陸亞楠
〔摘? ? 要〕? 小學(xué)科學(xué)課堂上以實驗為主要形式,因而屬于實踐性較強(qiáng)的學(xué)科。小學(xué)生在親身實驗探究過程中驗證并掌握科學(xué)知識,同時也能增強(qiáng)動手、動腦能力,提高對科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)科學(xué)思維。而目前小學(xué)科學(xué)課堂上教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行的科學(xué)實驗較為乏味,而且在實驗過程中學(xué)生都是處于被動模仿狀態(tài),不利于學(xué)生科學(xué)思維的形成,同時降低了學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實驗的積極性。因課堂時間有限,教師不會留給學(xué)生太多自主實驗空間,導(dǎo)致學(xué)生動手能力不強(qiáng),難以運(yùn)用實驗獲得科學(xué)理論。所以,科學(xué)教師需改進(jìn)實驗教學(xué)方式,為小學(xué)生自主實驗提供充足的空間,使小學(xué)生深刻體會到科學(xué)的魅力,為之后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué);實驗教學(xué);引領(lǐng)
〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? (2024)? 09? ? 067-069
一、小學(xué)科學(xué)開展實驗教學(xué)的意義
(一)有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
小學(xué)生對新奇的事物存有一定的好奇心,對于科學(xué)實驗的學(xué)習(xí)必然會有濃厚的興趣。而由于科學(xué)實驗知識難度的逐步提高,導(dǎo)致小學(xué)生理解起來越來越困難,因而對科學(xué)學(xué)習(xí)便會逐漸失去興趣。此外,科學(xué)實驗課程實踐性較強(qiáng),而教師進(jìn)行實驗教學(xué)時往往是自己親自進(jìn)行實驗操作,學(xué)生幾乎沒有實驗操作的機(jī)會,導(dǎo)致整個課堂學(xué)習(xí)氛圍低迷,學(xué)生無法長時間集中注意力,科學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量較差。所以要通過創(chuàng)新小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué),積極融入核心素養(yǎng)相關(guān)理念,鼓勵學(xué)生自主進(jìn)行實驗探究,對科學(xué)知識形成更深刻的認(rèn)知。學(xué)生只有真正地全身心融入科學(xué)實驗中,才能提高實踐動手能力,感受實驗的樂趣,提高科學(xué)學(xué)習(xí)能力。
(二)有利于提高學(xué)生創(chuàng)新能力
小學(xué)科學(xué)知識具有一定的抽象性,針對課本中描述的科學(xué)概念與規(guī)律對小學(xué)生而言理解起來具有一定難度,同時很多科學(xué)知識需要運(yùn)用科學(xué)實驗獲得,學(xué)生在學(xué)習(xí)之時會面臨諸多困難,這些會消磨小學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。此外,教師課堂上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實驗時,對教材的依賴性較強(qiáng),無法使學(xué)生的思維發(fā)展能力得到鍛煉,也沒有重視學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力,科學(xué)成績始終沒有改善。所以課堂上教師對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)時可充分融入核心素養(yǎng)理念,制定明確的教學(xué)目標(biāo),幫助學(xué)生建立積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)良好的科學(xué)實驗習(xí)慣,實現(xiàn)對科學(xué)知識的深度理解。而且科學(xué)實驗由小學(xué)生親自操作完成,他們能夠體會到樂趣,科學(xué)創(chuàng)新思維也得到培養(yǎng),通過實驗獲得更豐富的知識,有效完成科學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)。
(三)有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊意識
