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【關(guān)鍵詞】幼兒園教學(xué);科學(xué)小實驗;實施策略
【中圖分類號】G613.3 【文獻標(biāo)識碼】A
幼兒園的科學(xué)小實驗活動既要求讓幼兒玩得開心,又要求讓幼兒掌握必要的知識。幼兒教師為實現(xiàn)這一要求必須對幼兒園教育和科學(xué)小實驗開展方式進行深入研究。
一、合理規(guī)劃和設(shè)計幼兒園科學(xué)小實驗
幼兒園科學(xué)小實驗活動需要規(guī)劃和設(shè)計的項目包括:科學(xué)小實驗的內(nèi)容,小實驗需要準(zhǔn)備的材料和道具、科學(xué)小實驗活動模式的確立、科學(xué)小實驗中教學(xué)雙方的責(zé)任劃分和任務(wù)分配。
幼兒園科學(xué)小實驗的內(nèi)容必須屬于幼兒園教學(xué)范疇,實驗設(shè)計嚴謹、有趣、操作簡便,能適當(dāng)引發(fā)幼兒的好奇心和求知欲。
為科學(xué)小實驗準(zhǔn)備的材料需滿足以下特點:第一,材料充足、明確,滿足實驗需求的同時又不會出現(xiàn)多余內(nèi)容。第二,材料生動形象,具有趣味性。比如做《影子的形成》的實驗時需要準(zhǔn)備的材料就是小巧的手電筒、可愛的小玩偶等。第三,材料品質(zhì)高端,天然無刺激不會損壞幼兒身體健康。
適合幼兒園開展科學(xué)小實驗用的教學(xué)模式主要包括:情境創(chuàng)設(shè)式、演示教育式、問題探究式以及多種教學(xué)模式復(fù)合搭配的形式。
在幼兒園科學(xué)小實驗中教師應(yīng)該是組織者、監(jiān)督者、引導(dǎo)者和管理者,而幼兒則是主要的參與者和執(zhí)行者。
二、做好幼兒園科學(xué)小實驗的內(nèi)容選擇
幼兒園科學(xué)小實驗內(nèi)容的選擇直接影響到幼兒科學(xué)小實驗教學(xué)工作的開展,對幼兒教育工作也有一定的影響。
幼兒園科學(xué)小實驗內(nèi)容選擇的標(biāo)準(zhǔn)包括:第一,科學(xué)小實驗具有良好的可操作性和可控性。根據(jù)要求,教師需要準(zhǔn)備齊全、充足的實驗材料;讓教師清楚每一步的實驗步驟;配備專業(yè)的科學(xué)小實驗演示人員;還有小實驗的內(nèi)容符合幼兒園科學(xué)小實驗活動標(biāo)準(zhǔn)等。第二,科學(xué)小實驗類型豐富。幼兒園小實驗的類型包含物理、化學(xué)、植物和動物實驗這四大類實驗中實驗效果最直接明朗的、實驗過程最生動有趣的類型。第三,科學(xué)小實驗的內(nèi)容不超出大綱,符合幼兒科學(xué)小實驗的適用標(biāo)準(zhǔn)。
三、做好幼兒園科學(xué)小實驗演示工作
“看”科學(xué)小實驗既是實驗操作的一個步驟又是每一次科學(xué)小實驗活動中最不可缺少的項目。教師需要引導(dǎo)學(xué)生正確地看科學(xué)小實驗,幫幼兒園學(xué)生導(dǎo)正“看”科學(xué)小實驗的態(tài)度,助幼兒園學(xué)生掌握正確“看”科學(xué)小實驗的方法。
教師在開展科學(xué)小實驗活動時,開展實驗演示工作主要有兩個目的。首先是借此起一個示范帶頭作用,給學(xué)生參與科學(xué)小實驗操作提供示范學(xué)習(xí)和參考操作的目標(biāo)。其次,是一種自我表現(xiàn)的形式。教師像通過演示實驗向大家明確表明幼兒園開展的科學(xué)小實驗活動中也是“以學(xué)生為主體”,教師負責(zé)主導(dǎo)實驗活動,學(xué)生則負責(zé)幫助配合教師的引導(dǎo)和教育。
