推进实验教学的着力点
2021-01-09赵宗敏
赵宗敏
摘要推进实验教学,要以实验为基础,通过实验对现象进行观察、收集信息、分析数据。教师要鼓励学生自主进行实验验证,学生对数据的分析处理,可以提升他们对数据的敏感度,建立他们的数据意识,同时养成实事求是的品质。严谨的思维习惯的养成,可使学生受益终身。
关键词 实验教学 着力点 实验拓展
中图分类号:G424文献标识码:ADOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2021.24.028
Key Points of Promoting Experimental Teaching
ZHAO Zongmin
(Chongqing Qijiang District Academy of Educational Sciences, Chongqing 401020)
Abstract: To promote experimental teaching, we should observe phenomena, collect information and analyze data based on experiments. Teachers should encourage students to conduct experimental verification independent? ly. Students’ analysis and processing of data can improve their sensitivity to data, establish their data aware? ness, and develop the quality of seeking truth from facts. The cultivation of rigorous thinking habits can benefit students for life.
Keywords: experimental teaching; key points; experimental expansion
科學教学相对于其他学科教学的不同点主要就在于要以实验为基础,通过实验对现象进行观察、收集信息、分析数据等,有的甚至会颠覆前认知而改进实验,反复实验,逐渐建立科学认知。
实验激趣
由于小学生年龄小,自控力、专注力、理解力都较弱,持续有效地激发兴趣是教师首要考虑的问题,建立在兴趣基础上的科学学习,能有效刺激学生的大脑皮层。科学课的知识大多源于生活,教师不必做一个“讲解者”,而应该做个“引导者”,引导小学生成为一个个“小发现家”。只有学生成为学习活动的主体,才是学习的起始。
在执教《昼夜是怎样形成的》一课时,笔者先以故事分享的形式让学生认识法国物理学家莱昂·傅科,又着重分享他的傅科摆,并且用多媒体动画演示了傅科摆,让学生直观地了解这一种奇特现象。熟悉了傅科摆以后,教师再因势利导组织学生利用器材进行“昼夜交替”的模拟实验,展开讨论,让学生发现生活中地球自转引起的各种自然现象。就这样,学生成了带着真实情境问题的“发现家”,开启了对“昼夜究竟是怎样交替”的科学思考。
实验猜想
好奇心是孩子的天性,未知事物的神秘性是令人着迷之所在。教师要合理利用学生的这一心理,授课时作好铺垫,在适当的时候抛出疑问,激励学生去作猜想。学生猜想时,大脑建立事物之间的关联,有助于思维的发展。对于猜想环节的设计,要难度适宜、环环相扣,考虑学生的理解力,使他们在猜想中获得成就感。
例如,为什么有的丝瓜花不结丝瓜?水杯盖里面的小水珠是怎样形成的?在教学中,教师要充分利用这些现有资源,引导学生积极猜想,让他们的思维在猜想与交流中进行碰撞,共同解决问题。在执教《光与影》时,笔者巧妙地设计了一个趣味化的“踩影子”游戏。在灯光的照射下,请两个学生在指定的区域进行游戏,其余学生当裁判,谁的影子先被对方踩到,谁就被淘汰出局,游戏结束。几组游戏后,有的学生从中似乎看出了些端倪,有的似乎找到了取胜的秘诀,都纷纷地举起小手想要说点什么。此刻,设计游戏的目的达到了,笔者顺势引导学生思考:地面上的影子是怎样形成的?要想在游戏中取得胜利,你有什么好的建议?此时,学生不但能主动说出自己的猜想,还激发出了探究知识的愿望。
实验交流