科學(xué)屬于自然學(xué)科,具有一定的嚴(yán)謹(jǐn)性。小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)時并非只是掌握各種科學(xué)知識,更重要的在于提高科學(xué)實踐應(yīng)用水平,使其能夠自主靈活運(yùn)用科學(xué)知識,構(gòu)建科學(xué)思維。教師在科學(xué)教學(xué)時往往布置的任務(wù)較為簡單,學(xué)生被動進(jìn)行實驗?zāi)7拢瑢W(xué)生的科學(xué)思維根本得不到培養(yǎng)。課堂上有些教師雖然安排學(xué)生進(jìn)行小組合作實驗,但對成員并沒有進(jìn)行合理分工,小組之間的差距過大,致使學(xué)習(xí)好的小組實驗效果好,學(xué)習(xí)不好的小組實驗效果差,學(xué)生對科學(xué)實驗內(nèi)容也是似懂非懂。所以新課程改革之后,教師需重視小組合作實驗,根據(jù)小學(xué)生的差異性進(jìn)行分組,合理分配任務(wù),從根本上增強(qiáng)小學(xué)生與他人合作的意識,構(gòu)建實驗責(zé)任感,為其健康成長提供有效保障。
二、改進(jìn)小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的策略
(一)引領(lǐng)學(xué)生科學(xué)觀察
小學(xué)階段借助科學(xué)實驗可以實現(xiàn)科學(xué)的啟蒙,由于小學(xué)生對各種實驗材料、實驗過程、實驗結(jié)果的總結(jié)等環(huán)節(jié)都不熟悉,課堂上便需教師為學(xué)生多提供演示性實驗,幫助學(xué)生了解科學(xué)實驗過程需要運(yùn)用的材料,同時明確實驗過程中應(yīng)當(dāng)注意的問題。教師需引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察,在學(xué)生掌握之后由學(xué)生自主進(jìn)行演示性實驗操作,這是帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入科學(xué)實驗的鑰匙。演示性實驗以增強(qiáng)學(xué)生的實驗?zāi)芰橹鳎箤W(xué)生能夠規(guī)范化、科學(xué)化地進(jìn)行實驗操作。
例如在學(xué)習(xí)三年級上冊《測量降水量》內(nèi)容時,先模擬下雨,測這場雨的降水量。教師先出示噴壺,視頻播放使用噴壺的方法和技巧以及讀數(shù)的方法,提問學(xué)生:“知道怎樣正確使用噴壺和讀數(shù)了嗎?”學(xué)生活動,重復(fù)模擬降水三次,記錄活動手冊,然后提問學(xué)生:“自制模擬降水量與氣象學(xué)家降水量等級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,為什么不一樣?”指導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)制作,提問:“制作雨量器要注意什么?”在“模擬測量降水量”探究中,教師借助有效的實驗器材,利用微視頻指導(dǎo)實驗操作,再把過程用步驟圖分步展示出來,不僅能更好地吸引學(xué)生的注意力,提高指導(dǎo)的效果,而且進(jìn)一步整理了學(xué)生的思路,為學(xué)生后續(xù)的活動做了很好的鋪墊。進(jìn)行模擬實驗時,教師可將各種要求、規(guī)范講解清楚,幫助學(xué)生改進(jìn)操作,將科學(xué)實驗規(guī)則融入科學(xué)素養(yǎng)中。演示性實驗是科學(xué)實驗重要的部分,也是學(xué)生掌握科學(xué)知識的有效途徑。進(jìn)行實驗時,教師需引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察,大膽猜測;引導(dǎo)學(xué)生積極模仿,對實驗操作提出科學(xué)要求。
(二)引領(lǐng)學(xué)生科學(xué)比較
在進(jìn)行科學(xué)實驗時,教師需幫助學(xué)生掌握學(xué)科的相關(guān)知識,自主設(shè)計對比性實驗,使學(xué)生能夠通過實驗將科學(xué)信息提取出來,實現(xiàn)對科學(xué)概念的學(xué)習(xí)。對比性實驗?zāi)軌蛞龑?dǎo)學(xué)生對實驗過程進(jìn)行設(shè)計研究。例如學(xué)習(xí)三年級《水能溶解多少物質(zhì)》內(nèi)容時,教師可引導(dǎo)學(xué)生思考:“我們都知道像食鹽這種物質(zhì)能夠在水中溶解,那如果老師不斷往水中加入食鹽,食鹽會一直溶解嗎?如果不能,那這杯水究竟能溶解多少食鹽呢?不同的物質(zhì)在水中的溶解能力一樣嗎?”