藍(lán)智俊
科學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的科目。重視課堂學(xué)習(xí),開展趣味實(shí)驗(yàn),有助于學(xué)生從小養(yǎng)成認(rèn)識自然、熱愛自然的良好品德。本文將從在核心素養(yǎng)理念下小學(xué)科學(xué)趣味實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生素養(yǎng)能力實(shí)踐的意義出發(fā),進(jìn)一步論述小學(xué)科學(xué)趣味實(shí)驗(yàn)的設(shè)計與實(shí)踐策略,以發(fā)展和提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
一、小學(xué)科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
受到傳統(tǒng)教育觀念的影響,一直以來科學(xué)學(xué)科都被邊緣化,未得到教師和學(xué)校的重視。目前大部分教師在實(shí)際授課中都采用固有的教學(xué)模式,為盡快完成教學(xué)任務(wù),忽視了學(xué)生的個性化發(fā)展需求。部分實(shí)驗(yàn)也以視頻的方式進(jìn)行呈現(xiàn),并未引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)踐及操作,這樣的教學(xué)方式失去了科學(xué)教育的本真,嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及教學(xué)質(zhì)量的提升。
二、小學(xué)科學(xué)趣味實(shí)驗(yàn)實(shí)踐意義
(一)提升學(xué)習(xí)興趣
將趣味實(shí)驗(yàn)融入實(shí)際教學(xué)中,能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,更好地吸引學(xué)生的興趣,使學(xué)生通過直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象感知抽象的科學(xué)知識。這樣的方式,不僅能提升班級整理教學(xué)質(zhì)量,同時也能有效促進(jìn)學(xué)生在小學(xué)階段建立良好的科學(xué)思維,對其日后學(xué)習(xí)和生活大有裨益。
(二)培養(yǎng)動手能力
趣味性小實(shí)驗(yàn)材料都是生活中常見的物品,教師也可鼓勵大家進(jìn)行自主操作,感知科學(xué)的過程,使學(xué)生通過實(shí)踐來感受科學(xué)的無盡魅力,在潛移默化中提升自主動手能力。
(三)增強(qiáng)思維能力
素質(zhì)教育背景下,在教學(xué)中提升和培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,成為小學(xué)科學(xué)的主要目標(biāo)之一。學(xué)生根據(jù)教師的指導(dǎo)和操作,都能獨(dú)立地完成實(shí)驗(yàn),在整個過程中,學(xué)生的實(shí)踐能力有所提升。同時也在操作的過程中思考為何會產(chǎn)生此類現(xiàn)象,如何利用科學(xué)的語言進(jìn)行闡述,這是一個良好的思維過程。經(jīng)常開展趣味性科學(xué)實(shí)驗(yàn),對提升小學(xué)生綜合素養(yǎng)具有積極的促進(jìn)作用,有利于學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成,有利于學(xué)生科學(xué)精神以及理想目標(biāo)的確立。
三、小學(xué)科學(xué)趣味實(shí)驗(yàn)實(shí)踐策略
(一)創(chuàng)設(shè)情境,培育學(xué)生探究能力
趣味實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)就是內(nèi)容生活化、方法簡單化,就地取材,實(shí)驗(yàn)材料可以是生活中的各種工具。為幫助學(xué)生更好地了解趣味實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐意義,促進(jìn)其創(chuàng)新意識與創(chuàng)造能力的發(fā)展,在趣味實(shí)驗(yàn)開始之初,教師可利用多媒體技術(shù)手段創(chuàng)設(shè)良好的情境,引導(dǎo)學(xué)生沉浸于情境中,激發(fā)自身對知識的渴求與渴望。在情境的指引下,教師預(yù)設(shè)項(xiàng)目化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,鼓勵學(xué)生進(jìn)行探索,引發(fā)學(xué)生猜想,使其通過自主操作進(jìn)行驗(yàn)證。
【教學(xué)案例】教科版小學(xué)科學(xué)四年級上冊《制作我的小樂器》
在課程開始之初,教師首先利用多媒體設(shè)備播放音頻,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行鑒賞聆聽;隨后引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)聲音是怎樣產(chǎn)生的、聲音的強(qiáng)弱高低等知識進(jìn)行總結(jié)。
【設(shè)計意圖】做好新舊知識的銜接,為后續(xù)開展趣味實(shí)驗(yàn)奠定良好的基礎(chǔ)。接下來,教師導(dǎo)入本課任務(wù)“小樂器的制作”,為大家展示自己所制作的“小樂器”。學(xué)生在教師的展現(xiàn)下充分燃起探究熱情,迫不及待地想?yún)⑴c到小樂器的制作當(dāng)中。
【設(shè)計意圖】通過案例提供調(diào)動學(xué)生的探究熱情,激發(fā)其求知欲望。
結(jié)合所學(xué)聲音是怎樣傳播的、讓弦發(fā)出不同的聲音等知識,教師引導(dǎo)學(xué)生自主操作,進(jìn)行趣味性實(shí)驗(yàn)設(shè)計,如可利用工具敲擊裝滿水的碗,發(fā)出聲音、將小皮筋綁在木棍上撥動產(chǎn)生不同聲音。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中自主探究能力不斷提升,充分發(fā)揮自身想象力,利用所學(xué)知識論證聲音的高低變化。
(二)疑處設(shè)問,培養(yǎng)學(xué)生思維能力
在傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)教學(xué)當(dāng)中,教師占據(jù)著主導(dǎo)地位,不管是理論講授還是實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入,都由教師獨(dú)立完成。學(xué)生在講臺下只得進(jìn)行觀看,處于被動狀態(tài)下的學(xué)生也難以激發(fā)自身真正的學(xué)習(xí)興趣。針對這種情況,教師應(yīng)學(xué)會“放手”,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立操作,并在疑難處適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行提問,以問題為導(dǎo)向激發(fā)學(xué)生的探索欲望,以此實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的不斷提升,幫助學(xué)生在思考中掌握科學(xué)知識。
【教學(xué)案例】教科版小學(xué)科學(xué)四年級下冊《點(diǎn)亮小燈泡》
教師:我們的生活中離不開電源,假如失去了電,世界將會一片漆黑”,隨后引入小燈泡的構(gòu)造連接裝置教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生講解小燈泡是如何亮起的。接下來,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組,自主合作探究利用電池的正負(fù)極知識小燈泡的連接方法。
【設(shè)計意圖】導(dǎo)入講授為趣味性實(shí)驗(yàn)做好鋪墊。
組A:將小燈泡底部鏈接點(diǎn)與電池正極進(jìn)行鏈接;組B:將小燈泡側(cè)面鏈接點(diǎn)與電池正極進(jìn)行鏈接;組C:將小燈泡底部鏈接點(diǎn)與電池負(fù)極進(jìn)行鏈接;
教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中進(jìn)行巡回展示,并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提出以下問題:問題1.除上述方式外,還有哪些方法能夠讓小燈泡亮起來?問題2.為什么會出現(xiàn)小燈泡不亮的現(xiàn)象?問題3.導(dǎo)線的一端倘若沒有與電池一級連接起來,會發(fā)生什么狀況。
【設(shè)計意圖】以問題為導(dǎo)向進(jìn)入深度思維,使學(xué)生進(jìn)行回顧反思,通過實(shí)踐操作論證猜想。
至此,問題的提出能夠充分調(diào)動學(xué)生的探究熱情,在潛移默化中強(qiáng)化學(xué)生思維能力,實(shí)現(xiàn)趣味小實(shí)驗(yàn)開展的真正目的。
(三)小組合作,提升學(xué)生合作意識
合作學(xué)習(xí)是新課改下大力倡導(dǎo)的一種學(xué)習(xí)方式,采用合作學(xué)習(xí)的方式能夠調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生通過交流合作共同完成學(xué)習(xí)任務(wù),不但能提升參與意識,同時也能有效促進(jìn)學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升。因此,教師在開展趣味性小實(shí)驗(yàn)的過程中,應(yīng)有意識地引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位,通過自主搜集實(shí)驗(yàn)材料總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,挖掘?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象中所蘊(yùn)涵的科學(xué)知識。
【教學(xué)案例】教科版小學(xué)科學(xué)二年級上冊《做一頂帽子》
在課程開始前,教師首先利用多媒體為學(xué)生展示不同形狀、顏色的帽子圖片,引導(dǎo)大家進(jìn)行觀察,并導(dǎo)入:“同學(xué)們能夠發(fā)現(xiàn)圖片中的帽子千奇百怪,不僅顏色各不相同,材料也不一樣,今天老師也為大家?guī)砹艘豁斪约褐谱鞯拿弊??!背尸F(xiàn)自己所制作的帽子實(shí)物,以供學(xué)生進(jìn)行參考。隨后,引導(dǎo)大家自主構(gòu)建學(xué)習(xí)合作小組,制作一頂屬于自己的“帽子”。在制作開始前,教師應(yīng)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行提示,引導(dǎo)學(xué)生思考不同材料的制作效果。
【設(shè)計意圖】創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的探索熱情,提供點(diǎn)撥,為學(xué)生指明方向。
當(dāng)趣味實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師鼓勵各組呈現(xiàn)作品,并進(jìn)行講述,談一談本組的分工以及制作過程。
組1:“本組所制作的作品叫‘小恐龍帽子,我們利用綠色的卡紙作為帽子的主體,上面粘貼黑色卡片作為恐龍的眼睛。但是我們在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)紙這種材料非常脆弱,很容易出現(xiàn)彎折?!苯M2:“我們利用鐵絲和彩帶制作了一個生日帽!鐵絲這種材料非常堅固,制作出來的帽子形狀較穩(wěn)定,但是鐵絲太過堅硬、鋒利,我們只能利用彩色的布條將其包裹起來?!?/p>
學(xué)生通過小組合作共同探索材料的不同特質(zhì),在交互交流中掌握了合作技巧,同時掌握了科學(xué)知識。
(四)聯(lián)系生活,強(qiáng)化生活科學(xué)聯(lián)系
生活現(xiàn)象中蘊(yùn)涵了豐富的科學(xué)知識,如雞蛋殼碰到醋會產(chǎn)生氣泡,是因碳酸鈣遇酸發(fā)生了反應(yīng);酒精遇火可點(diǎn)燃,因?yàn)橐掖际强扇紵?車子能夠行駛,是因?yàn)榈孛娈a(chǎn)生的摩擦力……趣味實(shí)驗(yàn)從科學(xué)出發(fā),以科學(xué)視角探析生活中種種有趣的現(xiàn)象。具有生活化的實(shí)驗(yàn)形式能夠充分調(diào)動學(xué)生的探索熱情,使其在熟悉的情境中感受科學(xué)的奧妙,在潛移默化中強(qiáng)化生活與科學(xué)學(xué)習(xí)的聯(lián)系,有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培育與提升。
【教學(xué)案例】教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《水的蒸發(fā)和凝結(jié)》
在課程開始之前,教師首先利用班級中的熱水壺?zé)?,引?dǎo)學(xué)生觀察在水沸騰過程中壺嘴產(chǎn)生的“白色氣體”,引出水蒸氣這一概念;鼓勵學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論,大膽預(yù)設(shè)猜想,水的蒸發(fā)與什么有關(guān)?
