小学科学实验教学摭谈
摘要
关键词
小学科学课 实验探究 设计原则 策略
正文
小学科学是义务教育小学阶段的一门以实验为基础的学科,也是学生启蒙教育的重要学科。上好科学课有利于激发学生爱科学、学科学的兴趣,有利于培养他们的观察能力、动手动脑能力。《科学课程标准》指出:“科学学习要以探究为中心。探究既是科学学习的目的,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。”要让学生学好科学、懂得科学,科学实验活动则是探究活动中最常用的一种方式,教师必须精心设计教学,认真组织学生进行实验,在实验中充分发挥学生的主体作用,让学生积极主动参与到观察、实验等学习活动中去,亲自感知实验所产生的各种现象和变化,提高自行获取知识的能力。
一、小学科学实验设计原则
1、 实验设计要符合科学科特点
一切自然科学都来自实践,都是从科学实验和生产实践中总结发展起来的,小学自然科学也不例外。教师在教学时,要让学生充分感受到大自然的丰富多彩,培养学生探求自然科学知识,兴趣、爱好,增强学生学科学、用科学的能力。
认识自然始于观察自然,让学生用观察的方法认识自然。如“四季星空”的教学,由于教学内容分散、抽象,学生很难形成对四季星空的整体认识。教师在实验设计时,要科学地安排学生观察四季星空,保证观察的持续、完整。指导学生用正确的方法观察,写出观察日记,积累有关四季星空的感性认识和材料。并引导学生归纳总结出:不同季节星座交替出现,北极星始终停留在原位置不动,周围的星座绕着它逆时针转圈,且一年转一圈等有关四季星空的变化规律。让学生通过实验的方法认识自然现象,总结自然规律,使感性认识上升到理性认识。为培养学生科学世界观创造条件,增加学生探索宇宙奥秘的兴趣爱好。
2、实验设计要符合学生的认知规律
教学活动是教师教、学生学的双边活动,学生是学习的主体。教师在实验设计时要充分考虑学生的主体地位,让学生在学习过程中能够通过自己的观察、思考、实验得出结论,达到认识周围自然现象的目的。低年级学生年龄小,注意力不易集中,感知世界往往从兴趣出发,抓不住事物主要特征等特点。设计实验时要采取多种方式,调动他们的各种感官有意识地直接观察事物。他们对神秘的自然界充满了好奇,对探索自然奥秘充满了自信。这时教师设计实验,主要是以一种引路的方式让学生多动手,多动脑,自己动手实验获得结论,并自己设计实验验证结论。设计“水的浮力”的教学实验,就可以通过学生自己动手将各种不同类型的实验材料放入水中观察现象,并动手将浮在水面的物体用手向下压,产生水有向上的浮力的直观感受,从而得出结论。然后让学生自己设计实验证明下沉物体也受到水的浮力的作用。并启发学生思考如何利用水的浮力,使不平衡的杠杆达到平衡。这种设计可满足学生强烈的求知欲,达到事半功倍的效果。
二、上好小学科学实验课策略
1、培养学生观察能力,激发学生学习兴趣
小学阶段的学生,对我们身边的好些事物都存有好奇心,学生对周围世界的好奇心又正是科学课学习兴趣的先导。我们身边的一切对于小学阶段的学生来说都有一种神秘感,科学课本身就蕴涵着一种内在的吸引力,对小学生来说,许多秘密往往能引得他们刨根问底,总想问个“为什么”,恰恰科学课就是解决他们这些“为什么”的“金钥匙”。
教师要结合教材,让学生明确了解实验前的观察任务,才能在实验过程中取得良好效果。提醒学生动用一切感觉器官去全面观察和感知。运用眼、耳、口、鼻、手等感觉器官去观察和感知实验过程中形态、特征和声、光、色、味、温度等变化情况,时刻提醒学生注意观察和感知每一个微小的地方,每一个细小的变化。以《观察植物的种子》为例,课前要收集各种植物的种子,仔细观察它们的外形有什么不同,不同的植物种子,它们的形状、大小、颜色各有什么不同。为什么,他们会有这样的差异?让学生通过观察,进一步直观的感知所学内容,激发学生对科学的兴趣。
2、引导学生参与实践活动,体验实验带来的乐趣