對幼兒園學(xué)生來說科學(xué)小實驗是一個新鮮的事物,學(xué)生不可能一開始就能看懂和掌握這些實驗步驟。在幼兒園教師沒有得到引導(dǎo)和鼓勵時是不會直接上手做科學(xué)小實驗。在科學(xué)小實驗活動中幼兒負責(zé)承擔(dān)的任務(wù)是“聽教師的引導(dǎo)、教誨”、想科學(xué)小實驗中問題和知識、記憶教師的實驗步驟和技巧等。
四、引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)小實驗的實踐操作
從幼兒園學(xué)生的角度來看,科學(xué)小實驗的實踐操作可分為兩個部分:
(一)帶著學(xué)生自己動手“做”科學(xué)小實驗
幼兒學(xué)生自己動手做科學(xué)小實驗可以增強幼兒對科學(xué)小實驗活動的參與性,使幼兒能更加直觀地了解科學(xué)小實驗的內(nèi)容,并深刻記憶科學(xué)小實驗的步驟和原理。
根據(jù)探究式學(xué)習(xí)方法的要求,幼兒可以參與科學(xué)小實驗活動的“提出問題、設(shè)計實驗、動手實驗、觀察記錄、解釋討論、表達陳述”等各個階段。為滿足幼兒親手做科學(xué)小實驗的要求,教師開展科學(xué)小實驗活動時必須優(yōu)先考慮到大多數(shù)幼兒學(xué)生的接受能力和實驗吸管。幼兒園學(xué)生在親手做科學(xué)小實驗后可以掌握更多的小實驗操作方法,學(xué)會實驗中存在的知識。比如,幼兒園學(xué)生之友親手做過《自制陀螺》這個科學(xué)小實驗后才能牢固記憶用廢舊光盤、水彩筆和即時貼紙做陀螺的方法,了解這個實驗背后隱含的科學(xué)道理。
(二)讓學(xué)生動筆親自“記錄”科學(xué)小實驗
在幼兒園科學(xué)小實驗活動中,幼兒學(xué)生是絕對的主體,所以幼兒在科學(xué)小實驗活動中的參與過程最長,參與項目也最多。此時學(xué)生參與科學(xué)小實驗活動的主要任務(wù)是對科學(xué)小實驗進行觀察記錄和感想總結(jié)。學(xué)生此時的記錄方法是生澀的,記錄的手法也是非常稚嫩可愛的,但卻能在小實驗的記錄過程中獲得滿足感,并在參與科學(xué)小實驗活動中學(xué)會成長。
五、消除一切不利于開展科學(xué)小實驗的因素
每一項幼兒園科學(xué)小實驗中都存在著一定的變量,當(dāng)變量不可控制時便會發(fā)展成為不利于幼兒園科學(xué)小實驗開展的因素,進而有可能降低科學(xué)小實驗的教學(xué)效果。幼兒教師為確??茖W(xué)小實驗活動順利展開必須消除一切不利因素。首先,要杜絕幼兒科學(xué)小實驗向小學(xué)化發(fā)展??茖W(xué)小實驗的選擇需要符合不同年齡段幼兒的喜好和接受能力,教師在開展科學(xué)小實驗時也要根據(jù)幼兒園班級的劃分選擇實驗項目。其次,提前對科學(xué)小實驗的實驗步驟、方法、活動流程進行演練、檢測,確保實驗流程順暢、完整、科學(xué)合理。第三,提前做好突發(fā)狀況的預(yù)防應(yīng)急工作,確保任何突發(fā)狀況都不能影響到科學(xué)小實驗活動的開展。
總之,幼兒園開展科學(xué)小實驗是一項非常重要的工作,需要把握好每一個細節(jié)。教師在幼兒園開展科學(xué)小實驗的教學(xué)工作中,不僅要始終保持嚴謹?shù)慕虒W(xué)態(tài)度,還要不斷進行創(chuàng)新思維、提高科學(xué)小實驗教學(xué)效果,使幼兒能從科學(xué)小實驗中學(xué)到更多經(jīng)驗、啟發(fā)聰明才智和增強邏輯思維能力。
參考文獻
[1]劉消白.幼兒園如何開展科學(xué)小實驗活動[J].新課程(上),2011(4).
