韓賢斌
中國宋代詩人陸游在《冬夜讀書示子聿》這首詩中寫到:紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。意思是從書中獲得的知識,只是淺薄的皮毛,要想真正理解其中的道理,就要親自去實踐。這兩句詩說的就是動手實驗對獲得知識的重要性。
《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào):學(xué)習(xí)科學(xué),要把培養(yǎng)科學(xué)探究能力作為重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,倡導(dǎo)學(xué)生在探究中去學(xué)習(xí)??茖W(xué)探究不單是小學(xué)科學(xué)要完成的教學(xué)目標(biāo),還是學(xué)生真正掌握科學(xué)知識的關(guān)鍵方式??茖W(xué)課程應(yīng)給學(xué)生安排充分的探究時間,強(qiáng)調(diào)在“做”的當(dāng)中去學(xué),在科學(xué)探究的過程中,體驗學(xué)習(xí)科學(xué)的樂趣,增長科學(xué)探究的水平,獲取科學(xué)知識,形成尊重事實、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度,突出學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新精神、實踐能力等。親歷科學(xué)探究過程的實驗教學(xué),是學(xué)生達(dá)成科學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)非常有效的課堂形式。
好的科學(xué)實驗課,其教學(xué)模式筆者覺得應(yīng)分以下三個環(huán)節(jié):一是精心準(zhǔn)備,預(yù)設(shè)困難。二是自主探究、解決問題(猜想和假設(shè)——制定實驗方案——規(guī)范操作——填寫實驗報告——匯報交流)。三是梳理小結(jié),談?wù)勈斋@。
一、精心準(zhǔn)備,預(yù)設(shè)困難
做好實驗課之前的準(zhǔn)備工作,是確保實驗?zāi)軌蝽樌瓿傻那疤?。在每一次實驗之前,教師首先要做各項?zhǔn)備,要了解并備齊本節(jié)課所需要的實驗器具,熟悉實驗的過程,明確通過實驗要得出什么結(jié)論等,這些都要心中有數(shù)。
案例1:筆者在上六年級下冊《研究斜面的作用》這一課,課前是這樣準(zhǔn)備的:
【教學(xué)準(zhǔn)備】 相關(guān)的圖片和視頻,斜面教具、測力計、重物、記錄單。拍攝視頻:帶一位學(xué)生到附近的麒麟山,讓學(xué)生嘗試在不同斜度的山路上騎自行車,表現(xiàn)出上坡的難易情況,拍成視頻,準(zhǔn)備在課堂上播放,課堂上讓學(xué)生說說騎自行車時的用力情況。觀看視頻,激發(fā)學(xué)生去動手實驗,親自探究“斜面的坡度對省力大小有什么樣的影響”這個問題。
有些容易出差錯的實驗,要事先動手親自做一做,把影響、干擾實驗結(jié)果的因素逐一排除,降低錯誤率,掌握第一手資料,確保上課時能高效、順利完成。
二、自主探究、解決問題
這個環(huán)節(jié)就是實驗的過程,包括以下幾個步驟。
1.猜想和假設(shè)
猜想和假設(shè)是學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)的重要步驟,是提升學(xué)生的猜想和假設(shè)技能、提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、提高學(xué)生科學(xué)活動預(yù)見性的重要方式。實驗前教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)適合的情景,請學(xué)生觀察、思考、操作,引導(dǎo)學(xué)生展開想象,提出問題。然后針對要研究的問題,鼓勵學(xué)生運用自己已具備的知識、能力以及經(jīng)驗,進(jìn)行預(yù)測或作假設(shè)性解答。
案例2:教學(xué)《研究滑輪的作用》這一課時,筆者是這樣情景引入的:
一、情景導(dǎo)入
(1)請同學(xué)們觀看一段視頻。( 視頻內(nèi)容是:學(xué)校新學(xué)期開學(xué)典禮,保衛(wèi)科韓科長與曾老師升國旗的錄像。要求班長聽到國歌響起,就喊全體肅立,敬禮))
師:問班長為什么要讓全班肅立敬禮?
