江蘇省蘇州市吳江區(qū)八坼小學(xué) 趙 鎮(zhèn)
隨著新版小學(xué)科學(xué)課本的推進(jìn)使用,我們可以發(fā)現(xiàn)實驗課教學(xué)在科學(xué)課教學(xué)中占的比例愈來愈大,以新版小學(xué)科學(xué)三年級上冊的科學(xué)書本為例,從舊版四個單元減少為新版三個單元,分別是水、空氣和天氣單元,每個單元設(shè)置了8個課時,總計一共有24課時,細(xì)觀這些課,我們可以發(fā)現(xiàn)實驗課貫穿這三個單元,基本每個課時都有涉及不同的實驗。新改版的三年級上冊科學(xué)書本也在證明實驗課在科學(xué)課教學(xué)中越發(fā)舉足輕重。而在實際的實驗課教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn)科學(xué)課堂中的實驗效果也直接決定了一節(jié)課的優(yōu)劣,優(yōu)質(zhì)的實驗課可以讓學(xué)生主動去說、去做、去思考,獲得基本的科學(xué)知識的同時,還能培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),而這也是義務(wù)教育階段小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)一直注重的目標(biāo)。小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的高低,不但會影響學(xué)生個人未來的發(fā)展,也在不斷對國家未來科學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生潛移默化的影響。鑒于此,如何有效提高小學(xué)科學(xué)課堂中的實驗效果迫在眉睫,需要教師不斷地改進(jìn)與努力。
上課之前教師需根據(jù)最新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的要求,明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。首先要決定好實驗環(huán)境,大部分實驗課在科學(xué)教室就能完成,但少數(shù)課程需要學(xué)生走出教室,在教室外進(jìn)行實驗,比如,教科版小學(xué)科學(xué)五年級上冊第二單元第六課《怎樣得到更多的光和熱》,需要帶領(lǐng)學(xué)生在陽光下使用溫度計比較不同顏色的卡紙袋所獲取的熱量,以及比較相同物體在不同位置的吸熱能力,我們可以發(fā)現(xiàn)不同的實驗課對環(huán)境有不同的要求。
但不論是什么環(huán)境的實驗課,教師都一定要先去觀察環(huán)境、熟悉環(huán)境,并提前先做實驗,必須做到反復(fù)驗證,摸索實驗過程中的成敗規(guī)律。做到心中有數(shù)的同時,針對可能突然發(fā)生的事件做好提前應(yīng)對,以保證學(xué)生安全為前提。比如,教科版小學(xué)科學(xué)四年級上冊溶解單元《分離食鹽與水的方法》中,需要使用到酒精燈,為了方便灌入酒精,酒精燈的瓷塞是容易活動的,而其中的酒精又是容易揮發(fā)和燃燒的液體,為應(yīng)對學(xué)生不小心傾倒,可以少灌入酒精,同時事前準(zhǔn)備一塊濕抹布,以防萬一。一個成功安全的實驗帶給學(xué)生的不僅是成就感,更是在不斷培養(yǎng)學(xué)生主動探究的興趣。
小組實驗材料的準(zhǔn)備是繁瑣、復(fù)雜的,再加上一些不可抗力因素的影響,實驗器材難免會有所匱乏,這就需要教師及時篩選一些替代性強又常見的材料,盡量做到就地取材,高效環(huán)保。比如,教科版小學(xué)科學(xué)六年級上冊形狀與結(jié)構(gòu)單元《形狀與抗彎曲能力》中,可以提前準(zhǔn)備一個廢舊紙箱子,在課堂上供學(xué)生進(jìn)行觀察。這樣的材料既環(huán)保又節(jié)約資源,不影響實驗效果的同時,又能從細(xì)節(jié)處教育學(xué)生保護(hù)環(huán)境的重要性,將科學(xué)教育滲透到方方面面。
除上面的兩點之外,教師還可將課堂教學(xué)目標(biāo)與當(dāng)前熱點結(jié)合,將社會實踐與課堂相融合,學(xué)生不僅能更好地掌握課堂所學(xué)的知識,又能將所學(xué)知識反饋于社會生活的實踐當(dāng)中。比如,教科版小學(xué)科學(xué)六年級下冊“環(huán)境與我們”單元《分類與回收利用》一課中,在導(dǎo)入的時候可聯(lián)系本地《蘇州市生活垃圾分類管理條例》的正式實施,引發(fā)學(xué)生的思考:哪些垃圾可以回收利用?我們可以把垃圾分成幾類?垃圾分類有什么好處?有了生活實際的聯(lián)系,學(xué)生更愿意主動進(jìn)行垃圾分類與回收的探究。最后提出問題“我們又能做哪些力所能及的事情”,很容易讓學(xué)生將課堂上的知識點轉(zhuǎn)化為生活中的實際行動。
在開始實驗之前,要使學(xué)生明確實驗?zāi)康?,教師本身必須明確實驗?zāi)康模覀円鍪裁磳嶒灒吭鯓尤プ鲞@個實驗?這個實驗?zāi)茏C明什么?這些問題不能是教師講述的,而是要引導(dǎo)學(xué)生主動提出并進(jìn)行探究的。這樣在明確的實驗教學(xué)的目標(biāo)指導(dǎo)之下,才能有效開展接下來的實驗教學(xué)。自主探究能力將會得到極大的提高。