【關(guān)鍵詞】中班 科學(xué)小實驗 材料投放
兒童是在材料的操作、擺弄的過程中建構(gòu)自己的認知結(jié)構(gòu)的,由于材料是幼兒的活動對象,只有投放材料得當(dāng),才能更好地促進幼兒的活動。在科學(xué)實驗活動中,我們嘗試這樣為幼兒提供材料:
一、注重材料投放的目的性、緊密性
科學(xué)小實驗中材料的投放是有的放矢,是與所要達成的教育目標(biāo)緊密相關(guān)的,也就是說,是將目標(biāo)隱性地體現(xiàn)于材料中的。教師在選擇材料時要把握年齡段幼兒的基本特點,以中班幼兒的階段培養(yǎng)目標(biāo)為主要依據(jù),并對中班幼兒發(fā)展目標(biāo)有清晰的理解和把握,并以此為依據(jù),有針對性的投放對幼兒有促進作用的材料。如在中班主題活動中“常用的工具”,我們?yōu)橛變禾峁┝恕霸囋囆″N子”“乒乓球站穩(wěn)了”“有趣的尺”“摩擦起電”等等,孩子們在豐富、有趣的科學(xué)材料中,在自己動手操作的過程中獲得了更多與主題相關(guān)的經(jīng)驗,同時也獲得了初步的科學(xué)啟蒙教育。
二、注重材料投放的趣味性、豐富性
有趣的材料能激發(fā)幼兒主動學(xué)習(xí),主要是因為幼兒覺得材料好玩,他們能在操作中感受材料的動感變化,覺得有趣。所以投放材料要適合幼兒“玩中學(xué)”的特點,減少幼兒的壓力,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。如磁鐵實驗《小魚游游游》,教師可以創(chuàng)設(shè)一個大池塘的情景,除小魚外,還可準(zhǔn)備各種各樣的立體小動物,如青蛙、小鴨子、小烏龜、小螃蟹等,當(dāng)一個個小動物在“池塘”游弋起來,孩子們別提有多高興了,也在玩中感受到磁鐵的特性。
三、注重材料投放的可操作性、層次性
幼兒的興趣主要來自于材料,幼兒的發(fā)展更依賴于對材料的操作。在科學(xué)實驗中,教師可以通過演示過程激發(fā)幼兒興趣、獲得操作經(jīng)驗。例如“會亮的電珠”,往往是教師準(zhǔn)備一些小燈珠、電池、電線等,但一味擺放出這些材料,失去了其真正的意義。幼兒不知道操作后的變化,那孩子們就不會有興趣去探索。一方面,教師可以幫助固定電線的一端和小電珠,幼兒只需接上另一端就會發(fā)現(xiàn)小電珠的變化,或通過提供了相應(yīng)的步驟圖片,也可以通過活動前的語言激發(fā)引導(dǎo),幼兒在感受到一些方法、體驗到自己成功之后,對游戲中有趣的變化、對材料的操作興趣就會大大增加。 投放材料應(yīng)有層次性,要按由淺入深、從易到難的要求,將操作材料“細化”,并在幼兒活動時,給予他們必要的提示和引導(dǎo),使幼兒能自主地探索。幼兒的個體差異較大,我們發(fā)現(xiàn)在有些活動中,如果材料投放相同,對能力差的幼兒,老師必然要更多地給予指導(dǎo)、幫助,長此以往,這部分孩子則會形成一種依賴心理,遇到困難就會想到成人的幫助,不利于幼兒創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而如果提供的材料層次不同,則適應(yīng)了不同發(fā)展水平幼兒的需要,使得每一個幼兒都能親自動手、積極參加活動,并從中體驗到探索的樂趣和成功的愉悅,自信心也得到了發(fā)展。
四、注重材料投放的多樣性 、開放性