師:你們有沒發(fā)現(xiàn),升旗的時候,兩位老師是往下拉繩子,國旗為什么就冉冉往上升呢?旗桿頂端是否有安裝什么裝置?!保▽W(xué)生回答:因為旗桿頂部有一個輪子)
(2)老師圖片展示,這種輪子叫做滑輪,滑輪也是一種簡單機(jī)械。(板書:滑輪)
2.制定實驗方案
《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出:“能根據(jù)假想答案,制定簡單的科學(xué)探究活動計劃?!闭n堂上教師鼓勵學(xué)生開拓思路,自主地、大膽地設(shè)計制定實驗方案,這也是一種科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。在具體實際操作中,一般是將全班學(xué)生進(jìn)行分組活動,讓各小組針對要研究的問題,討論制定形成本小組的實驗方案。
案例3:研究定滑輪和動滑輪分別有什么作用的實驗教學(xué)時,老師這樣設(shè)計:
(3)師:接下來我們開始用實驗來探究定滑輪、動滑輪各有什么作用。我想提醒同學(xué)們,在進(jìn)行實驗之前我們必須要制定什么呢?(制定實驗方案)
(4)師:對,要先制定實驗方案,現(xiàn)在請小組成員討論,形成本組實驗方案。哪位同學(xué)來說說。(1.先用測力計直接提升鉤碼,用測力計測量一個勾碼的重力。2.安裝好定滑輪,讓勾碼(重物)上升,測量這時使勾碼(重物)上升的力。3.改用2或3個勾碼,按上面的方法再做一組實驗。4.把兩次的得到的數(shù)據(jù)填到表格里,對比分析數(shù)據(jù),小組討論后,填寫“我們的發(fā)現(xiàn)”。5.將定滑輪改成動滑輪,按上面的步驟再進(jìn)行一組實驗,將得到的數(shù)據(jù)和“我們的發(fā)現(xiàn)”填到相應(yīng)的表格里。
3.規(guī)范操作
規(guī)范操作能保障實驗順利完成。在實驗過程中不但要讓學(xué)生自主、民主、開放、創(chuàng)造性地去探究,更重要的是教師要指導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣正確、規(guī)范化地操作。例如:《研究滑輪的作用》時,學(xué)生實驗的時候,老師在旁巡視指導(dǎo)?;蛑笇?dǎo)學(xué)生繩子該如何繞、或指導(dǎo)學(xué)生如何垂直勻速用力、如何正確讀出測力計的讀數(shù)。
4.實驗報告
實驗報告是做完實驗后的總結(jié)。在這個環(huán)節(jié)中,教師要指導(dǎo)好學(xué)生正確填寫、分析實驗報告。在分組實驗的過程中,小組成員做好分工,安排書寫、條理性較好的組員進(jìn)行記錄和數(shù)據(jù)整理,然后小組成員分析討論數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論。
案例4:《研究滑輪的作用》時,教師事先設(shè)計了下面的實驗記錄單“我們的研究”,讓學(xué)生邊實驗邊把實驗得到的數(shù)據(jù)填寫到“我們的研究”表格中,然后小組成員對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析討論,得出“我們的發(fā)現(xiàn)”。
5.匯報交流
匯報交流可以使實驗得到進(jìn)一步的深化,是實驗過程的最后一道程序,但又是不可缺少的一道程序。在這個環(huán)節(jié),小組成員踴躍發(fā)表自己在實驗中得到的結(jié)論,以及在實驗中的一些困惑。這樣有爭論、有探討的課堂,學(xué)生的思維得到了碰撞,知識的火花就會得以呈現(xiàn)。然后小組指派分析能力、表達(dá)能力較好的的同學(xué)向全班同學(xué)做匯報交流。
如上面的“我們的研究”,在小組完成對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析討論、填寫完“我們的發(fā)現(xiàn)”后,教師讓小組代表用幻燈展示實驗記錄單,說說是怎么進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,“我們的發(fā)現(xiàn)”是怎么得到的。教師繼續(xù)讓學(xué)生觀察記錄單,比較定滑輪、動滑輪的特點,說說它們各有什么優(yōu)缺點。
三、梳理小結(jié)、談?wù)勈斋@
“梳理小結(jié)談?wù)勈斋@”的目的是做到“堂堂清”??茖W(xué)課的這個環(huán)節(jié)不一定像其他學(xué)科一樣以做題的形式出現(xiàn),可以讓學(xué)生談?wù)勥@節(jié)課有什么收獲,既總結(jié)了這節(jié)課的所得,也檢查了學(xué)生這節(jié)課的學(xué)習(xí)情況,還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行延伸思考。
案例5:《研究斜面的作用》這一課時,課堂總結(jié)這樣安排:
總結(jié)全文,聯(lián)系生活實際,延伸思考
師:讓學(xué)生說說本節(jié)課的收獲,生活中,除了剛才所說的那些例子外,還有哪些斜面例子呢?請看下老師這邊的圖片。讓學(xué)生描述。
師課件出示斧頭,砍柴刀圖片。斧頭、砍柴刀也是斜面,并且是雙斜面。聽說過“磨刀不誤砍柴工”這句話嗎?現(xiàn)在你會用科學(xué)知識來解釋下這一句話的含義嗎?
教師有意讓知識延伸,讓學(xué)生敢于猜想,培養(yǎng)學(xué)生從生活中去發(fā)現(xiàn)科學(xué)、又服務(wù)于生活的習(xí)慣。
總之,每一個科學(xué)教師,應(yīng)該重視實驗教學(xué),積極探索實驗課的教學(xué)模式,上好科學(xué)實驗課,努力提高實驗活動的有效性,確實完成“科學(xué)探究”這個目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
責(zé)任編輯 龍建剛