周勝
摘 要:小學科學是一門以實驗為基礎的學科,實驗是科學進行教學的重要形式與手段,對于培養(yǎng)學生觀察、動手、思維能力有著極其重要的作用。通過實驗,學生對科學知識的形成和發(fā)展過程有了更深的體會,并能糾正日常生活中形成的錯覺,從而達到牢固學習各種科學知識的目的,本文從如何加強科學實驗在素質教育中的作用進行探討。
關鍵詞:科學實驗 素質教育 趣味性 多媒體
科學是一門以觀察和實驗為基礎的學科。實驗教學既是科學知識教學的基礎,也是課堂教學中實施素質教育的一種主要渠道和有效手段,對于培養(yǎng)學生觀察、動手、思維能力有著極其重要的作用。通過實驗,學生對科學知識的形成和發(fā)展過程有了更深的體會,并能糾正日常生活中形成的錯覺,從而達到牢固學習各種科學知識的目的。
一、在演示實驗中增加學生的參與,教師“導”學生“演”
演示實驗是教師利用課堂時間為學生演示,在操作的同時又引導學生對實驗進行觀察、思考和分析的一種科學實驗教學方式。演示實驗可以激發(fā)學生的學習興趣、引起學生的認識沖突、激勵學生的學習欲望,能有效地培養(yǎng)學生的觀察能力,為學生提供思維探索的第一手感性材料。充分利用演示實驗,可以把教師的情感、思維方法、操作技能、科學態(tài)度等呈現給學生,給學生一個示范作用,潛移默化的教育學生,對學生的意識、品質、個性等非智力因素的培養(yǎng)有積極的影響。傳統(tǒng)的課堂教學,演示實驗通常教師演示,學生看。但是很多實驗學生根本看不清,特別是坐在后面的學生。不同程度地阻礙和限制了學生智能和潛能的發(fā)展,直接影響學生實驗心里素質的提高。因此,在演示實驗中,應積極引導學生觀察、猜測、分析、歸納總結,甚至在實驗操作上讓學生積極參與,讓學生充分了解實驗內容,加深印象,鞏固記憶。
例如,在演示“能量的轉化”實驗時,首先可以讓學生上臺把電池安裝在“風力發(fā)電機”上,小風扇立刻轉動;接著讓學生拆下電池,接入一個指示燈,叫學生吹動小風扇,指示燈立刻亮起來了,而且越用力吹風扇燈越亮。當學生看到這一現象時是多么的好奇和驚訝,老師抓住契機加以點撥學生很容易就明白“不同的能量是可以相互轉化的”,同時也加深了對電動機和發(fā)動機工作原理的理解。還有在學習溫度計的工作原理時,可以分小組讓學生把實驗桌上準備好的青霉素小瓶、小吸管和染成紅色的酒精自制一個溫度計。當學生把自制的溫度計的“玻璃泡”放入熱水和冷水中觀察、看到紅色液體在管子里明顯的熱脹冷縮的變化時,會非常的喜悅和興奮,在親身的體驗學習中很自然的就明白了溫度計的工作原理。由于是學生自己動手做,因此更受學生的注意,做成功后的喜悅心情也大大的提高了學生學好科學的信心和興趣??梢姡菔緦嶒炘诮處熤笇伦寣W生參與,不僅讓學生有展示實驗技能的機會,而且能使學生得到科學方法的訓練及能力的培養(yǎng),加深理解和掌握科學概念和規(guī)律,同時可領略科學的思想,培養(yǎng)科學態(tài)度和科學方法。
二、科學的運用學生實驗
學生分組實驗的特點是學生親自動手操作儀器、控制實驗過程、觀察科學現象、測量數據,最后由小組共同分析誤差、總結改進方法、得出結論。分組實驗能使每個學生的手和腦、知識和能力、情感態(tài)度和創(chuàng)造經驗等方面獲得綜合性的基礎訓練。特別是在探究性實驗中,學生運用科學探究的方法進行實驗,在實驗的過程中,自己能夠發(fā)現問題、根據問題涉及實驗進行探索,這類實驗對培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力是有很大的作用的。
三、增強科學實驗的趣味性
