí)間長,語言描述也有困難,甚至有學(xué)生都不知道怎樣描述,怎么記錄。
我一改教材中的安排,是這樣設(shè)計(jì)的。讓學(xué)生帶砂糖橘、檸檬、和蘆柑各一個(gè),這些都是學(xué)生非常熟悉的物品,自己帶材料,也省了老師準(zhǔn)備材料的麻煩(我經(jīng)常讓學(xué)生自己準(zhǔn)備材料)。先按照感覺器官,逐個(gè)教會(huì)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察的方法,然后出示砂糖橘,提問:你能用哪些感官去觀察?怎樣保證觀察的時(shí)候有順序、有條理?經(jīng)過討論,學(xué)生已經(jīng)對(duì)如何觀察了然于胸了,這時(shí)再讓學(xué)生綜合利用感覺器官對(duì)砂糖橘進(jìn)行觀察,就使得觀察更有目的、更有條理。等到匯報(bào)時(shí),學(xué)生可說的就多了。課到這里還沒有結(jié)束,再讓學(xué)生拿出蘆柑和檸檬,用同樣的方法觀察,比較三者的異同。這三者有許多相似的地方,但是還是有許多區(qū)別的,這就需要學(xué)生利用自己的感覺器官更仔細(xì)地觀察。課堂上,學(xué)生興趣很濃,特別是品嘗時(shí),學(xué)生們的興趣被充分地調(diào)動(dòng)。這樣的設(shè)計(jì)不僅使課堂氣氛熱烈,探究氛圍濃厚,還使學(xué)生的注意力牢牢地集中到觀察上來,達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
二、 選擇典型性的材料,完成教學(xué)目標(biāo)
實(shí)驗(yàn)材料并不是信手拈來就可以使用的,需要教師精選出最能達(dá)到預(yù)期效果的典型性材料,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果。在選擇時(shí),要做到“少”“精”,切記“多”“亂”,防止學(xué)生過多關(guān)注材料,關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作過程,忽視了實(shí)驗(yàn)的真正目的,與實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。
比如:《把固體放到水里》一課,教材中提供了一堆物體,讓孩子辨別,它們放到水里去,會(huì)有什么現(xiàn)象。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中,有了親歷實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn),但是不能總結(jié)其間的科學(xué)原理,對(duì)其間的認(rèn)識(shí)也無法深入和提升。我是這樣處理的,先提供一盆水、一個(gè)木塊、一個(gè)石塊,問學(xué)生木塊和石塊放到水里會(huì)有什么現(xiàn)象?學(xué)生回答:石塊會(huì)沉下去,木塊會(huì)浮上來,因?yàn)槟緣K輕,石塊重。學(xué)生猜想物體的沉浮可能與物體的輕重有關(guān)。教師演示,結(jié)果確實(shí)如此。教師不多加評(píng)論,又拋出了第二組材料:一個(gè)馬鈴薯、一個(gè)蘋果(個(gè)頭比馬鈴薯大),問學(xué)生,馬鈴薯和蘋果放水里會(huì)有什么現(xiàn)象?學(xué)生無法確定答案,實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),蘋果浮在水面上,馬鈴薯沉在水里,又得出結(jié)論,大的物體浮,小的物體沉。接著再出示大小相同的鐵塊、塑料塊、木塊,實(shí)驗(yàn)獲得了新的進(jìn)展,學(xué)生認(rèn)識(shí)到,輕的易浮、重的易沉。教師又提供了第四組材料:重量相同、大小不同的鐵塊、橡皮泥、馬鈴薯、木塊、塑料泡沫,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大的易浮、小的易沉。后面兩組實(shí)驗(yàn)就與學(xué)生原有的經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生了沖突,使學(xué)生的思維更加開闊,興趣更濃厚,進(jìn)一步提升了對(duì)沉浮的認(rèn)識(shí)。
三、 巧妙整合材料,揭示概念難點(diǎn)
