以《空气占据空间吗》为例谈科学课的教学
2019-04-08窦建陇
窦建陇
科学实验作为探究方法,穿插运用到科学教学中有着特别重要的意义。它能充分激发学生学习科学的兴趣,培养学生的实践操作技能,帮助学生学会了解物质发展变化规律的探究方法,提高学生运用所学的科学知识,采取科学的思维方法去解决生活中的现实问题,提高学生的实践操作技能和实践创新技巧,使学生能够准确掌握所要科学文化知识和技能,全面提高学生的科学素质和综合素养,进而促进學生能够全面进步。
小学科学中内蕴含着各种科学实验,很多科学知识都是通过科学实验探究教学来获取科学知识。通过实验教学,使学生通过观察、了解、感知科学现象,体验实验过程,总结实验规律,从而认识和了解事物的发展变化。通过教学实践,笔者深深地体会到科学实验在科学学习过程中起着非常重要的作用。一是科学实验可以灵活调动学生学习科学的热情。二是在科学实验探究过程中,促进学生实践操作技能水平的大幅提升,帮助学生学会了解物质发展变化规律的探究方法。三是通过科学实验教学活动提高学生善于运用科学知识和科学方法来解决生活中的实际问题的意识,帮助学生学会了解物质发展变化规律的探究方法,采取科学的思维方法去解决生活中的现实问题,提高学生的综合实践技能和实践创新技巧。四是通过科学实验探究与思考使学生能够准确掌握科学文化知识和实验探究过程,从而有效提升学生的科学素质和综合素养。
小学科学实验的设计要符合儿童好奇、好动、玩中学的天性,激发他们主动探索的主动性,从而更加热爱科学实验。这样,在教师的引导下,使学生掌握课程标准所要求的科学知识。本文以《空气占据空间吗》一节的教学谈谈在科学实验中学科学。
一、教学及教材分析
新版科学教材编排了“水和空气”章节。该课程学习之前,根据教材顺序学生已经学习过《比较水的多少》课程,基本具备了体积概念基础知识,体积的单位可用“毫升(ml)”来表示。通过《我们周围的空气》这一课,让学生知道空气是真实的,介绍空气的性质:没有颜色和气味,透明并且还摸不到,比水轻而且也容易流动等内容。学生上过该课程后,自然会形成对课程内容基本的感性认识,初步学会利用水的性质进行比较的技能。本课程所学习的知识有利于学生了解到空气与其他物质具有相同的物理性质,会占据一定的物理空间,这些空间受环境影响产生变化,相比之下水占据空间则不受环境的影响而发生变化。要摸清楚其中的影响机理,可以通过对比观察的方法,或者采取实验的方法进行探究。该课程探究的主要是比较水和空气活动情况,并将探究的重点放在比较相同特征的抽象方面。
该课程将教学重点是让学生通过实验来认识空气如何占据空间,并且所占空间并不固定。该课程教学难点集中在空气占据空间并不是固定的,需要给学生进行解释。
二、科学地处理教材
新版教材的创新之处是将水和空气作为同一个单元的内容,而且将其中的第5至7课内容编排有利于学生探究空气相关问题,其特点是将空气和水进行观察和比较,充实了课程内容。教材特点在于通过设计有关水和空气的实验进行观察和思考,体现了教材编者精彩的构思。当然,这里也有设计实验活动偏多的情况,如设计空气是否占据空间,空气和水所占据空间是否固定等四个实验时,可以利用空气把水排出一部分,注意纸会不会有变化;采用注射器来观察和分析研究水和空气占据空间是否固定,看看哪些是利用压缩空气的原理对我们人类有意义的。我们就要把这些内容融入科学课堂教学当中,从而形成有机的整体,增加教学的应用实验,完成教学目标。
三、将生活中的事例融入实验中
(一)选用乌鸦喝水人们所熟悉的故事,来设计实验操作内容:丢石头于瓶中,可以看到水上升,换作向瓶中加空气,水不能上升的情况,来说明其中的道理。
(二)选择合适的材料,其目标就是让学生看看能否让直立的瓶子中的水上升并溢出来?
(三)结合生活,人们喝盒装饮料时,通常都是如何完成该动作的?人们会选择什么样的材料?
(四)对学生实行合理分组进行实验,引导学生注意观察实验时产生的现象,鼓励学生积极地思考:橡皮泥往往用来做什么?橡皮泥没有完全塞紧瓶口那么水是否也可以上升?是啥因素造成水面会上升的现象?假如不给它吹入空气那么水面还会不会上升呢?要让瓶中的水继续上升,需要采取什么方法?
(五)注意分组实验后要及时进行汇总与讨论。讨论的侧重点要放在所做实验过程中出现的具体现象的变化上。
四、设计一个演示实验,来验证杯中的纸巾是否会湿
(一)由教师面对学生进行演示,具体操作过程:首先把纸巾紧贴在杯底放置使其不能掉下来,然后将杯子口朝下慢慢倒扣入水中,与此同时提出假设:如杯子口扣到水的底部时,杯中底部的纸巾能够被水浸湿呢,并阐述其理由?
(二)分小组实验,教师要及时指导学生实验操作的规范程度:比如杯子在倒扣入水中的过程中必须保持竖直状态,纸巾一定要放到杯子的最底部,不能掉下来。
(三)学生做实验,注意记录实验时产生的结果,对产生的结果进行思考。探讨实验过程所发生的现象:杯底部的纸巾湿了吗?水不能进入杯子里面的理由。实验现象的分析与思考:对上述两个实验结果,都说明了什么原理?空气有哪些性质?等等。
五、结语
空气占据空间的教学设计,主要通过实验将抽象的问题通过实验直观地展示,它有利于培养兴趣,活跃思维,激发其探究欲望,可以收获预设的课堂教学效果。
【作者单位:沧州市教育局石油分局华北油田十五处学校 河北】