實驗教學能否達到最優(yōu)目的,系統(tǒng)各部分能否協(xié)調運轉,關鍵的問題是我們在課堂教學中能否引起學生較大的興趣。如果學生對實驗感到乏味,那么難以吸引學生的注意力,那是難以達到實驗目的的。學生對實驗感到疲勞感是要命的,這時我們應該在實驗上多些點子,以興趣為紐帶,以奇招為“誘餌”,想方設法把學生的注意力拉回來。比如,在上“用橡皮筋做動力”時,為了讓學生認識動能和彈性勢能之間是可以相互轉化的,我們可以自制教具。找來一個空易拉罐,剪去底蓋(留下備用)形成兩端開口的空筒。取4條皮筋(倔強系數較大的那種)用一段4cm的細線栓一個30克的鐵塊,綁在4條皮筋的中間,將其放進空筒內,將橡皮筋的端點固定在空筒邊沿,再把剪掉的底蓋,用膠紙條粘上,恢復如初。接著把它放在一個斜面上讓它滾下,只見它慢吞吞、一點點地向下滾,滾下坡后不可思議的竟然回過頭來向坡上滾去。如此的別出心裁,可想而知學生是多么的好奇,多想知道其中的奧妙,激烈的討論和爭執(zhí)后教師再加解釋,學生的認識當然就很深刻。這樣不僅培養(yǎng)學生對科學的學習興趣,更多地開拓學生的視野,豐富他們的想象,而且能有效地提高學生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。
四、充分發(fā)揮小實驗的作用,降低自學釋疑環(huán)節(jié)中學生遇到問題的難度。
學生在預習和自學的過程中常會遇到一些疑難問題,對某些新的科學概念是懂非懂,對某些科學規(guī)律將信將疑,有時想不通就會產生畏難情緒,影響自學效果。怎樣幫助學生克服困難呢?指導學生做個小實驗就是好辦法。例如,在學習關的反射時,可以自制一個光路演示箱。在一個長方形紙箱子的下面裝上平面鏡,箱子上扎一小孔,兩側寬的一面剪掉用透明塑料膜封閉。箱子里點燃一盤蚊香,當煙霧彌漫時,用激光筆的光線通過小孔射向箱子內的平面鏡,這樣就很容易觀看到光的線路,使學生認識了解光的反射規(guī)律。
小實驗可以起到引導、解惑的推動作用,幫助學生認識和理解科學知識,降低學習難度,通過對實驗的制作、研究、討論、改進和提高,幫助學生逐步掌握一定的學習方法,調動學生的學習積極性,教學效果會大幅度地提高。
五、合理運用多媒體,優(yōu)化實驗教學
利用常用儀器、教具演示是一種最基本的手段,而利用多媒體教學是教學現代化的重要標志,是教學改革的重要組成部分。因為多媒體教學是指在教學過程中運用系統(tǒng)科學的觀察和方法,組織多媒體信息,形成合理的教學結構,以實現教學優(yōu)化,是學生真正體會到科學學科的學習方法,提高學生觀察和分析問題的能力。應用多媒體展示課堂無法演示的宏觀的、微觀的、極快的現象,從而突破時間和空間的束縛,進行逼真的模擬,靈活地放大或縮小科學場景,將科學現象形象的展現于學生眼前,使學生認識加強,理解透徹。利用多媒體進行科學實驗教學,不但為教和學增添了信息的傳輸和接收通道,而且為教學創(chuàng)設了良好的情境,師生們置身于“情”、“景”中,以“物”思“理”,以“理”認“物”,這對科學的各種課題的實際教學有著積極的意義,對提高科學課的素質教育教學有著廣泛的情景。
總之,科學課堂演示實驗要與學生的分組實驗有機的結合起來,改變傳統(tǒng)的教學觀念,強調實驗教學的整體功能,突出構成整體的各個要素的相互作用,從而全面提高學生的動手能力,同時加強學生的基本實驗方法的遷移和靈活運用能力的訓練,多角度、全方位地讓小學科學教學提高到一個新的水平。
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