何冰云
實(shí)驗(yàn)作為科學(xué)探究的重要組成部分,在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中已成為常態(tài)的教學(xué)方式。實(shí)驗(yàn)可以為小學(xué)生提供更直觀的認(rèn)識,將抽象的理論知識轉(zhuǎn)化為具體可見的實(shí)踐操作。實(shí)驗(yàn)不僅激發(fā)了學(xué)生對科學(xué)的興趣,還鍛煉了學(xué)生的科學(xué)思維能力。因此,小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)不斷進(jìn)行創(chuàng)新探究,改變思路,探索“破壞性實(shí)驗(yàn)”的實(shí)施方法和意義,以此提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)的時效性。本文對小學(xué)科學(xué)“破壞性實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)策略進(jìn)行了探討。
一、“破壞性實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)涵
“破壞性實(shí)驗(yàn)”主要指在實(shí)驗(yàn)過程中,通過人為的干預(yù),使用破壞性的手段,得出某一物質(zhì)需要論證的最大值。在小學(xué)科學(xué)的課堂上,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行具有破壞性的實(shí)驗(yàn),可以幫助學(xué)生更好地建立學(xué)科思想,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和動手能力。“破壞性實(shí)驗(yàn)”的處理和反思,有利于增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、安全意識和變通能力等。
二、“破壞性實(shí)驗(yàn)”的瓶頸
在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課堂上,小學(xué)科學(xué)教師通常會教育學(xué)生愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材、安全操作等,但這往往忽略了破壞性和危險性也是實(shí)驗(yàn)研究的重要因素。首先,有些實(shí)驗(yàn)缺少了破壞性因素,就無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹F浯?,在運(yùn)用“破壞性實(shí)驗(yàn)”的小學(xué)課堂上,實(shí)驗(yàn)的安全性成為教師擔(dān)心的一大問題,如何在破壞的同時保證學(xué)生的安全,是值得深入探討的問題。第三,在“破壞性實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中,部分教師不能很好地把握實(shí)驗(yàn)和知識點(diǎn)的銜接,實(shí)驗(yàn)和理論教學(xué)匹配度不高,使學(xué)生知識不能融入實(shí)際操作,教學(xué)時效性無法彰顯。
三、“破壞性實(shí)驗(yàn)”的實(shí)施策略
(一)善于運(yùn)用“破壞性實(shí)驗(yàn)”
小學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)時,難免會出現(xiàn)一些不規(guī)范的操作,導(dǎo)致破壞了實(shí)驗(yàn)器材。在這時,科學(xué)教師不應(yīng)一味批評以致抹殺了學(xué)生的學(xué)科興趣。教師要積極轉(zhuǎn)變思路,將意外變?yōu)檎n堂教學(xué)的機(jī)會,適時進(jìn)行教學(xué)。例如:在小學(xué)階段的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常要用到溫度計,難免會出現(xiàn)學(xué)生不小心打碎的情況。如果教師只是批評學(xué)生,不僅起不到教育的作用,還會讓學(xué)生在今后的實(shí)驗(yàn)中畏于動手操作。這時,教師不妨利用這一意外,進(jìn)行“破壞性”實(shí)驗(yàn)。教師可由此設(shè)置一些教學(xué)問題,如玻璃泡在哪里?液柱里有什么?引導(dǎo)學(xué)生對溫度計的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察。實(shí)驗(yàn)室的溫度計多是紅色煤油溫度計,相對水銀溫度計更安全,因此教師在遇到實(shí)驗(yàn)突發(fā)情況時首先應(yīng)冷靜尋求積極的處理辦法,不能增加學(xué)生的心理負(fù)擔(dān),以觀察溫度計結(jié)構(gòu)作為新的知識探索內(nèi)容。
(二)利用“破壞性實(shí)驗(yàn)”改變錯誤認(rèn)知