材料多變,能促進幼兒從變中去探索。例如,在集體科學(xué)活動“小球站穩(wěn)了”中,教師為幼兒提供了不少材料,幼兒利用這些材料讓滾動的小球站穩(wěn)?;顒雍蠛⒆觽円猹q未盡還沉浸在這一內(nèi)容中,于是教師拓展了材料的內(nèi)容,除了提供的紙、盒、積木、扭扭棒之外,還提供了橡皮泥、雙面膠、尺等等。因為由于有了相關(guān)的操作經(jīng)驗,他們會主動地運用多種材料發(fā)現(xiàn)更多的讓小球站穩(wěn)的方法,幼兒們在一次次的探索過程體會到了成功的喜悅??梢娞峁┴S富多樣可以激發(fā)幼兒大膽探索和嘗試,獲得更多的成功體驗。因此,多樣性的材料對幼兒的探索活動起著十分重要的作用。 在幼兒的生活中無時無刻不在接觸著各種各樣的物品,教師要引導(dǎo)幼兒做有心人,隨時隨地收集身邊易得的、衛(wèi)生、安全的廢舊物品,設(shè)置班級“百寶箱”,引導(dǎo)幼兒在探索活動中根據(jù)需要自由選取材料,使探索活動更加豐富和深入。如“沉與浮”的操作材料中,其中需要多種重的或輕的物品,我們引導(dǎo)幼兒去“百寶箱”中找一找,選擇合適的材料,在水中發(fā)現(xiàn)它的不同變化,并進行簡單的記錄。由于新材料的加入,使幼兒的探索活動進一步深入了。
一、材料的投放應(yīng)有助于凸顯科學(xué)現(xiàn)象
中班上學(xué)期幼兒的觀察能力和水平還相對較低,往往只關(guān)注事物的表面特征和非常明顯的現(xiàn)象,難以對多種材料進行細致觀察和比較探究,不善于整體或多角度地去發(fā)現(xiàn)事物內(nèi)在的聯(lián)系。因此,為中班上學(xué)期幼兒提供的實驗材料應(yīng)簡單、直觀、有趣,通過引發(fā)幼兒與材料的充分互動,讓幼兒有興趣地探索事物間的簡單關(guān)系。
例如,在小實驗“吹氣袋”中,我將吸管插入小號的保鮮袋中,再用橡皮筋扎緊袋口,使袋子與吸管的銜接處密封。幼兒通過吸管往袋子里吹氣,袋子因充氣而膨脹、因漏氣而干癟的現(xiàn)象十分明顯,幼兒很感興趣。他們一會兒吹氣、放氣,一會兒比一比誰的袋子鼓鼓的、癟癟的,一會兒往空中拋接,一會兒用小手摸摸袋子有沒有氣……凸顯的科學(xué)現(xiàn)象引發(fā)了幼兒反復(fù)操作與觀察的興趣,幼兒不僅感知到了空氣的存在,還體驗到了空氣的多少與袋子的鼓、癟之間的關(guān)系。
二、材料的投放應(yīng)注重生活性
幼兒新經(jīng)驗的獲得是建立在已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上的,已有經(jīng)驗的狀況影響著幼兒當(dāng)前探究的興趣、注意力和持續(xù)性。因此中班上學(xué)期科學(xué)小實驗的材料應(yīng)源于幼兒的生活,讓幼兒的探究建立在一定的生活經(jīng)驗基礎(chǔ)之上。
例如,在小實驗“玩玩變變”中,我以醋、碘酒等為主要實驗材料。醋遇到蘇打粉變成“會冒泡的水”,用醋浸泡鵪鶉蛋變出了沒有殼的蛋”,碘酒遇到糨糊變出了“藍色的畫”,用碘酒涂抹在山芋雕刻成的小人上變出了“藍色的小人”等實驗讓幼兒倍感興趣。因為這些實驗材料都是幼兒熟悉的生活中的材料,所以他們倍感親切,不僅敢于大膽操作,而且還驚異于這些日常用品所產(chǎn)生的那么多有趣的變化。顯然,來自生活中的科學(xué)小實驗有助于中班上學(xué)期幼兒與實驗材料積極互動,促使幼兒建構(gòu)新的知識和經(jīng)驗。