【設(shè)計意圖】以生活中常見的生活現(xiàn)象進(jìn)行導(dǎo)入,充分調(diào)動學(xué)生的探究熱情,為后續(xù)趣味實(shí)驗(yàn)的開展做好鋪墊。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:加熱裝置、兩杯水、溫度計、電子秤;
實(shí)驗(yàn)步驟:1.稱量兩杯水的重量,保持均等;2.一杯水放置常溫狀態(tài)下,另一杯加熱至沸騰;3.擱置3分鐘,稱量兩杯質(zhì)量。
反思設(shè)問:1.當(dāng)溫度變化時水蒸發(fā)后會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?2.生活中還有哪些蒸發(fā)現(xiàn)象?
【設(shè)計意圖】通過實(shí)驗(yàn)的開展,讓學(xué)生直觀地感受到水的蒸發(fā)現(xiàn)象,并利用已有生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行列舉。
至此,教師通過這樣的方式能夠幫助學(xué)生建立生活中處處有科學(xué)、科學(xué)無處不在的理念,同時也進(jìn)一步提升了學(xué)生生活中的觀察能力及感知能力,有效促進(jìn)了其科學(xué)素養(yǎng)的提升。
(五)自主創(chuàng)新,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力
正確利用科學(xué)趣味的實(shí)驗(yàn),能夠提升小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實(shí)效性與質(zhì)量。為充分增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)其自主創(chuàng)新意識,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容,在課后自主與其他同學(xué)共同探索和創(chuàng)新,制作趣味小實(shí)驗(yàn)的方法。通過這樣的方式,不但能幫助學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,通過自主探究不斷深化科學(xué)知識,還能實(shí)現(xiàn)其學(xué)習(xí)能力不斷提升。
【教學(xué)案例】教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《種子發(fā)芽試驗(yàn)》
在課堂中,教師帶領(lǐng)學(xué)生共同開展了趣味性的種子發(fā)芽小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解到種子的發(fā)芽需要適當(dāng)?shù)臏囟?、充足的陽光以及足夠的水分。在此?shí)驗(yàn)中,教師為學(xué)生提供的實(shí)驗(yàn)材料為“綠豆”。為增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新意識,教師可鼓勵學(xué)生在課后與父母共同前往當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場購買種子,選取自己想要種植的植物。
【設(shè)計意圖】在掌握種子發(fā)芽光合作用理論知識后,使學(xué)生通過自主實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,培育其科學(xué)思維。
學(xué)生可選取不同植物的種子作為樣本,分別記錄其種植時間、發(fā)芽情況、不同種子所需要的溫度和水分。經(jīng)過為期幾周的實(shí)驗(yàn),學(xué)生將成品帶到學(xué)校進(jìn)行展示,與其他同學(xué)相互交流經(jīng)驗(yàn)。
至此,通過自主實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計,能夠幫助學(xué)生夯實(shí)科學(xué)理論,通過動手操作不斷提升自身實(shí)踐能力,在潛移默化中建立科學(xué)素養(yǎng)。
綜上所述,趣味性科學(xué)實(shí)驗(yàn)是小學(xué)科學(xué)教學(xué)中最為重要的組成部分,教師應(yīng)對實(shí)驗(yàn)設(shè)計進(jìn)行考究設(shè)計,充分遵循小學(xué)生的認(rèn)知能力及身心發(fā)展特點(diǎn),利用趣味實(shí)驗(yàn)豐富課堂組織形式,使學(xué)生在直觀的情境中感受科學(xué)知識的奧妙與美麗,奠定學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),在核心素養(yǎng)理念的指引下,促進(jìn)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的可持續(xù)性發(fā)展。