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        不斷改進(jìn)小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的實驗設(shè)計環(huán)節(jié)

        2016-12-28 17:06:33武同貞
        散文百家·下旬刊 2016年11期
        關(guān)鍵詞:實驗設(shè)計改進(jìn)小學(xué)科學(xué)

        武同貞

        摘 要:小學(xué)科學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,教學(xué)實踐證明,實驗設(shè)計的好壞直接關(guān)系到教學(xué)的成功與失敗,好的實驗設(shè)計思想有利于學(xué)生有效地掌握基礎(chǔ)知識、基本方法,培養(yǎng)學(xué)生的技能和能力,有利于義務(wù)教材內(nèi)容的完成。但在教學(xué)實踐中我們會發(fā)現(xiàn)有些實驗存在著一些不足,需教學(xué)一線的教師應(yīng)地制宜適時改進(jìn)。

        關(guān)鍵詞:改進(jìn);小學(xué)科學(xué);實驗設(shè)計

        “我看見了,但我可能忘記了;我聽到了,就可能記住了;我做過了,便真正理解了?!毙W(xué)科學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,精心設(shè)計實驗,讓學(xué)生通過親身參加實驗獲得知識是搞好小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的關(guān)鍵。因此可操作的、成功的實驗是課堂教學(xué)的基石。但隨著小學(xué)科學(xué)課程改革的推進(jìn),科學(xué)課堂教學(xué)發(fā)生巨變的今天,一些問題也隨之出現(xiàn),教學(xué)實踐證明,實驗設(shè)計的好壞直接關(guān)系到教學(xué)的成功與失敗。

        一、化先天不足為后天完善

        一切科學(xué)都來自實踐,都是從科學(xué)實驗和生產(chǎn)實踐中總結(jié)發(fā)展起來的,小學(xué)科學(xué)也不例外?,F(xiàn)如今配套的學(xué)生實驗材料包卻存在著一些先天不足,學(xué)生實驗時缺乏可操作性,那結(jié)果就是浪費教師學(xué)生的精力和寶貴的時間,更可怕的是挫傷學(xué)生的科學(xué)探究積極性。

        《熱是怎樣傳遞的》有二個活動:熱在金屬條中的傳遞;熱在金屬片中的傳遞。通過實驗讓學(xué)生感知熱是怎樣傳遞的,明白熱總是從較熱的一端傳向較冷的一端。

        課文中的實驗要求在一段鐵絲上每隔一定距離用蠟粘上一根火柴,將鐵絲固定在鐵架臺上,火柴都向下懸掛,用酒精燈給鐵絲的一段加熱。觀察哪端的火柴先掉下來?課文的要求是用蠟粘,課前我讓學(xué)生進(jìn)行嘗試,學(xué)生化了不少的時間,可一上課學(xué)生向我抱怨的卻很多都說粘不牢,成功的寥寥無幾,上來展示時顫顫抖抖的又掉落了幾根。那么簡單的實驗為什么會不成功呢?問題究竟出在什么地方?

        找問題:通過了解又自己親身實驗終于明白了是怎么回事。雖然日常生活中我們都知道蠟燭燃燒時流下的蠟會在桌上凝固。由于蠟先要熔化成液體,然后滴在鐵絲上,再往上粘火柴。但蠟的凝固時間快(指冬天,夏天正好相反),且熔化后粘性不大,所以很難粘上去,因此成功的不多。

        改進(jìn):改蠟為修自行車用的軸承油—“黃油”。明白了其中的道理后,想了一想,什么東西粘性大呢?平時自行車經(jīng)常修,只見修車師傅往軸承里抹“黃油”,有時自己也嘗試過,這“黃油”能把鋼珠粘住,對,這東西可能行!就趕忙跑到校門口修自行車的攤上要了一些交給學(xué)生去嘗試,經(jīng)過一番忙碌,教室里響起了陣陣歡呼聲。

        二、化復(fù)雜為簡單

        現(xiàn)在的時代里,我們總是奉行著加法和乘法,不斷地追求更大的利益和權(quán)力,不斷地索取。其實,人生有一種哲學(xué)叫減法:化復(fù)雜為簡單,化多為少,化粗為精。這句話說得多好??!在科學(xué)的實驗里如果我們嘗試一下哲學(xué)減法,減去空洞、減去迷茫、減去復(fù)雜、減去重復(fù)……,那又會怎樣呢?