三、材料的投放應(yīng)突出操作性
中班上學(xué)期的幼兒直覺行動思維還占優(yōu)勢,一旦離開操作,他們的注意力和思維就會發(fā)生轉(zhuǎn)移。因此,中班上學(xué)期開展科學(xué)小實驗活動應(yīng)更多地選擇操作性強的材料,支持幼兒持續(xù)地感知操作與現(xiàn)象變化之間的關(guān)系,以實現(xiàn)活動目標(biāo)。
例如,在小實驗“變大變小”中,我先讓幼兒通過觀察鏡子的凹面、凸面來感知物體成像的變化,后引導(dǎo)幼兒通過觀察萬花筒來感受圖案變化的多樣性,但幼兒并不感興趣。之所以如此,是因為這個活動主要通過觀察來感知,操作動作單一,對幼兒來說缺乏趣味性。而在小實驗“攪泡泡”中,幼兒可以不斷地重復(fù)舀、倒、攪、看等動作,他們不時地用勺子往水中加洗潔精,用攪拌棍攪拌,同時觀察著泡泡的變化??吹轿矬w隨著操作而發(fā)生的明顯變化,幼兒的興趣越來越濃,他們主動要求增添材料,并興奮地說著他們的新發(fā)現(xiàn)。
四、材料的投放應(yīng)人手一份
中班上學(xué)期的幼兒自我意識的發(fā)展進入了一個新的階段,他們很容易因為物品的歸屬問題引發(fā)爭執(zhí)。這提示我們應(yīng)為幼兒提供人手一份的實驗材料,使幼兒將注意力更多地集中在操作和觀察之上。
例如,在小實驗“會變的胸卡”中由于共用“溶液”,因而幼兒在操作中出現(xiàn)了爭搶現(xiàn)象,并導(dǎo)致三種不同的“溶液”混用,影響了實驗效果。為此我做了調(diào)整,將三只小瓶子用透明膠帶捆成一組,分別裝入這三種“溶液”,并貼上了不同顏色的標(biāo)志加以區(qū)分,棉簽也貼上了與瓶子顏色對應(yīng)的標(biāo)志。由于每個幼兒都有了屬于自己的“神奇的溶液”和棉簽,因此這不僅解決了“爭搶”問題,也避免了因混用棉簽而影響實驗效果的現(xiàn)象。
五、材料的投放應(yīng)做細致處理
關(guān)鍵詞:家庭小實驗;家庭實驗角;實驗方案
一、開展家庭小實驗的意義
1.家庭小實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力
在家庭小實驗中,沒有現(xiàn)成的儀器和藥品,這就需要學(xué)生在實驗過程中尋求性能相似的代用品,無疑會讓學(xué)生動手、動腦。這必將激發(fā)學(xué)生潛在的創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。心理學(xué)家認為:“人有一種自我體驗獲取承認,取得成功的愿望和需要。學(xué)生成功的體驗會增強學(xué)習(xí)的信心和興趣。”家庭小實驗貫穿于教材始終,讓學(xué)生親自動手做實驗,當(dāng)獲得成功時,將會產(chǎn)生極大的喜悅,進而進一步激起學(xué)生的興趣。它不僅能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析解決問題的能力,促進學(xué)生的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成,同時也有利于提高學(xué)生的實驗技能。
2.家庭小實驗有利于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力