小学生难以形成持续的专注力,所以笔者在教学中常采用小组合作法,一方面给学生交流的机会,另一方面可以把他们的注意力引导到学习中去。通过小组讨论,加深学生对知识的认知,也为学生插上想象的翅膀,让他们充分讨论。交流结束后,每组选取代表对讨论情况做总结,让学生养成准确表达以及有条理呈现结果的习惯。这既是对学生思维能力的锻炼,也是发展学生的科学素养。
如在组织学生学习《解开生物体结构的秘密》一课时,教师把学生分成不同小组,使用显微镜观察洋葱片,观察后在组内互相探讨、进行观察总结。在这个过程中,学生在不同角度下相互交流,在不同认知下相互沟通,既学习了知识,也更加熟知了显微镜的使用方法。更加重要的是,他们把自己的想法和观察相结合。虽然有的组表达得不够完美,但想法值得鼓励,这也充分利用显微镜“放大”了学生的思维。
实验思辨
教师要鼓励学生自主进行实验验证,允许他们在其中自由探索,还要允许他们失败。教师把失败的实验当作珍贵的课堂生成,对其中的数据进行分析,找出失败的原因,然后总结归纳,组织学生再次投入实验。学生对数据的分析处理,可以提升他们对数据的敏感度,建立他们的数据意识,同时养成实事求是的品质。学生进行自主探究的实验,即使失败了,也是寻找真相的必经之路,是科学思维发展的沃土,有时候甚至比实验成功的意义更大。
如执教《制作电磁铁》一课时,教师可以让学生自主发现不同的结构体做成电磁铁后,磁场的分布是怎样的。教师只提供电线、空心钢管、指南针等材料,启发学生自己制作电磁铁。经过摸索,学生用电线缠绕后的空心钢管做成了电磁铁,随后用指南针观察磁场分布,感受到实验成功的成就感。然后,教师再提供实心铁棒,让学生对比分析,判定不同的磁场状况。因为这不同的磁场强弱是学生真切感受体验到的,所以他们对于磁场分布的观察十分投入,很好地建立了对电磁铁的性能的科学认知。
实验拓展
指向应用的知识更有价值。虽然小学生可应用的科学知识有限,但通过有限的应用可以加深对知识的理解。了解知识的来源,理解知识的本质,体验知识的用途,这是科学探究的意义所在。理论在实际应用中才能绽放最美的芳华,才能养成小学生理论和实际结合的习惯,才不会有“纸上谈兵”的情况出现。严谨的思维习惯的养成,可使学生受益终身。
如在执教《科学自己做,我也能成功》这一课时,笔者让学生自选器材进行实验探究,重演“阿基米德的故事”。学生从中体会到了科学实验可以帮助人们破解本以为看不到的事物的真相,科学实验可以帮助人们不断获得新的认知。这一实验拓展,训练了学生根据问题选取合适的研究方法并制订周密、可行的研究计划的能力,让学生从阿基米德鉴别真假王冠的故事中获得启示并制订用水测量物体体积的研究计划。这也使学生在应用拓展中丰富了科学认知,发展了思维水平。
●课程标准解读
评价要着眼学生发展
评价对学生的学习具有导向作用,教师的评价理念和评价手段会对学生学习科学产生不可低估的影响,科学教师要竖立正确的评价观念,学习先进的评价技术,为促进学生的发展而采取合适的评价手段。
评价应该致力于促进全体学生的学习,充分考虑学生在學习风格、性别、年龄、民族、背景以及社会环境方面的差异。评价主体的多元化、评价内容的全面化、评价方法的多样化、评价时机的全程化是科学课程教学评价所提倡的要求。
课堂教学评价属于过程性评价的一种。教师应该时刻关注学生在课堂上的表现,以给予鼓励性评价为主。过程性评价的另一个方面是教师可以根据对学生行为的观察进行叙事性记录。这些记录可以附在学生记录的后面,更好地呈现学生的一般或特殊表现。同时,教师还可以通过学生制作的作品、刊物、写作、概念图、科学绘画等对学生进行表现性评价。
终结性评价一般是指最终的评价。特别是在考试评价中,教师要把握好命题的方向性,把握好试题的内容,避免出现死记硬背的题目。要注重评价学生对科学概念的理解和应用,尽量将其融合在分析和解决实际问题的情境中。对语言和表达能力的发展,可通过课堂教学中的讨论、交流、记录和展示等多个环节对学生的语言和表达能力的发展状况进行观察、记录和分析。对探究能力的评价,可结合学生的科学学习过程,对比学生学习前后探究能力的变化,依据内容标准考查学生各方面探究能力的发展。
不管是过程性评测还是终结性评价,都必须对评价结果进行及时分析和反馈,要关注学生的自身发展和进步,并以此增进学生学习科学的自信心和兴趣,培养学生的元认知。
(内容来源:义务教育小学科学课程标准解读/刘恩山主编;义务教育小学科学课程标准修订组编写.——北京:高等教育出版社,2017.12,有删减。)