科学实验教学的多元化探索
2018-10-23茅青云
茅青云
[摘 要]实验设计是实验教学的重要一环,是实验成功的前提。为保证实验有序、高效推进,增强实验的精准性、科学性和高效性,教师要从实验设计的目的、选材和方法等角度切入,进行多元化探索,使学生积极参与实验操作,充分挖掘学生潜能,发展学生探索和创新的能力。
[关键词]小学科学;实验教学;探索
[中图分类号] G623.6 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2018)30-0083-01
科学课程是对学生进行科学教育,培养学生科学素养的一门课程。科学课程特别重视实验教学,所以教师要通过多元化的手段,引导学生做好每一个实验。为最大限度发挥实验在学生实践探索过程中的作用,教师要遵循学生的认知规律,精心设计实验环节,让学生体验到手脑并用的乐趣,领悟科学的真谛,提升认知品质。
一、明确目标,体现实验的精准性
实验目标是实验顺利展开的关键。在科学教学中,一些教师对科学实验的精准性认识不够,认为只要让学生主动参与实验活动,体验探索的过程就可以了,没有必要详细预设实验目标。教师的这种观念是错误的,学生只有明确实验目标,才能以严谨的态度对待实验活动,才能使实验操作更具方向性,才能保证实验取得预期效果。
例如,教学教科版小学科学六年级下册《用显微镜观察研究身边的生命世界》一课时,要求学生能够借助显微镜观察水滴里的微生物,体验探索生命奥秘的快乐。在实验之前,教师为学生展示实验器材,有放大镜、显微镜、观察水样、玻片和抹布等,并简单培训学生制作玻片标本的技巧。学生虽然接触过显微镜,但对显微镜缺少系统认知,所以教师要重点示范显微镜通光孔的使用方法和注意事项。一切准备就绪后,教师展示实验目标:用肉眼观察水样,说一说观察结果;用放大镜观察水样,说一说观察结果;用显微镜观察水样,做好观察记录。学生按实验要求,积极参与观察水样的实验,归纳出水滴里的微生物不仅有运动的草履虫、钟形虫,还有不运动的水藻、蓝藻等,对水滴里的微生物有了直观的认知。
这节课,实验教学目标、任务明确,学生自觉、有序地展开实验操作,顺利完成实验,实验教学成效显著。
二、精选材料,确保实验的科学性
材料是实验活动的对象,能够激发学生的探究欲望,对实验的成功起到非常重要的作用。因此,教师不能盲目选择实验材料,应该根据实际需要,选择能够清晰呈现实验现象的生活化材料,激起学生的探究欲望,确保实验的科学性。
例如,教学教科版小学科学四年级下册《导体与绝缘体》一课时,要求学生用电路检测器通过“预测——检测——观察——反复检测——观察”的程序检测物体是否导电。对实验材料的选择,教师要慎重,如果材料导电或者绝缘不明显,则很难呈现明显的实验现象,实验效果也不好。教师可从学生生活经验、物体多样性、物体导电性能等方面考虑,用钥匙、回形针、小刀、纸板、塑胶尺和小木块等典型材料,组织学生进行实验,使学生分辨出导体与绝缘体。
这节实验课,教师精心筛选典型的、贴近学生生活的实验材料,确保实验高效展开。学生在实验探究过程中认识到导体与绝缘体的区别,并学会与人合作,形成尊重事实的实证精神。
三、活用方法,凸显实验的高效性
观察法、对照法、控制变量法等是经常用到的实验方法。不同的实验方法作用不同,教师要依据实验的特点,灵活选择实验方法。如观察实验,侧重让学生观察事物的特点,要使用观察法;对比实验要使用对照法,展现实验结论;有的实验还需综合运用多种实验方法。
例如,教学教科版小学科学三年级下册《冷水和热水》和《热胀冷缩》时,要求学生参与云、雾、雨、霜的模拟实验,了解云、雾、雨、霜的成因以及产生条件。为体现加热和冷却对气体体积的影响,应将观察法、对照法贯穿整个实验过程。教师首先指导学生观察水的蒸发情况,即水加热后如何由有形变为无形。为了让学生感知加热和冷却对水的体积的影響,教师引导学生设计对照实验来验证。同时,教师给出操作提示:分别在两只锥形瓶内装满水,并滴入红色墨水,用塞子塞住锥形瓶瓶口;从塞子插入细塑料管,将两只锥形瓶分别放入盛有热水和冷水的烧杯中,对比观察红色墨水的变化。
总之,小学科学是一门以实验为基础的课程,具有很强的实践性。实验在学生学习过程中发挥着重要的作用,教师要结合教材和学生实际,通过明确实验目标、精选合适材料和灵活使用多元化的实验方法,合理安排实验,使学生在实验探究中获得丰富的体验和感知及创新思维的发展。
(特约编辑 木 清)