探究學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的一種主要模式,也是培養(yǎng)學(xué)生探究意識和提高探究能力的重要途徑。把科學(xué)探究能力的培養(yǎng)結(jié)合到“家庭小實驗”來進行,對培養(yǎng)學(xué)生的獨立動手操作能力、毅力、探索精神大有好處。特別是帶有趣味性、探索性的實驗,能大大激起了學(xué)生的求知欲,也促進了學(xué)生的個性發(fā)展。如,雨水的PH值測定、水質(zhì)的檢驗、柑桔和蘋果等其它水果制作電池、自制汽水、雞蛋浮沉條件研究等,學(xué)生做這些實驗時有一種親切感,當(dāng)實驗成功時產(chǎn)生了成就感,這樣學(xué)生做實驗的積極主動性就提高了,就能使學(xué)生增強學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,良好的不斷探索的科學(xué)品質(zhì)也得到了培養(yǎng)。
3.家庭小實驗促進了學(xué)生與生產(chǎn)、生活實際的聯(lián)系
一是實驗器具的收集:在普通家庭中沒有專門的實驗器具,但學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象,在日常生活中找到實驗器具的代用品。如普通玻璃杯、搪瓷杯、易拉罐都可以代替實驗室中的燒杯,用鐵絲或筷子代替玻璃棒,用飲料吸管代替導(dǎo)管,用臉盆代替水槽,用裝藥的玻璃瓶代替集氣瓶,塑料漏斗代替玻璃漏斗,用稍長一點的口服液瓶代替小試管……
二是藥品、試劑的收集:“家庭小實驗”中所要用到的藥品、試劑,只要肯動腦、動手,一般也能在我們身邊找到或自己配制。如食醋、蔗糖、植物油、食鹽、石灰水等藥品這是家里常備的。有少數(shù)藥品不是家庭常備的,如:鹽酸、膽礬、酒精、純堿、明礬、高錳酸鉀,可在化工商店、醫(yī)藥店購買,也可尋求老師幫助。用一些花卉可以自己制作酸堿指示劑等。
三是完成一些與日常生活密切相關(guān)的家庭小實驗:我們的衣、食、住、行都離不開科學(xué)知識的參與,如果讓學(xué)生在課余時間完成一些與日常生活密切相關(guān)的實驗對鞏固知識、體會“學(xué)以致用”,讓知識與生產(chǎn)、生活實際的聯(lián)系大有好處。
二、家庭實驗角的建立方法
1.家庭實驗角的儀器
建立家庭實驗角必須在教師指導(dǎo)下,學(xué)生平時逐漸收集或自己制作,特殊儀器可少量購買,按儀器的種類、質(zhì)地用木箱或玻璃缸分裝,或較大的紙箱內(nèi)??缮婕暗娇芍饾u收集的儀器一般有:玻璃片、小木塊、玻璃杯、透明的玻璃瓶、瓷碗、小鐵碗、木塞、干電池、木板、鐵釘、電線、電鍵、電爐絲、透明塑料筒、玻璃棒、彈簧秤、小燈泡和燈座、碟子、回形針、可樂瓶、塑料管、漏斗、自制量筒、飲料瓶、牙刷、筷子、硬紙板、鑷子、縫衣針、報紙、紗布、石英砂布、膨松棉、塑料保鮮膜、小石塊、棉線、小木棍、小酒杯、自制酒精燈、自制三角架、膠頭滴管、濾紙等、托盤天平、彈簧秤等。
2.家庭實驗角的藥品
可涉及到并逐漸收集的藥品,用玻璃或塑料藥瓶收集,蓋好蓋子,貼上標(biāo)簽,標(biāo)簽上應(yīng)標(biāo)明藥品名稱和收集時間,放置在木箱內(nèi)并加鎖保存,有危險的藥品應(yīng)注明危害并特殊保管。初中科學(xué)可涉及到的藥品一般有:水、蠟燭、木炭、酒精、紅墨水、明礬、火柴、食鹽、舊電池內(nèi)的鋅片、舊電池內(nèi)的碳棒、澄清石灰水、小蘇打、雞蛋、雞蛋殼、鐵釘、白糖、植物花瓣或果皮、PH試紙、比色卡、食醋、植物油、純堿、洗滌劑、果汁、熟石灰粉末、N、P、K肥等。