小學(xué)階段的學(xué)生在學(xué)前,已經(jīng)對身邊的現(xiàn)象和環(huán)境有了初步的認(rèn)知,具備了日常生活的經(jīng)驗(yàn)。但這些認(rèn)知不夠全面,甚至是錯誤的。這些就需要教師通過教學(xué)進(jìn)行正確的引導(dǎo),打破固有的認(rèn)知?!捌茐男詫?shí)驗(yàn)”能揭露事物的本質(zhì),更加準(zhǔn)確和具體地完善學(xué)生的知識體系。例如在教學(xué)《觀察綠豆芽的生長》一課中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,綠豆芽的莖在黑暗的環(huán)境中生長得又白又粗。但學(xué)生在日常生活中,認(rèn)為陽光才能讓植物生長得更好,因此對這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能輕易接納??茖W(xué)教師指導(dǎo)學(xué)生將在陽光下生長和在避光下生長的豆芽進(jìn)行對比,將其掰斷并捏一捏。學(xué)生通過破壞實(shí)驗(yàn)可發(fā)現(xiàn),避光的綠豆芽的莖水分更多,因此顯得又白又粗,是非正常的生長。學(xué)生通過自己的“破壞”發(fā)現(xiàn)了真理,提高了對知識的接納度。
(三)利用“破壞性實(shí)驗(yàn)”構(gòu)建學(xué)科概念
小學(xué)的科學(xué)課程教學(xué),其目的之一在于構(gòu)建學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知,激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探索的興趣?!捌茐男詫?shí)驗(yàn)”可以使學(xué)生通過科學(xué)探究構(gòu)建科學(xué)概念。比如在四年級的科學(xué)課本中,學(xué)生第一次從書本知識接觸到“電”。學(xué)生在進(jìn)行小燈泡發(fā)光的實(shí)驗(yàn)時,雖然知道要如何操作使小燈泡發(fā)光,但對其發(fā)光的原理不甚了解。教師可以拆解幾個小燈泡,請學(xué)生觀察,并講解燈泡的組成。教師通過“破壞性實(shí)驗(yàn)”教學(xué),可以清晰地向?qū)W生展示燈泡的工作原理、電流的走向、燈絲的材質(zhì)等。學(xué)生將親眼所見的客觀事實(shí)結(jié)合書本的知識,有助于其總結(jié)規(guī)律,鍛煉思維能力,構(gòu)建科學(xué)研究方法。
(四)利用“破壞性實(shí)驗(yàn)”解決教學(xué)難點(diǎn)
小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)在于學(xué)生認(rèn)知能力有限,并且科學(xué)原理較為抽象。如果僅依靠教師講解,學(xué)生不能完全理解,這就要求教師善于運(yùn)用“破壞性實(shí)驗(yàn)”。比如在《磁鐵的兩極》一課教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)證明一塊磁鐵的兩端磁性最強(qiáng),中間最弱。學(xué)生認(rèn)為一塊磁鐵只有兩極,斷開就沒有磁性了。為了說明這一問題,需要用到高中的電子排列知識,這顯然是不適合對小學(xué)生講授的。這時,教師可以現(xiàn)場弄斷一根磁鐵,證明摔斷的部分也存在磁極。一個復(fù)雜的問題經(jīng)過破壞實(shí)驗(yàn)就可以解決,親身實(shí)踐的教學(xué)效果優(yōu)于語言文字的傳授。
(五)利用“破壞性實(shí)驗(yàn)”樹立安全和環(huán)保意識
新版《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求學(xué)生應(yīng)樹立熱愛自然、珍惜生命的意識?!捌茐男詫?shí)驗(yàn)”不是沒有章法的肆意破壞,不是不顧及環(huán)境和人身安全的破壞。相反,教師應(yīng)通過“破壞性實(shí)驗(yàn)”幫助學(xué)生樹立關(guān)于環(huán)境和安全的正確認(rèn)識。例如凸透鏡使用不當(dāng)會造成火災(zāi),樹林中丟棄的塑料礦泉水瓶類似凸透鏡,遇到高溫天氣易釀成森林火災(zāi)。教師以此教育學(xué)生愛護(hù)環(huán)境,并在保護(hù)環(huán)境的同時樹立安全意識,杜絕危險行為。
四、結(jié)語
科學(xué)的意識要從小培養(yǎng),小學(xué)階段的科學(xué)課是科學(xué)人才的啟蒙教育,有著重要地位?!捌茐男詫?shí)驗(yàn)”是一種新的實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,加深了學(xué)生的知識認(rèn)知,提高了學(xué)生的動手能力,為教師科學(xué)教學(xué)提供了新的思路。因此,科學(xué)教師應(yīng)積極探索教學(xué)策略,將“破壞性實(shí)驗(yàn)”更好地運(yùn)用到課堂中。