井婷婷
摘 要:根據(jù)《哈佛大學教育學院思維訓練課——讓學生學會思考的20個方法》中強調(diào)的以學生為中心的教學,使教師從知識的傳輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生思維能力的培養(yǎng)者,不再僅僅以課程教學和教學內(nèi)容的完成情況來評判教學的成功與否,而是重視學生參與、思考、質(zhì)疑、探究問題的能力,并最終培養(yǎng)學生的理解能力。小學科學實驗就是培養(yǎng)學生參與、思考、質(zhì)疑、探究的能力,可以說是相得益彰。小學科學是以實驗為基礎(chǔ)的學科,在精心設(shè)計實驗的條件下,讓學生通過親自參與實驗中獲得知識是提高小學科學教學的關(guān)鍵所在。教學實踐證明,實驗設(shè)計的成功直接關(guān)系到教學的好壞,就此闡述一下看法。
關(guān)鍵詞:實驗設(shè)計法;小學科學;特點
一、實驗設(shè)計要符合科學學科特點
一切自然科學都是來自于實踐中的,都是在生產(chǎn)實踐和科學實驗中總結(jié)發(fā)展而來的,小學科學學科也是這樣的。教師在教學中,要讓學生感受到自然科學的精彩,培養(yǎng)學生對科學知識的求知欲望、愛好,增強學生學習科學、運用科學的能力。
對科學的認識是從觀察開始的,讓學生從觀察中認識自然。如科教版小學科學五年級上冊第二單元第六課《光與熱》中,在對光和熱的關(guān)系中學生可以分組實驗,對光的強弱與溫度的高低的相關(guān)數(shù)的記錄,通過多面鏡子和一面鏡子照射探究光與熱的關(guān)系。并且教師要加以引導(dǎo)學生歸納總結(jié):認識許多光源在發(fā)光的時候也在發(fā)熱,太陽是地球上最大的光源和熱源。
二、做好充分的準備
一個完美的科學實驗活動,必須是學生自己發(fā)現(xiàn)研究的對象,提出問題,進行假設(shè),擬定實驗計劃,收集相關(guān)資料,進行實驗,分析結(jié)果并進行匯報、交流的過程。在科學課中,教師都希望學生能夠完成這樣的科學探究活動。但是,真正做到這一步,需要一個能力形成的過程準備,不打無準備之戰(zhàn)。如果光有探究的激情,而缺乏探究的方案,毫無計劃地去實施教學,那么,只能說這個科學課教師失去了應(yīng)有的指導(dǎo)作用。所以有具體的方案和準備是非常關(guān)鍵的。
三、實驗的設(shè)計要符合學生的認知規(guī)律
教學活動是教師和學生學習的雙邊活動的過程,學生是學習的主體。教師在設(shè)計時要充分考慮學生的主體地位,讓學生在學習的過程中能夠通過自己的觀察、思考、實驗得出相關(guān)的結(jié)論來達到對周圍自然現(xiàn)象認識的目的。對于低年級、年齡小的學生,要掌握他們的年齡階段特征,注意力不集中,認識世界往往是從興趣出發(fā),把握不了事物的主要特征和特點設(shè)計實驗時要用多種方法,調(diào)動他們的各種感官來有目的性地認識觀察事物。
如,科教版小學科學三年級上冊中《一片完整的葉》,教師可通過提供大量的可供學生觀察的有代表性的實驗材料——植物的葉,讓學生在觀察、比較的基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)出:植物的葉的顏色和形狀的差別之分。常見的松樹、桃樹、柳樹的葉,楊樹、荷葉等葉子,它們可以進行光合作用。學生可以通過觀察直接獲得知識,而中高年級學生已初步具備了觀察事物的能力,且自己動手做一些實驗。他們對神秘的自然界充滿了好奇,對探索科學奧秘充滿了自信。教師設(shè)計實驗,主要是以一種引導(dǎo)的方式讓學生多動手、多動腦,自己動手實驗獲得結(jié)論,并自己設(shè)計實驗驗證結(jié)論。在磁鐵的特性了解中,我們可以采用:以小組為單位,在記錄紙(我們知道的磁鐵)上畫出或者寫出對磁鐵的了解。再想想怎樣把小組知道的有關(guān)磁鐵的事情介紹給全班小朋友。一會兒,我們開個小小交流會,比一比哪個小組知道得多,介紹得好。在我們先預(yù)測一下物體會不會被磁鐵吸引之后,再做實驗進行檢驗。(預(yù)測時說說理由或根據(jù))
在進行實驗的過程中要做詳細記錄。(投影出現(xiàn)記錄表)檢測后把被測試物體按“能被磁鐵吸引的物體”和“不能被磁鐵吸引的物體”分類填寫好,然后小組討論記錄下兩類物體在材料上的各自特點。并且教師要啟發(fā)學生對磁鐵的特性做出論述,什么材質(zhì)的物體才能被磁鐵吸住。這種設(shè)計可滿足學生強烈的求知欲,達到事半功倍的效果,從而提高學生的參與積極性,得到更為深刻的認知。
四、設(shè)計的實驗要符合客觀條件
新課程課改教學大綱明確指出:科學課應(yīng)該要切實聯(lián)系當?shù)刈匀粭l件。如果設(shè)計的實驗不符合當?shù)乜陀^條件,那么實驗本身就很影響學生的參與性和興趣。這對于教學的開展是非常不利的。在設(shè)計實驗的過程中應(yīng)該充分利用當?shù)刈匀粌?yōu)勢,結(jié)合當?shù)刈匀磺闆r,以貼近學生生活為內(nèi)容的實驗素材進行實驗活動開展。
在此過程中,對教師的要求是較高的,一方面需要教師對課程的內(nèi)容、教材的內(nèi)容有清晰的把握與認識,另一方面需要教師聯(lián)系實際,選擇合適的范例,從符合學生認知能力的角度設(shè)計實驗。
總之,完善實驗的設(shè)計,有利于培養(yǎng)我們學生更好的思考、探究、實踐的能力,促進小學科學教學水平的提高。關(guān)于模擬實驗設(shè)計法的運用還有更多筆者沒有涉及的方面,希望更多的教育工作者補充、分享。
參考文獻:
[1]張明軍.物理虛擬軟件在物理教學應(yīng)用中的弊端[J].新課程(上),2014(6).
[2]張冰.化學實驗虛擬軟件在農(nóng)村初中應(yīng)用中的體會[J].新課程學習(中),2013(11).
[3]吳向東.IRIS虛擬科學探究實驗室的設(shè)計與應(yīng)用[J].中國電化教育,2012(4).
編輯 魯翠紅