3.家庭實驗角建立中及使用中的注意事項
科學(xué)的實驗在培養(yǎng)學(xué)生嚴謹細致、科學(xué)求實的品質(zhì),是其他手段不可完成的。家庭實驗角通常建立在學(xué)生家庭內(nèi),由學(xué)生自已動手,由于學(xué)生知識能力的不足,有時會一味地追求實驗結(jié)果,而忽視一些實驗細節(jié),往往會導(dǎo)致實驗的不成功和實驗中的不安全,因此在建立實驗角時應(yīng)注意以下幾點:
(1)把安全放在首位,進行家庭小實驗活動由于遠離教師,缺乏指導(dǎo),一定要把安全放在首位,教育學(xué)生在實驗教學(xué)中的實驗事故卻時有發(fā)生:熱硫酸的噴濺傷人、氫氧爆鳴氣炸傷手指、制氧實驗中試管爆炸,傷及學(xué)生,我們必須做好實驗安全教育工作,防患于未然,在平時要加強安全教育,讓學(xué)生嚴格按照要求實驗。
(2)注意條理性,家庭學(xué)生實驗角由學(xué)生自已布置,在設(shè)置過程中應(yīng)注意條理性,包括儀器的合理放置,藥品的安全保存和實驗操作的精心準(zhǔn)備。教師在平時的教學(xué)過程中就應(yīng)不斷強化這種教育,使學(xué)生知道自己是做什么來了,應(yīng)該怎樣做,準(zhǔn)備怎樣做,
(3)注意實用性,家庭實驗角是用家庭的替代品來實施的一些可行的實驗,可以一人操作或多人成立實驗角共同實驗,既可以重復(fù)課本實驗、活動,也可以創(chuàng)新實驗,如若條件缺乏,也無須追求形式。
三、家庭小實驗開展的原則
1.主體性原則
教師引導(dǎo)是學(xué)生開展家庭小實驗的前提。教師要與學(xué)生共同探討家庭科學(xué)實驗的目的,設(shè)計方案,實驗儀器、藥品的獲取方法與途徑、實驗步驟及安全事項等,讓學(xué)生有充分的準(zhǔn)備。
2.同步性原則
家庭小實驗的內(nèi)容應(yīng)圍繞教材內(nèi)容同步進行,這樣才能夠?qū)λ鶎W(xué)知識起到“推波助浪”或“共振”的強化作用。
3.創(chuàng)新性原則
學(xué)生利用身邊物品做實驗時,往往懷有極大的興趣去探尋適合做實驗的器材。此時沒有教師的親臨指導(dǎo),沒有條條框框的約束,有的是寬松的時間、自由的空間,學(xué)生的情趣十分投入,思維活躍,極易擺脫課堂教學(xué)和課本的束縛,在實驗過程中還要摸索出適合自己所設(shè)計裝置特點的操作方法來,這些無不含有創(chuàng)新的成分。
四、家庭小實驗的組織過程與實驗內(nèi)容
1.家庭小實驗的組織過程
(1)家庭小實驗的準(zhǔn)備。家庭小實驗進行之前,教師積極創(chuàng)設(shè)情境,啟發(fā)學(xué)生利用已學(xué)知識,提出與實驗?zāi)康南嚓P(guān)的問題,然后再組織學(xué)生討論解答這些問題的辦法,包括解決問題所需要進行的觀察實驗的材料、用具、藥品以及實驗方法與步驟的設(shè)計、干擾因素的避免等問題。
(2)家庭小實驗的操作過程。家庭小實驗進行時,要求學(xué)生準(zhǔn)確記錄實驗現(xiàn)象、收集實驗數(shù)據(jù),并對現(xiàn)象、數(shù)據(jù)進行整理、加以對比分析。學(xué)生自己動手操作,培養(yǎng)學(xué)生的操作能力、觀察能力、開拓學(xué)生的思維空間,培養(yǎng)學(xué)生對實驗客觀的分析判斷能力和實事求是的科學(xué)態(tài)度。
