小学科学实验教学的有效性研究与探索
2014-12-17张连杰
张连杰
摘要:小学科学是以实验为基础的课程,所以实验教学的效率是值得小学科学教师格外引起重视的一个部分。在高效课堂教育理念的引导下,笔者将结合自己的实践经验,从如何增加实验教学的趣味性、实用性、步骤性三个方面入手,对小学科学实验教学的有效性进行研究与探索。
关键词:小学科学;实验教学;有效性
中图分类号:G623.9 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)47-0157-03
新课标强调,小学科学课程的宗旨是要培养学生良好的科学素养,在教给学生科学知识的同时帮助他们建立起科学的概念和思维方法。所以科学教师要充分发挥实验教学的效应,引导学生以探究为核心去学习科学。
一、注重实验教学的趣味性,激发学习兴趣
小学生普遍好奇心很强,而恰好学习兴趣又是能促使学生去学习的一个最主要因素,所以教师如果能利用好小学生的这个天性使他们对科学产生浓厚的兴趣,积极主动地去探究去学习,那么便会收到事半功倍的教学效果。同时由于科学课程的内容本身就是丰富多彩的,所以教师要想把科学实验课转变成活泼有趣的活动很方便。
例如,在教学《冷和热》这一课时,教师就可以以一个科学小魔术的形式来导入教学:准备两个大烧杯,分别装冷水和热水。将烧杯中的冷水倒入到一个透明的红色小袋子中,密封好。然后将密封好的袋子放入到另一只装有热水的大烧杯中,这时袋子很正常地沉到了底部。但教师要立刻提醒学生不要分散注意力,因为魔术还没有真正开始。教师算着时间差不多了就可以引用刘谦那句经典名言:“现在,就是见证奇迹的时刻。”把学生的注意力全部集中到小袋子上来,让他们眼睁睁看着小袋子从底部慢慢浮起来。这个奇幻的过程所带来的视觉冲击相信立马就能将他们的兴趣调动起来,随机带着“揭秘魔术”的迫切心情投入到《冷和热》的课程学习当中去。又或者在《我们周围的空气》这一单元,也能够用魔术来导入教学。这样通过趣味性的实验导入教学内容,很自然地将学生引入到一个轻松愉悦的学习气氛之中,激发学生的求知欲,变“要我學”为“我要学”,自觉主动地去掌握教材的内容,这样教学的成效便会显著提高。
二、注重实验教学的实用性,联系实际生活
现在的小学科学教材内容与学生的日常生活联系在日益加强,新课程也要求教师能够把学生熟悉的生活情境与教材有机结合起来实施教学,以降低教学难度,从而提高学生对科学知识的理解程度。在这样的形势之下,小学科学的实验教学也要融入生活的气息才行。
例如,学习“吃的学问”这一单元时,教师就可以带领学生一起探究一下厨房中的科学:比如不尝味道,用什么方法区分糖和盐、酱油和醋;怎样洗碗更干净;怎样搭配食物更有营养等,让学生置身于实际的生活情境中,这样才会激发他们解决问题的动力,点燃智慧的火花,成为自觉和主动的小小科学家。
不仅如此,由于探究性材料是学生进行实验的基础和关键,所以教师还应该尽可能地将日常生活的用品利用为实验材料,让学生通使用材料获取对事物的正确认识。
例如在教学《固体和液体》这一课时,教师就可以事先为学生准备好泡沫、橡皮泥、木块、石头、铅笔、铁块、铝片、小刀、直尺等不同的材料,让学生们先思考哪些会沉入水底而哪些会浮于水面,然后各自选好自己的物品依次放入水中,观察自己的猜想是否正确。但这并没有结束,教师还可以继续提问:“在这些材料中,哪种材料可以再使用,可以改变原来的实验结果?”启发学生进行二次思考,并且动手改变材料进而改变实验结果,这样既拓展了原有的知识,又能提高学生的思考能力、探究能力以及运用知识的能力。而这些实验用具又都是我们生活中非常常见的,所以当学生们看到这些物品的时候就会想起来实验的过程和结论,不知不觉中就巩固了科学知识,由此可见在科学实验中加入生活元素对提高教学收益是很有效果的。