        《空氣占據(jù)空間嗎》一課中,要求把一團(tuán)紙巾放在一個杯子的杯底,然后將杯子豎直倒扣入水中。預(yù)測一下,紙巾會被浸濕嗎?這是一個經(jīng)典的實驗,從原先的人教版《自然》到《常識》直到現(xiàn)在的《科學(xué)》一直沒變。但是在實驗時總存在著一些不完美的地方。

        找問題:該實驗存在著較大的缺陷:一是紙巾容易浸濕,影響實驗效果。二是后續(xù)實驗即水進(jìn)來把空氣趕跑的現(xiàn)象不夠直觀,三年級學(xué)生理解起來有困難。三是一堂課下來桌上堆滿了紙巾,浪費嚴(yán)重。

        改進(jìn):用大號漏斗和小塊塑料泡沫(涂上紅色)代替紙團(tuán)和杯子做實驗。實驗時,先用手按住漏斗上的小孔,再用漏斗把泡沫垂直扣入水中,泡沫球就停留在水底,表明空氣占據(jù)了漏斗的空間,水就進(jìn)不去了。然后放開按住漏斗的小孔,空氣從小孔中逃出,泡沫球就浮上來,表明水就進(jìn)來占據(jù)了原先空氣占據(jù)的空間。改進(jìn)后的實驗材料即可以重復(fù)使用,又克服了原先實驗的缺陷,還使空氣占據(jù)空間與空間水被替換的現(xiàn)象更加明顯。

        三、化抽象為形象直觀

        教育家第斯多惠有句名言:“一個壞的教師是奉送真理,一個好的教師是教人發(fā)現(xiàn)真理”。心理學(xué)家魯賓斯坦也指出:“任何思維,不論是多么抽象和多么理論的,都是從分析材料開始……”教師可以放手讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、總結(jié)法則,但在這過程中必須提供豐富具體的物質(zhì)載體,作為學(xué)生分析、綜合、比較、抽象、概括的例證。小學(xué)兒童的思維正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維的過渡中,但仍以具體形象思維為主。因此,在教學(xué)中,我們應(yīng)采取形象生動的教學(xué),提供足夠的有結(jié)構(gòu)材料,來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

        小學(xué)科學(xué)《植物怎樣生存》一課中,有一個實驗,是讓學(xué)生通過觀察認(rèn)識氣孔,但對葉的光合作用的認(rèn)識卻很簡單、抽象,大都由教師的講解來認(rèn)識的。

        找問題:用語言表達(dá)葉的光合作用顯得簡單、抽象,學(xué)生不易理解。

        改進(jìn):先取兩個1000毫升的玻璃燒杯,分別放人同樣多的水草,再在兩個燒杯里分別倒入適量同樣多的水。取兩個口徑稍小于燒杯口徑的短柄玻璃漏斗,分別倒置在兩個燒杯中,再將兩支大號口徑玻璃試管裝滿水,分別倒過來扣在兩個盛滿水的水槽中,連接好導(dǎo)管,用排水集氣法收集氧氣。一個裝置放在陽光下,另一個放在光線很暗的地方。過些時候,陽光下的水草就會不斷地冒泡,而暗處的水草卻不易冒泡,再過一段時間,你會發(fā)現(xiàn),套在陽光下水草上的試管內(nèi)的空氣比套在光線較暗的水草上的試管內(nèi)的空氣要多得多,說明植物光合作用需要陽光,在不同光照條件下的光合強度是不同的。最后蓋住試管口,把試管輕輕拿出來,將一根帶有火星的木條伸進(jìn)試管,木條就會猛烈地燃燒,發(fā)出耀眼的光芒,證明水草光合作用產(chǎn)生了氧氣。這個實驗材料容易準(zhǔn)備,操作簡單,效果明顯,是幫助學(xué)生認(rèn)識光合作用的有效手段。

        教學(xué)的實踐過程也是教學(xué)方法的探索研究過程,好的實驗設(shè)計思想有利于學(xué)生有效地掌握基礎(chǔ)知識、基本方法,培養(yǎng)學(xué)生的技能和能力,有利于義務(wù)教材內(nèi)容的完成。新教材剛剛起步,我們大家都在摸索前行,“我做過了,便真正理解了”。

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