向軍
《義務(wù)教育科學課程標準》指出,在科學學習中運用批判性思維大膽質(zhì)疑,善于從不同角度思考問題,追求創(chuàng)新。教學中,我們時常會遇到學生的提問、質(zhì)疑和困惑,學生需要解決的問題就是我們科學教師需要思考研究的問題,用科學方法和科學知識予以解決。小學科學核心素養(yǎng)指出,科學思維是從自然科學視角對物質(zhì)及其變化的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認識方式;是基于經(jīng)驗事實建構(gòu)思想、實物模型的抽象概括過程;是分析綜合、推理論證等方法的運用;是基于事實證據(jù)和科學推理對不同觀點和結(jié)論提出質(zhì)疑、批判,進而提出創(chuàng)造性見解的能力與品質(zhì)。其中科學論證的重點是:使用科學證據(jù)的意識和評估科學證據(jù)的能力,運用(之前的推理)證據(jù)對研究問題進行描述、解釋和預測的能力,以及建立證據(jù)與解釋之間關(guān)系的能力。
我和學生在探究《小蘇打和白醋的變化》(教科版科學六年級下冊第32頁)實驗中,把小蘇打倒入白醋中發(fā)生劇烈反應(yīng),用手觸摸玻璃杯外壁,感覺到稍微比原來涼一些,也就是溫度稍微下降。其中一組學生實驗時把小蘇打倒入水中,用手觸摸玻璃杯外壁,也感覺到稍微比原來涼一些。這一組學生提出疑問:我們沒有加入白醋怎么會有涼的感覺?于是,我們一起深入探究,測量下降的溫度。我們實驗了多次,發(fā)現(xiàn)小蘇打溶于水溫度確實下降了。溫度下降是吸熱現(xiàn)象,這個吸熱現(xiàn)象是小蘇打和白醋發(fā)生化學反應(yīng)時伴隨現(xiàn)象還是小蘇打這種物質(zhì)的性質(zhì)?為了解決這個疑問,我和學生一起做了下面的實驗和分析:
實驗目的:探究小蘇打和白醋發(fā)生化學反應(yīng)的伴隨現(xiàn)象。
一、實驗器材
小蘇打10克2份、白醋100毫升2份、小蘇打飽和溶液100毫升、玻璃杯4只、實驗室溫度計1只、水100毫升、玻璃片4片。
二、實驗準備
保證實驗材料在同一溫度下實驗,把實驗材料配置好,蓋上玻璃片,放在實驗桌上靜置一天。
三、實驗過程
1.測量小蘇打、白醋、小蘇打飽和溶液、水的初始溫度,記錄數(shù)據(jù);2.小蘇打10克溶解在100毫升水中,用溫度計測量溫度,記錄數(shù)據(jù);3.小蘇打10克倒入白醋100毫升溶液中,用溫度計測量溫度,記錄數(shù)據(jù);4.白醋100毫升倒入小蘇打飽和溶液100毫升,用溫度計測量溫度,記錄數(shù)據(jù)。
四、實驗數(shù)據(jù)記錄表
五、實驗現(xiàn)象
小蘇打倒入白醋中發(fā)生化學反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡,聽到嗤嗤聲,用手觸摸玻璃杯外壁,感覺到稍微比原來涼一些,溫度下降4℃;白醋倒入小蘇打飽和溶液中發(fā)生化學反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡,聽到嗤嗤聲,用手觸摸玻璃杯外壁,沒有感覺,溫度沒有變化;小蘇打倒入水中,用手觸摸玻璃杯外壁,感覺到稍微比原來涼一些,溫度下降4℃。
六、實驗結(jié)論
結(jié)合實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象分析,小蘇打倒入白醋中溫度下降4℃,小蘇打倒入水中溫度也下降4℃,而白醋倒入小蘇打飽和溶液溫度沒有變化。因此,可以得出結(jié)論:小蘇打溶于水會吸熱是小蘇打的性質(zhì),這個吸熱現(xiàn)象不是小蘇打和白醋發(fā)生化學反應(yīng)時伴隨的現(xiàn)象,而是小蘇打與白醋的接觸時首先要溶于白醋里的水,產(chǎn)生吸熱現(xiàn)象導致溫度稍微下降,然后才和白醋發(fā)生化學反應(yīng)。
依據(jù)上述實驗結(jié)論,我們對原來的實驗探究過程進行了考查,做出了如下改進:
小學科學課中的實驗教學,雖然沒有科學家所做的科學實驗那樣復雜和規(guī)范,但其目的還是讓學生像科學家那樣,用科學實驗的方法,去探索、認識自然界的事物的本質(zhì)和規(guī)律,從而培養(yǎng)他們獨立、主動的探索精神和動手實踐能力,達到科學啟蒙教育的目的。通過實驗可以驗證一些真理和規(guī)律,在小學課程中開展實驗教學,可以幫助學生更好地學習科學知識。為了更好地提升實驗課程教學質(zhì)量,教師要對科學實驗進行深度探究,采用積極有效的教學方法開展高效的小學科學實驗教學。所有的科學知識和科學規(guī)律都是通過科學實驗得來的,不經(jīng)過科學實驗證實的科學知識都是不具有說服力的,甚至有的是錯誤的。因此科學實驗在小學課程中占有非常重要的地位,教師也要在這些活動中突出實驗教學的地位,在小學科學教學活動中重點講述一些科學實驗,讓學生在實驗中學習更多的科學知識。教師在實驗教學活動中注重細節(jié),不斷對實驗過程進行革新和創(chuàng)新,讓學生在實驗的過程中有所發(fā)現(xiàn),不斷完善實驗教學模式,實現(xiàn)教學上的創(chuàng)新。
編輯 劉瑞彬