三、注重实验教学的步骤性,合理设计实验
小学科学实验是一个动态的过程,它的功能不仅是引导小学生运用实验来观察现象,获取知识,更是要在教师的指导下得以亲自动手运用所学知识去解决生活中遇到的问题,所以实验教学在对小学生的科学素养发展方面有着重大意义。基于此,我们就不得不思考如何才能在实验过程中将理性和科学性完美地表现出来,帮助学生形成准确的操作能力和严密的推理能力,发展科学素养,提升思想境界。
1.基本实验。这是科学实验最基础的阶段,即教师向小学生们展示在科学实验中需要用到的基本设备和仪器,从认识仪器到熟练仪器,再到掌握仪器的基本使用方法,之后才是熟悉实验的实施步骤。虽然这些看起来并不难,但却决定着学生在实验中的表现甚至会影响到实验的结果。所以这对于处在起步阶段的小学生来讲是非常重要的。掌握了操作方法过后,就该对实验内容进行表述了,从实验目的、方法、步骤再到实验结论,都需要有一个清晰明确的表述,这就需要教师示范过程中用尽量准确的语言来描述和解释实验对象,给学生们树立一个良好的榜样。
2.基础实验。很显然,这是建立在基本实验的基础之上,是学生在掌握了重要的科学结论之后,对该结论进行验证的实验部分。在教师的指导和监督下,学生运用已掌握的实验技能,重新讲述实验的要点、原理、过程以及过程中的注意事项,通过使用一些简单的图标和文字资料对自己的实验进行讲解和说明,并验证之前的结论是否正确,这需要教师在一旁严格把关,对学生出错的地方给予及时的指正,对于学生不太清楚的细节予以明确的提点,这才能为他们自由地做实验,做更高级的实验打好基础。
3.有关社会生活的科学实验。在掌握了足够的实验技能之后,教师就可以鼓励学生运用已学到的科学知识,根据课本的计划和要求与实际的社会、生活之间的连接点,自己去制定一些实验计划,得出科学结论。如学习“物质的变化”这一单元时,就有很多的生活实验可以做,让学生分小组自主设计“蜡烛变化”和“铁钉生锈”的实验,各小组以不同的实验过程去验证同一个猜想。这样做的好处是既巩固了学生的实验操作能力,又开发了学生的设计能力和想象力,让他们可以自由选择多种不同的途径去进行实验操作,在有关社会和生活的实验中找到自信心和成就感。
4.科学探究实验。这是小学科学实验的最高境界。通过以上实验教学,相信小学生们已经具备了一定的科学素养和自主探究能力,所以这个阶段的主要任务就是教师要放心大胆地把实验交给学生自己实施,从发现问题到作出假设,再根据假设自己设计实验过程和具体步骤,最后得出结论验证自己的假设,直到实验成功。当然这也需要一定的前提条件,如:实验对象要在自己能力控制范围之内;实验选材要做到经济环保;实验过程不损坏他人利益等。整个一套完整的实验过程,就是学生进行科学探究的过程。教师要在新课程的教育理念指导之下着重培养小学生观察发现、解决问题的能力,使他们建立起初步的科学思维和基础科学素养,从而真正实现小学科学的教育目标。
四、结语
科学课是一门以实验为基础的学科,实验教学对于小学科学的意义不言而喻。因此,科学教师要打造高效的实验课,充分发挥实验教学的优势,就一定要遵循小学生的认知规律,从“有趣、有用、有步骤”三个方向上施力,促进小学科学实验教学质量的提高。
参考文献:
[1]何美惠.小学科学实验教学有效性的策略探究[J].实验教学与仪器,2011,(09).
[2]章美丽.有效提升小学科学实验教学有效性的策略研究[J].教育教学论坛,2010,(26).