《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:科學(xué)課最基本的特點(diǎn)是從兒童身邊的自然事物開始學(xué)習(xí)活動(dòng),以形成對(duì)自然進(jìn)行探究的態(tài)度、技能和獲取關(guān)于自然的知識(shí)。我們科學(xué)教師應(yīng)該追求貼近學(xué)生生活的科學(xué)課,充分利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),選擇學(xué)生熟悉的實(shí)驗(yàn)材料組織教學(xué),不僅可以讓學(xué)生更好地探究,對(duì)周圍的事物有了新的認(rèn)識(shí),還可以破除科學(xué)的神秘感,體會(huì)到生活中處處有科學(xué)。
比如三年級(jí)上冊(cè)《認(rèn)識(shí)固體》一課,如何讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,有固定的形狀,是固體最根本的特點(diǎn),也是固體區(qū)別于液體和氣體最本質(zhì)的特點(diǎn)。這個(gè)特點(diǎn),因?yàn)樘煜ぃ煜さ綄W(xué)生能感覺到,卻又忽視了這個(gè)特點(diǎn)的存在,更不能總結(jié)概括出來。如果不直接告知,怎么才能讓學(xué)生自己認(rèn)識(shí)到。有個(gè)老師這樣設(shè)計(jì):出示幾種物品,橡皮、乒乓球、三角尺、裝水的氣球,要求學(xué)生說說它們的形狀。長方體的橡皮,球形的乒乓球,三角形的三角尺,但是裝水的氣球,學(xué)生說不出來是什么形狀,追問原因,原來裝水的氣球形狀是可以改變的,不固定的。像這樣有固定形狀的物體就是固體,巧妙地揭示固體和液體的概念,有趣而有效。
四、 突出有效性,降低探究難度
學(xué)生是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體,教師只是起一個(gè)輔助作用,是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的引導(dǎo)者。所以教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),提供實(shí)驗(yàn)材料的時(shí)候,要充分考慮到學(xué)生的情況,包括實(shí)驗(yàn)操作的難易度、實(shí)驗(yàn)觀察的難易度等。選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料,使實(shí)驗(yàn)效果更明晰、直觀,讓學(xué)生更容易地接受,就需要教師多加費(fèi)心了。
一年級(jí)的《做個(gè)小偵探》一課中,課本中要求學(xué)生探究牛頓擺的規(guī)律。5個(gè)球的牛頓擺,對(duì)于拉出1個(gè)球和2個(gè)球的規(guī)律,學(xué)生很容易探究出來。但是拉出3個(gè)球的時(shí)候,學(xué)生還沒有觀察清楚,對(duì)面彈出去的球就回來了,再匆忙觀察對(duì)面彈出去的球時(shí),仍然是沒看清楚,彈出去的球又回來了。結(jié)果答案也是可想而知。一年級(jí)的孩子,這樣的觀察難度太大了。對(duì)此,我還編了套手法游戲,數(shù)老師彈出去的手指的數(shù)量,意在告訴學(xué)生,觀察的是彈出去的手指,而不被其他的手指所干擾,再將游戲方法運(yùn)用到牛頓擺上來。學(xué)生的觀察成功率大大提高。后來,我又準(zhǔn)備了幾個(gè)不同型號(hào)的牛頓擺,發(fā)現(xiàn)牛頓擺的質(zhì)量越大,觀察得越清晰。原來,是我提供給學(xué)生的材料不夠優(yōu)化,我只要提供學(xué)生質(zhì)量更大些的牛頓擺,學(xué)生就很容易觀察了。實(shí)驗(yàn)材料的有效性,才能促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效性。
一套好的實(shí)驗(yàn)材料,能最大限度地發(fā)揮科學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用,提高小學(xué)科學(xué)課堂的效率。所以,選擇實(shí)驗(yàn)材料,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)材料,利用實(shí)驗(yàn)材料控制科學(xué)實(shí)驗(yàn)的深度和廣度,增加實(shí)驗(yàn)的樂趣,讓每一個(gè)學(xué)生都參與到實(shí)驗(yàn)探究中,使學(xué)生能在科學(xué)素養(yǎng)上有充分地發(fā)展,具備科學(xué)探究能力,成為科學(xué)探究能手,這是我們每個(gè)科學(xué)教師在每節(jié)科學(xué)課前都要高度重視的工作,我也將一直堅(jiān)持行走在此道路上。
作者簡(jiǎn)介:
胡國芳,江蘇省揚(yáng)州市,江蘇省揚(yáng)州市江都區(qū)丁溝中心小學(xué)。