比如,在教授教科版小學(xué)科學(xué)六年級上冊工具和機(jī)械單元《杠桿的科學(xué)》中,平時學(xué)生對杠桿并不陌生,但他們對杠桿還沒有一個理性的認(rèn)知。研究杠桿的秘密是本課的重點與難點,杠桿是省力還是費力與什么因素有關(guān)?如果有關(guān),它們之間存在怎么樣的關(guān)系?這就需要教師組織學(xué)生利用杠桿等材料進(jìn)行模擬實驗收集數(shù)據(jù)。實驗之前,學(xué)生一開始的實驗設(shè)計只是個簡單的框架,只簡要介紹了使用的材料和基本步驟,但通過師生、生生之間的討論提問“什么樣的情況能說明杠桿做事省力?”“什么樣的情況下不能省力?”“在實驗中應(yīng)該收集哪些數(shù)據(jù)?”“實驗中有什么注意的問題?”等這些問題,不斷將這個框架構(gòu)建完整,明確了實驗的各項要求,學(xué)生對接下來的實驗?zāi)繕?biāo)、過程也將得心應(yīng)手。
在工具和機(jī)械單元中,讓學(xué)生認(rèn)識生活中一些常見的簡單機(jī)械的同時,能對其中蘊藏的機(jī)械原理進(jìn)行主動探究,由此培養(yǎng)學(xué)生開展探究活動的能力。因此在掌握了前幾課對杠桿、滑輪等簡單機(jī)械的探究之后,接下來在《斜面的作用》中,簡單認(rèn)識斜面之后,面對斜面作用的問題的提出,根據(jù)前幾課知識點的學(xué)習(xí)及經(jīng)驗,學(xué)生能主動去思考并設(shè)計實驗,在自主交流討論“斜面的作用中哪些條件需要保持不變?”“哪些條件是要進(jìn)行改變的?”“測力計如何在斜面上使用?”等這些問題中,一步步完成實驗的設(shè)計,學(xué)生此時已基本具備了自主探究的能力。
明確實驗要求能夠有效提高小學(xué)科學(xué)課堂中的實驗效果,提高學(xué)生自主探究活動的能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),值得教師好好鉆研。
在實驗課堂上,教師通常是將學(xué)生分為不同的小組合作完成實驗任務(wù)。由于學(xué)生個性能力的差異,小組成員的水平是不一樣的,這就需要教師提前分配好成員各自的任務(wù),記錄員、整理員、操作員等安排都是必要的,大家合理分工,共同配合,可以更加高效地完成整個實驗操作。盡管提前安排好各項任務(wù),但在實際操作中還是會有突發(fā)狀況的發(fā)生,這就需要教師在學(xué)生進(jìn)行實驗操作時具有“縱觀全局”的意識,及時發(fā)現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)男〗M,予以指導(dǎo)。
無論做什么實驗,及時在記錄單上記錄實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù),這是科學(xué)實驗課上十分重要的環(huán)節(jié)之一,實驗記錄單能讓學(xué)生在實驗探究中獲得更多的發(fā)現(xiàn)與思考,為后面的研討做足充分的準(zhǔn)備。但在實際操作的過程中,我們也發(fā)現(xiàn)低年級的學(xué)生會過于關(guān)注實驗過程本身,往往忽視了實驗記錄。在教授教科版小學(xué)科學(xué)四年級上冊溶解單元《物質(zhì)在水中是怎樣溶解的》這一課中,要求學(xué)生進(jìn)行分組實驗,認(rèn)真觀察高錳酸鉀溶解的實驗現(xiàn)象,并及時做好“高錳酸鉀進(jìn)入書中的狀態(tài)”“攪拌后的狀態(tài)”“高錳酸鉀水溶液的狀態(tài)”等現(xiàn)象的記錄。而實際當(dāng)學(xué)生用藥匙取了幾粒高錳酸鉀放入盛水的燒杯中后,部分學(xué)生只顧著討論并開始下一步驟的實驗,這時候就需要教師及時進(jìn)行提示,讓學(xué)生及時進(jìn)行記錄。
實驗結(jié)束以后,實驗結(jié)果的分析是十分必要的。低年級的學(xué)生由于自身水平能力受限,暫時還無法獨立完成實驗結(jié)果的分析總結(jié),這時候就需要師生互動交流實驗現(xiàn)象及相關(guān)數(shù)據(jù),最后教師引導(dǎo)并鼓勵學(xué)生進(jìn)行實驗結(jié)果的匯報總結(jié)。高年級的學(xué)生已有了一定的經(jīng)驗基礎(chǔ),也基本具備了相應(yīng)的能力,如《斜面的作用》一課中研究“斜面省力嗎”這一實驗,在實驗結(jié)束后,請小組進(jìn)行匯報總結(jié)。學(xué)生在匯報實驗數(shù)據(jù)之后,主動分析幾組實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)從斜面拉上去的力都小于直接把物體垂直提上去所用的力,最后得出“斜面能省力”這一結(jié)論,這個過程教師基本不用參與進(jìn)去,完全是由學(xué)生自主探究后所得。學(xué)生主動經(jīng)歷這一分析的過程,知識得到了具體化,并在形成概念的過程中,鍛煉了分析能力,也培養(yǎng)了概括、抽象的邏輯思維能力。這些能力都是在相應(yīng)的科學(xué)實驗活動中,在不斷提高小學(xué)科學(xué)課堂的實驗效果中,才能得到發(fā)展和培養(yǎng)的。
到此,文章主要圍繞以上四點研究了如何有效提高小學(xué)科學(xué)課堂中的實驗效果,并進(jìn)行了具體的分析,希望能對各位教師有所幫助??傊?,為了不斷提高小學(xué)科學(xué)課堂中的實驗效果,需要注意的問題還有很多,教師在日常的實際教學(xué)過程中,仍需要不斷地去重視、研究,這不僅是幫助教師在課堂上達(dá)到更好的教學(xué)效果,更是讓學(xué)生在實驗活動中獲得更多更好的提高。