等問題。在學(xué)生對問題進(jìn)行猜測之后,教師引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計對比性實驗,同時要求學(xué)生考慮“食鹽和小蘇打在水中的溶解能力我們應(yīng)如何比較才比較準(zhǔn)確?”針對學(xué)生的回答,學(xué)生領(lǐng)取裝清水的燒杯,并把食鹽和小蘇打按照要求加入水中,攪拌溶解,說說怎樣決定是否需要繼續(xù)加入食鹽和小蘇打?引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)食鹽和小蘇打在水中的不同溶解情況,來判斷是否要繼續(xù)加入食鹽和小蘇打。在學(xué)生做出假設(shè)的基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計對比性實驗,同時將每一次的數(shù)據(jù)都做好記錄以便進(jìn)行分析。通過比較的方法,對實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析,做出合理的判斷,對比性實驗使學(xué)生的實驗思維與能力得到培養(yǎng),幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)觀念。
對比性實驗?zāi)軌蚴箤W(xué)生有效理解科學(xué)概念,掌握科學(xué)方法。課堂上教師應(yīng)積極運(yùn)用對比性實驗,使學(xué)生自主探究并理解其中的道理,同時做到有理有據(jù)地分析,樹立科學(xué)理念。
(三)引領(lǐng)學(xué)生自主動手
實驗材料并不是信手拈來就可以使用的,教師應(yīng)當(dāng)精選最能達(dá)到預(yù)期效果的典型性材料,增強(qiáng)實驗效果。在選擇時要做到“少而精”,切忌“多而爛”。防止學(xué)生過多關(guān)注無關(guān)的現(xiàn)象,而對真正要探究的活動失去興趣。如三年級《?我們來做熱氣球》教學(xué)設(shè)計中的材料準(zhǔn)備,可以每個小組塑料袋1個,蠟燭1支,紙筒1個,點火器1個,學(xué)習(xí)單,學(xué)生活動手冊,通過提供材料,讓學(xué)生嘗試設(shè)計,同時提問:“老師有一個較大的塑料袋,這個就是今天我們課堂上的‘熱氣球。當(dāng)然,只有這個塑料袋沒法直接讓它飛起來,還需要什么?”充分利用學(xué)生的生活經(jīng)驗,選擇學(xué)生熟悉的實驗材料,不僅可以讓學(xué)生更好地探究周圍的事物,對事物有新的認(rèn)識,還可以破除科學(xué)的神秘感,體會到生活中處處有科學(xué)。
(四)引領(lǐng)學(xué)生科學(xué)建模
從某種層面分析,每個科學(xué)概念都屬于一個小小的科學(xué)模型,所以課堂學(xué)習(xí)過程中,教師應(yīng)運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆绞揭龑?dǎo)學(xué)生科學(xué)建模,進(jìn)行模型實驗。通過模型實驗,一方面可使學(xué)生完成對知識的深層次理解,另一方面也能夠幫助學(xué)生獲得更深刻的科學(xué)體驗。實施模型實驗時,教師需告知學(xué)生如何將實驗過程與結(jié)果描述出來,同時幫助學(xué)生總結(jié)實驗現(xiàn)象,對最后的結(jié)果展開分析,對實驗結(jié)論進(jìn)行提煉。所以模型實驗對學(xué)生理解科學(xué)概念具有重要價值。
模型實驗是對需要模擬對象的本質(zhì)屬性進(jìn)行模仿,使學(xué)生能夠構(gòu)建起科學(xué)認(rèn)知的模型,幫助學(xué)生對所學(xué)習(xí)的內(nèi)容做到有效理解與認(rèn)知。進(jìn)行實驗時,教師應(yīng)當(dāng)幫助學(xué)生將實驗的材料與模擬事物之間構(gòu)建合理的對應(yīng)關(guān)系,以便于學(xué)生的理解。例如在三年級《物體在斜面上運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計中,直接抬和利用斜面拉,你會選擇哪種方式?大部分學(xué)生會選擇利用斜面向上拉,拋出問題:“那利用斜面向上搬運(yùn)物體時,能達(dá)到省力效果嗎?”學(xué)生展開實驗,通過測試數(shù)據(jù),分析出利用斜面比直接提升物體更省力,并用第一個活動的實驗數(shù)據(jù)去分析,直接提升物體時的力基本相同,但每一個小組的省力效果卻不同,引導(dǎo)學(xué)生分析問題,在此基礎(chǔ)上引入本節(jié)課的挑戰(zhàn)任務(wù):設(shè)計一個至少能省一半力的斜面。用穩(wěn)定性好而且易搭建的斜面。