施廷理
小學(xué)科學(xué)課以實(shí)驗(yàn)探究為核心,學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)接受科學(xué)啟蒙教育,獲取科學(xué)知識(shí)。要合理利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材及自制的教學(xué)具,組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng),使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中獲得感性的認(rèn)識(shí),通過一系列思維活動(dòng)的碰撞,逐步使感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí),再用經(jīng)過升華后的知識(shí)解決生活中的一些實(shí)際問題,從而使知識(shí)的教學(xué)、能力的培養(yǎng)、智力的發(fā)展有機(jī)結(jié)合起來。
一、運(yùn)用自制教具導(dǎo)入新課
一個(gè)好的情境創(chuàng)設(shè)對(duì)一節(jié)課來說往往起著舉足輕重的作用。怎樣的創(chuàng)設(shè)才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情?運(yùn)用自制簡易教具效果會(huì)更明顯。以蘇教版五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)第三單元第四課《研究磁鐵》為例,創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入課程。
課前我準(zhǔn)備了一個(gè)小鐵塊、一塊長方形小木板,同時(shí)準(zhǔn)備了一塊條形磁鐵。課的引入,我創(chuàng)設(shè)了這樣一個(gè)情境:將長方形小木板傾斜,這個(gè)小鐵塊是不是一定滑下?學(xué)生肯定地說“是”。我讓兩個(gè)學(xué)生試了試,結(jié)果都滑下了。我對(duì)學(xué)生說:“我能讓它不滑下來。”學(xué)生將信將疑。我進(jìn)行了操作:悄悄將磁鐵放在長方形小木板的下面,讓一個(gè)學(xué)生把小鐵塊放在上面。學(xué)生個(gè)個(gè)緊張地看著,一部分學(xué)生喊“滑下來”,另一部分學(xué)生喊“不要滑下來”。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是小鐵塊未滑下來,學(xué)生驚訝地睜大眼睛,好像在說:“是什么神奇的力量讓它不滑下來的?”學(xué)生急于知道“小鐵塊為什么放在傾斜的小木板上而不滑下”的謎底,我拿出藏在長方形小木板下的磁鐵,學(xué)生從驚訝中恢復(fù)了平靜,于是對(duì)磁鐵研究的濃厚興趣油然而生。
二、讓學(xué)生動(dòng)手制作學(xué)具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究
在科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中,學(xué)生應(yīng)是主體,老師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提供相關(guān)的材料,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),動(dòng)手制作探究器具(學(xué)具),做實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)并獲取結(jié)論。老師應(yīng)成為參謀、指導(dǎo)者。
以新蘇教版三年級(jí)科學(xué)上冊(cè)第一單元第一課《空氣占據(jù)空間嗎》為例,帶領(lǐng)學(xué)生探討:空氣能被壓縮嗎?壓縮的空氣是否有彈性?教材提供的方法是:用手壓吹足氣的塑料袋。在教學(xué)中,我發(fā)現(xiàn),運(yùn)用此方法容易將塑料袋壓破且效果不明顯。于是,我給學(xué)生提供了一個(gè)注射器,要求學(xué)生自制一個(gè)探究裝置。學(xué)生在我的指導(dǎo)下,將注射器(吸足空氣)插入橡皮塞,推注射器,感覺有一股力阻止前進(jìn)。注射器中的空氣體積明顯減少,說明空氣能被壓縮;松開手,注射器就被彈回,說明壓縮空氣有彈性。
學(xué)生在我的啟發(fā)下,用一個(gè)漏斗、膠塞、錐形燒瓶自制了一個(gè)探究空氣占據(jù)空間的實(shí)驗(yàn)教具。制作方法:膠塞打一孔,插入漏斗,塞住錐形燒瓶的瓶口(要做好密封),通過往漏斗里倒水,水流不進(jìn)燒瓶內(nèi),來證明空氣占據(jù)燒瓶內(nèi)的空間。
三、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材,提高探究質(zhì)量
實(shí)驗(yàn)是科學(xué)課堂教學(xué)的核心,而實(shí)驗(yàn)器材是保證實(shí)驗(yàn)成功的先決條件。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,知識(shí)結(jié)構(gòu)不斷更新,教材提供的實(shí)驗(yàn)方法,并不都是完美的且必須采納的。有的按教材提供的器材進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),獲取的結(jié)論會(huì)讓學(xué)生質(zhì)疑,有的還會(huì)產(chǎn)生安全隱患,甚至?xí)`導(dǎo)學(xué)生。因此,修正、改進(jìn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),是很有必要的。
如,探討“熱空氣和冷空氣”。教材提供的方法是:在一根木棍兩頭各掛一個(gè)相同的紙杯,木棍中間拴一根細(xì)繩吊起,保持平衡,一只手扶住木棍一頭,然后用火柴在另一只紙杯里烤一會(huì)兒,松開扶住木棍的手,熱杯子往上翹。在教學(xué)中,我發(fā)現(xiàn),運(yùn)用此方法,火柴會(huì)燒到手、燒著紙杯,產(chǎn)生不安全因素。為此,我進(jìn)行了改進(jìn):將橡皮管接一個(gè)三叉管,再接一個(gè)漏斗,三叉管兩管口朝上,漏斗口朝下,漏斗口下放一段香,點(diǎn)著香,煙從漏斗口進(jìn)入,三叉管兩管口就冒出煙,說明熱空氣比冷空氣輕,從而向上升。
再如,探討“空氣的熱脹冷縮”。教材提供的方法是:在塑料瓶口套一只氣球,然后將塑料瓶放入熱水、冰水,看氣球的鼓與癟來判斷空氣有熱脹冷縮的現(xiàn)象。但用這種方法,塑料瓶放入熱水會(huì)燙壞。采用集氣瓶就可克服此不足。為此,我進(jìn)行了改進(jìn):在橡皮塞上打一孔,插入一段玻璃管,玻璃管一頭套一只氣球,塞入集氣瓶口(塞緊,不漏氣),將集氣瓶放入熱水中,發(fā)現(xiàn)氣球慢慢鼓起來,放入冷水中,氣球慢慢地癟下去,說明空氣有熱脹冷縮的性質(zhì)。
蘇教版四年級(jí)科學(xué)下冊(cè)第四單元第二課《物體的形狀改變以后》中,對(duì)于固體的彈性研究,教材提供的實(shí)驗(yàn)材料都是軟軟的、柔柔的物體,學(xué)生容易理解,但對(duì)玻璃燒瓶這種摸上去硬硬的物體是否有彈性產(chǎn)生疑問。我采用上述裝置,用雙手壓住燒瓶兩側(cè),看見玻璃管里的水柱上升,松開手,水柱下降,說明固體也有彈性,只不過現(xiàn)象不明顯。
總之,我們要想提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的質(zhì)量,除了運(yùn)用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材外,還要根據(jù)教材的實(shí)驗(yàn)需要,動(dòng)手制作一些簡單容易的教具。老師不僅要經(jīng)常制作教具,還要指導(dǎo)學(xué)生善于積累并利用身邊的廢棄材料,合理地改造自制一些學(xué)具,讓學(xué)生從中體驗(yàn)到學(xué)習(xí)科學(xué)的樂趣,促使他們更加熱愛科學(xué)這門學(xué)科,進(jìn)而提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。