提高小学科学实验有效性的探究
2019-01-31王新华
王新华
小学科学课程教学的主要目的是要培养学生的科学素养,实验是研究科学知识的一种重要方法和手段,也是小学科学教学中必不可少的环节。实验具有较强的综合性,既能帮助学生巩固所学知识,又能提高学生对知识的应用能力。所以,必须要提高实验教学的有效性。
一、小学科学实验教学的现状及原因分析
1.科学实验教学现状
在小学教育中,科学实验这门课程并不是主要课程,也不是期末必考科目,所以有的学校并不重视这门课程的教学,导致教师和学生对这门课程的关注度自然也不够。在这样的情况下,教师在上课的时候往往只是将课本中的文字念一遍,对其中的一些简单知识进行讲解,学生对知识的掌握情况,教师并不是十分了解。实验教学本身比较复杂,需要教师花时间和精力准备,还要对学生的操作进行指导,许多教师都不愿意花心思设计科学实验。因此,学生对科学知识的掌握不太牢固,动手操作能力也很差。随着素质教育的深化,学校开始意识到实验在科学课程教学中的重要性,会开展一些实验活动,但实验教学的有效性仍然较差。如学生在实验课上不遵守课堂纪律、学生之间的配合度较差、实验设计不合理、学生的操作不规范等,都是实验教学中存在的问题。
2.原因分析
造成小学科学实验教学有效性较差的原因是多方面的,总体来看,可将这些原因分为2大类。首先,教师方面,由于教师对实验课程的重视程度不够,导致其不会认真准备实验,很容易忽略细节问题。学生自己操作实验前,教师没有亲自操作实验,而是根据以往的经验总结实验现象和结果。有的教师甚至在学生还不明确实验目的、用具、步骤的情况下,就让学生操作实验,学生在整个实验过程中表现得十分盲目。其次,学生方面,不少学生一提到实验课,注意力都集中在实验器材上,根本没有认真听教师讲授实验的内容,所以哪一步应该做什么,学生并不明确。学生合作意识的缺失,也是导致科学实验教学有效性降低的原因。学生在实验过程中只顾自己操作,不与其他学生配合,必然会影响实验的顺利进行。还有的学生不愿自己动手,只看其他学生操作,其学习效率自然不高。
二、提高小学科学实验教学有效性的策略
1.培养学生对实验的兴趣
兴趣是学习的基础,要提高小学科学实验教学的有效性,教师首先要注意培养学生对科学实验的兴趣,提高学生参与的积极性,这样才能够发挥学生的主观能动性,达到更好的教学效果。通过创设情境,将学生对科学现象的探究兴趣激发出来,是有效地开展实验教学活动的重要途径。例如,在“种子发芽实验”的教学中,教师可利用多媒体创设情境。视频中重点以动画的形式向学生展示绿豆发芽的过程,由于学生平时吃到的绿豆芽都是已经发好的,所以学生们几乎不知道绿豆芽是怎样发出来的。视频以动态的形式展示绿豆芽的生长过程,会将学生的好奇心激发出来,使学生自己想要发出绿豆芽。然后,教师问学生:“想不想自己做出绿豆芽,让妈妈给我们做一道美味的豆芽菜呢?”在激发出学生的实验欲望后,再让学生进行实际操作,学生的操作积极性会进一步提高,完成实验的过程也会更加认真。
2.强化学生对实验目的性的认识
每一个科学实验都应该有其目的,在开始实验前,教师应让学生明确实验目的,然后引导学生结合实验目的分析实验步骤,了解实验中每一步的目的,这样才能提高实验的针对性,使学生在实验过程中取得真正的进步。只有让学生明白为什么要做这个实验,学生才会知道应该怎样做这个实验,学生的思维能力和动手能力都能够在过程中得到锻炼。例如,“种子发芽实验(一)”的教学中,教学目的应该是让学生自己经历设计种子发芽实验的过程,使学生学会用对比实验的方法观察、记录影响种子发芽的条件,然后对实验进行设计,制订实验计划的步骤和内容,并完成实验。在明确这些实验目的后,学生就需要思考绿豆种子需要哪些条件才能发芽,改变其中的一个条件,又会有什么结果呢?该怎样改变条件呢?在学生能自己提出这些问题,并思考出这些问题的答案后,学生才能对实验进行有效设计,按照自己的设计思路和步骤验证实验。
3.适当进行补充延伸 引导学生拓展实验
小学科学实验中的有些实验无法在课堂上完成,需要几天甚至更长的时间,如果学生只利用课堂上的时间做实验,就无法保证实验的完整性,会影响到学生对实验结果的判断。所以,在实际的教学中,教师需要适当地对实验进行补充延伸,引导学生进行拓展实验,使学生能够更加牢固地掌握与实验有关的知识。例如,在“蚕的生命周期”的教学中,由于蚕要经历卵、虫、蛹、成虫的4个形态完全不同的发育阶段,所以对蚕的生命周期进行观察就需要较长的时间。教师不可能利用课堂的时间让学生对蚕的生长过程进行观察和记录,所以需要学生将课堂以外的时间利用起来,在家里完成这个实验。学生可整理出一张记录表,将蚕每个生长阶段的情况记录下来。如当其还是一个卵的时候呈椭圆形、紫黑色,不会动,也不需要吃食物;而在蚕长出来以后,呈圆筒形,有环节,颜色为青白色,会爬行,需要吃桑叶维持生命,经过35天的生长变成蛹等。只有让学生亲自完成整个实验,才能使学生对实验有全面的理解和掌握,从而提高实验教学的有效性。
4.通过小组合作进行实验探究
小学科学实验教学的目的之一是要培养学生的探究精神、团队协作精神,让学生在探究科学现象的过程中学习到科学知识,培养学生的科学精神和探究能力。所以,对于一些稍微复杂的实验,教师可让学生以小组合作学习的方式进行。例如,在“磁力大小会变化吗”的教学中,教师可将学生分组,让每个小组的学生自己探究一块环形磁铁的磁力有多大。有的学生负责实验操作,在环形磁铁上增加回形针的数量,或者增加环形磁铁的数量;有的学生负责记录实验现象,即每增加一个回形针或者环形磁铁,会有怎样的变化;有的学生则负责对实验数据进行分析,总结出实验结果。通过全组成员的共同协作,才能使每一个操作步骤顺利地进行。如果在实验过程中遇到问题,学生之间可相互讨论,对问题进行探究,共同解决问题,从而增强学生的团队协作力,提高学生的探究能力。
三、结语
在小学科学实验教学不断创新的过程中,教师需要培养学生对实验的兴趣,强化学生对实验目的性的认识,适当进行补充延伸,引导学生拓展实验,并通过小组合作的方式进行各种实验的探究,以提高小学科学实验教学的有效性,以及促进学生科学综合能力的全面提升,从而达到更好的科学教学效果。