楊秀林+張國全
實(shí)驗(yàn)是小學(xué)科學(xué)課程中學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ),它在科學(xué)教學(xué)中具有不可替代的作用。而在實(shí)際教學(xué)中,課本上提供的實(shí)驗(yàn)或探究活動(dòng)并不能很好的結(jié)合實(shí)際環(huán)境;或者實(shí)驗(yàn)材料不是很符合實(shí)際,給學(xué)生操作、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成一定的影響;再者有些材料只用一次,造成資源浪費(fèi)等問題。筆者適時(shí)、適地、適宜地對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了針對性的設(shè)計(jì)和改進(jìn),即從化偶然為必然、化復(fù)雜為簡單、化抽象為直觀、化隱性為顯性、化分散為集中等方面對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或裝置進(jìn)行了改進(jìn),取得了較好的教學(xué)效果。
1 自制教具,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
磁鐵對學(xué)生來說并不陌生,它是學(xué)生課余的一種玩具,學(xué)生對磁鐵也有了一定的認(rèn)識(shí)。為了激發(fā)學(xué)生的探究欲望,在鄂教版《磁鐵玩具》一課的開始,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)“魔棒尋寶”的游戲。把一根條形磁鐵用彩紙包裝好,做成一個(gè)“魔棒”,再把鐵釘、鐵屑、曲別針、銅絲、鋁片、塑料棒、碎布等放入平盤里,然后在上面蓋上一層薄沙。讓學(xué)生用“魔棒”找出寶貝,看看“魔棒”能找出哪些寶貝?“魔棒”有什么特性?學(xué)生發(fā)現(xiàn),魔棒可以吸鐵。這種會(huì)吸鐵的魔棒到底長什么樣?讓學(xué)生打開包裝看看,學(xué)生恍然大悟,原來是磁鐵。學(xué)生通過游戲,獲得了對磁鐵的直觀體驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí),也體會(huì)到了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣,為以后的探究活動(dòng)打下了良好的基礎(chǔ)。
2 改進(jìn)實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
教材中有些實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)本身存在局限,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和效果不明顯。如鄂教版《美麗的彩虹》一課中有一個(gè)實(shí)驗(yàn)是借助三棱鏡分解陽光,從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)彩虹形成的原因。但實(shí)驗(yàn)室里的三棱鏡比較小,產(chǎn)生的七色光帶比較短,現(xiàn)象不明顯,而且學(xué)生沒有經(jīng)歷陽光通過水后被分解成七色光,不能很好地體會(huì)水在彩虹形成過程中的作用。筆者用鏡子和水槽代替了三棱鏡分解陽光。先將一面鏡子斜放入水槽中,使它將陽光反射到對面的墻上(陰天時(shí)可以用手電筒代替),看到的是白色光,然后把水槽中倒?jié)M水,學(xué)生親眼看到反射的白色光變成了七色光,而且看到了更大更清晰的色帶,也親眼見證了陽光在鏡子和水的共同作用下變成彩色光帶的奇妙過程。有的同學(xué)還發(fā)現(xiàn)了白色光變成七色光后位置改變了,這也為學(xué)生理解折射現(xiàn)象奠定了基礎(chǔ)。
3 改進(jìn)實(shí)驗(yàn),減少主客觀因素和操作造成的失誤
在鄂教版《水是怎么變熱的》一課有以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。①將火柴棍用蠟粘在鋁片上,從鋁片的一角或中心加熱,觀察火柴棍倒下的順序。但如果火柴棍粘不緊或是粘火柴的蠟滴大小不一,火柴棍可能就不會(huì)依次掉落,實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)出現(xiàn)失誤。②比較不同的材料傳熱的難易程度。書上設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是把不同的材料放進(jìn)倒有熱水的燒杯里,用手握住材料的上端,感覺哪個(gè)先變熱。這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,也不便于比較。為此,筆者把這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了整合:把同樣粗細(xì)的銅絲、鐵絲和鋁絲固定在鐵架臺(tái)上,一端合攏,一端分開。在分開的一端等距離穿上濕潤的毛邊紙環(huán)。用酒精燈加熱,學(xué)生觀察毛邊紙環(huán)水跡的變化。因?yàn)槊吋埈h(huán)大小、濕潤度相同,不會(huì)出現(xiàn)遠(yuǎn)處的比近處的先變干的現(xiàn)象,這樣就減少了因主客觀因素和操作造成的失誤。學(xué)生在觀察到熱的傳播方式的同時(shí),也發(fā)現(xiàn)了不同的材料傳熱的速度快慢不同。同時(shí),這個(gè)實(shí)驗(yàn)節(jié)約了材料,紙環(huán)可以重復(fù)使用,不浪費(fèi)蠟燭和火柴,并且實(shí)驗(yàn)清潔無污染。
4 循環(huán)使用實(shí)驗(yàn)材料,減少浪費(fèi)
在3年級(jí)上冊《糖到哪里去了》中使用了大量的食鹽,發(fā)生了大部分食鹽被倒掉的浪費(fèi)現(xiàn)象,全部食鹽水用蒸發(fā)分離的方法重新得到食鹽又比較耗時(shí)。4年級(jí)下冊研究《沉浮的秘密》中正好要用到濃食鹽水,故可以把食鹽水用礦泉水瓶裝好,循環(huán)使用。
金屬湯匙是生活中的常用物品,在科學(xué)課上它也可以有很多用途。若儀器室里的儀器不全,可以用它替代:①有些實(shí)驗(yàn)需要用到化學(xué)藥品,如高錳酸鉀、碳酸鈣、小蘇打等時(shí),可用小號(hào)的金屬代替藥匙,對化學(xué)藥品進(jìn)行取放,既培養(yǎng)了學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,又確保了實(shí)驗(yàn)的安全;②做曲面鏡成像實(shí)驗(yàn),可以用金屬湯匙的正反面模擬凸透鏡和凹透鏡,讓他們用金屬湯匙照照自己,從而發(fā)現(xiàn)凸面鏡成正立的像的規(guī)律;③做一些加熱實(shí)驗(yàn)時(shí),可以用金屬湯匙替代蒸發(fā)皿,讓學(xué)生觀察。
小學(xué)科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。很多科學(xué)現(xiàn)象只有通過實(shí)驗(yàn)才能得到合理的解釋,各種科學(xué)體的結(jié)構(gòu)必須通過實(shí)驗(yàn)才能觀察清楚,科學(xué)理論也是人們通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的。如果教師不精心設(shè)計(jì)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn),充分利用實(shí)驗(yàn)材料,學(xué)生實(shí)驗(yàn)的成功率就低,實(shí)驗(yàn)效果不理想,準(zhǔn)備材料又費(fèi)神費(fèi)力。因此,不僅要認(rèn)真對待每節(jié)課,而且要花心思準(zhǔn)備,研究好每個(gè)實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生探究的樂趣。