該斜面可以靈活調(diào)整坡度的大小,更具有操作性,讓學(xué)生把更多的精力和注意力放在探究物體的運(yùn)動上來。小學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實驗時,教師帶領(lǐng)學(xué)生開展模型實驗必然需運(yùn)用科學(xué)證據(jù)的支持,鼓勵學(xué)生積極溝通交流,實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)分析與推理能力的提高。學(xué)生只有親身參與模型實驗整個過程,才能實現(xiàn)對科學(xué)概念的掌握,從而提高科學(xué)學(xué)習(xí)成績??茖W(xué)實驗追求的是一種規(guī)范、一種創(chuàng)新,只有在規(guī)范性實驗中,才能幫助學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng),增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)建構(gòu)能力。
(五)引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實驗反思
一節(jié)課堂實驗的完成并不代表科學(xué)實驗教學(xué)的結(jié)束,教師需要在學(xué)生將最終的實驗結(jié)果呈現(xiàn)出來之后,對所有小組成員得到的實驗結(jié)果進(jìn)行歸納總結(jié),而且針對學(xué)生在實驗過程中暴露出的各種問題做好總結(jié),以便幫助學(xué)生更好地認(rèn)知自己在這一次科學(xué)實驗過程中的種種行為,使他們能夠更好地改進(jìn)自我,在之后的實驗過程中避免出現(xiàn)同樣的問題,逐漸提高實驗?zāi)芰?。此外,教師還需對學(xué)生的實驗進(jìn)行評價,而評價內(nèi)容不能只關(guān)注到學(xué)生在實驗過程中存在的問題,針對學(xué)生課堂上積極主動學(xué)習(xí)以及實驗等優(yōu)點也需進(jìn)行鼓勵與表揚(yáng),只有對學(xué)生的優(yōu)缺點進(jìn)行全面綜合的評價,使整個評價內(nèi)容更具客觀性、真實性,才有利于學(xué)生展開反思,調(diào)動主觀能動性,在教師評價的引導(dǎo)下對設(shè)計的方案進(jìn)行改進(jìn)完善,增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力。
例如學(xué)習(xí)三年級上冊《陽光下物體的影子》內(nèi)容時,學(xué)生們經(jīng)過科學(xué)實驗后,教師對他們的實驗結(jié)果進(jìn)行歸納:古人根據(jù)陽光下物體影子的變化規(guī)律反復(fù)驗證改進(jìn),最終才制成了計時更為準(zhǔn)確的日晷。我們也要學(xué)習(xí)古人不斷探索、不斷改進(jìn)的精神。在對科學(xué)知識講解完之后,教師再針對學(xué)生實驗過程中出現(xiàn)的錯誤進(jìn)行明示,同時告知學(xué)生正確的操作方法。教師可通過提出問題的方式引導(dǎo)學(xué)生對實驗開展反思,在反思過程中幫助學(xué)生深化對科學(xué)知識與實驗內(nèi)容的理解,使學(xué)生將學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行靈活運(yùn)用。
三、結(jié)語
總而言之,小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)目前尚存在諸多問題待改進(jìn),要求科學(xué)教師不斷更新教學(xué)手段,提升專業(yè)能力,通過合理的方式實現(xiàn)科學(xué)實驗教學(xué)的有效性,助力學(xué)生提高科學(xué)實驗學(xué)習(xí)效率。教師需要引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)觀察做好演示性實驗、引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)比較做好對比性實驗、引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)建模做好模型實驗、對學(xué)生的實驗進(jìn)行評價與反思等,改進(jìn)實驗教學(xué)質(zhì)量,幫助學(xué)生在科學(xué)實驗過程中養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng),增強(qiáng)實驗動手能力,助力操作實驗教學(xué)高效完成目標(biāo)。
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