小学科学课以科学活动为载体,传统的教育由于受教学条件、教学模式的影响,教师讲授的多,学生自行实践的少。老师在上科学课的过程中枯燥无味的一些知识,往往让学生听得昏昏欲睡,对科学课没有多少激情。现行的科学教材是以科学活动为途径,让学生积极参与活动探究。学生通过自己提出问题,制订简单的实验计划,在老师的指导下进行实验操作,来感受科学知识和参与科学研究带给他们的快乐。为了让孩子喜欢科学和乐于探究,实验教师既要充分利用实验室的器材,又要充分发挥农村在小学科学教学方面的优势。他们不但学到了书本的知识,而且联系到了生活的实际,这样就更喜爱科学研究,情感也得到了熏陶。
如在《观察蚯蚓的身体》、《水在什么温度时结冰》、《声音是怎样产生的》、《点亮小灯泡》、《种子发芽的实验》、《设计制作一个保温杯》、《做一个钟摆》等这些具有小制作、小实验性质的实验课时就应该给学生充分的时间进行实验,在无危险时,尽情地参与实践活动,学玩结合,取得事半功倍的效果。
当然,在做实验前,必须先让学生明确实验的目的。让学生带着问题去进行实践,从而获得科学知识。如在教《点亮我的小灯泡》一课时,教师一开始简单介绍了电池、电线、灯泡后,先不讲明怎样做才会让小灯泡发光,而是提出疑问“:谁能让小灯泡发光。”在学生认识仪器的基础上充分调动学生敢于思考,利用现成的仪器去实践,并在愉快和谐的气氛中争着去比一比谁最快让小灯泡发光,既激起学生的兴趣,又培养了学生的实践能力和创新精神。
3、引导学生进行实验,培养学生的探究能力
如果说小学科学课以科学活动为载体,那么小学科学就是以探究为核心。教师在实验中应鼓励、引导学生大胆探究。如在上《马铃薯在水中是沉还是浮》这一课,在桌子上放着两盆液体,出示两个马铃薯,分别放到盆子里。马铃薯在一盆液体里沉,另一盆液体里浮。交换马铃薯,再分别放入盆中,在刚才沉的盆子里,马铃薯还是沉,浮的还是浮。把两个马铃薯放入其中一个盆中,都浮起来了,放入另外一个盆中,马铃薯都沉下去了。这时候有学生会发出疑问,有的就说:“哦,浮的一盆水是盐水!”听一个学生这样说,好多学生都跟着认为是盐水。这时,老师需要反问:“你能确定浮的一盆水肯定是盐水吗?”这个提问引起了学生的思考,有一些学生就说不敢确定。老师又说,如果不能确定这盆水是不是盐水,那么我们怎么办?有的学生说:我们取些水烧干,接着学生动手实验,按照教材的方法烧盐水,结果真的烧出了白色的粉末,学生都认为这就是盐!证明了使马铃薯浮起来的液体就是盐水。教师在此基础上再提出问题,马铃薯在盐水中一定会浮吗?让学生自己调试一杯盐水,注意一点一点的放盐,通过再次实验,进一步加深了学生的印象,使马铃薯上浮的盐水是浓盐水。同时再次进行拓展训练,马铃薯只有在浓盐水里会上浮吗?引导学生进行其他实验的探究,得出结论。如:浓糖水、酱油、浓味精水等等都能使马铃薯浮起来。通过对学生探究能力的培养,更体现了科学的魅力,调动了学生对科学的浓厚兴趣。
4、合理运用电教媒体,拓展实验探究空间
小学科学课中,大部分是实验探究课,可以通过师生的自主探究开展活动,得出结论。但也有一些学科有一定的抽象性,在此适当运用媒体教学,能更好的起到化抽象为直观地作用。如《花、果实、种子的受精》、《昼夜交替现象》、《月相的观察》中,教师在教学的基础上很难进行实验,我们可以借助多种媒体等手段,能把静态、枯燥的材料融入到思维空间,产生极其活跃的动态画面,使其内容更充实,形象更生动,给学生一种耳目一新的感觉,激发学生的学习兴趣,使他们产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机。
总之,小学科学实验探究教学是知识、能力、情感、的培养和积累,需要教师在实践中不断反思、不断探索。新课改下教师要既做教书匠,又要做思想者,且行且思,且思且改,充分挖掘科学教师这一职业的有效性,在发展学生中发展自己,实现自身的价值。
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