(3)家庭小實驗分析與總結(jié)。家庭小實驗結(jié)束后,要求學(xué)生如實報告實驗現(xiàn)象和分析結(jié)果,為防止學(xué)生遺忘,及時組織全班學(xué)生總結(jié)實驗,肯定學(xué)生的探索成果,分析實驗成敗的因素,歸納出科學(xué)結(jié)論。
為使學(xué)生在家庭內(nèi)有效合理地完成實驗、活動,教師可根據(jù)學(xué)生的具體情況分組實施實驗,并設(shè)計家庭小實驗活動報告單(樣單見附表),定期發(fā)放,及時收回,教師充當(dāng)?shù)氖菍嶒灮顒拥摹爸С终摺?。對于一些學(xué)生確實無法得到的藥品、儀器等,教師可以根據(jù)學(xué)生在做實驗時的需要,從實驗室的藥品、儀器中提供給學(xué)生。
附表見下:
家庭小實驗(或活動)報告樣單
2.家庭小實驗的內(nèi)容
浙教版初中科學(xué)教材中大部分章節(jié)都安排了實驗,其中課本中的許多選做實驗、實驗習(xí)題、設(shè)計方案也可以改為家庭小實驗。
教材內(nèi)容中可進行的部分實驗內(nèi)容為例列出課題:詳見下表:
計數(shù) 實驗名稱 實驗用品
1 分子之間存在空隙實驗 黃豆、綠豆、水、酒精、玻璃杯
2 自制簡易凈水器 紅墨水、水、紗布、小卵石、石英砂、活性炭、膨松棉、木塞、塑料管、飲料瓶
3 石墨的導(dǎo)電性和自制炭黑 石墨、燈泡燈座、電池、電線、蠟燭、瓷碟、火柴
4 雞蛋殼成份的推測 食醋、鹽酸、雞蛋殼、澄清石灰水、玻璃片、玻璃杯
5 制取明礬晶體 玻璃杯、筷子、碗、硬紙片、棉線、水、明礬
6 自制汽水 飲料瓶、白糖、小蘇打、涼開水、檸檬酸、果汁
7 制作葉脈書簽 樹葉、純堿、牙刷、玻璃板、氫氧化鈉、酒精燈
8 保鮮膜的保鮮效果測試 保鮮膜、報紙、玻璃杯、棉線、水
9 我們吸入的氣體和呼出的氣體有什么不同 臉盆、玻璃瓶、塑料管、玻璃片、澄清石灰水、火柴、自制膠頭滴管
10 天然水的凈化 渾濁的水、明礬、濾紙、三角架、漏斗、玻璃棒、玻璃杯
11 鐵生銹的條件探究 透明的玻璃瓶、木塞、鐵釘、植物油、蒸餾水
12 食鹽溶液的配制及飽和與不飽和溶液的轉(zhuǎn)變 食鹽、水、玻璃棒、自制酒精燈、玻璃杯、三角架、筷子
13 指示劑的制作 紅紫色的花瓣果實、瓷碗、酒精、紗布、木棒、水
14 用PH試紙測定一些液體的PH值 玻璃片、玻璃棒、PH試紙、比色卡、玻璃杯、唾液、池塘水、雨水、生活污水等
15 精鹽提純 粗鹽、漏斗、濾紙、玻璃棒、玻璃杯、水、三角架、自制酒精燈、小鐵碗
16 紅墨水在水中擴散的影響實驗 玻璃杯、水、紅墨水、自制膠頭滴管、開水
17 不同物質(zhì)溶解性的研究及配制波爾多液 收集食鹽、純堿、膽礬、明礬、高錳酸鉀、碳酸鈣、膽礬和生石灰
以上家庭小實驗有的是側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、有的是側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,有的是側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的探究問題、解決問題能力,是聯(lián)系教材與社會、家庭的好紐帶。
五、家庭小實驗的評價
家庭小實驗是學(xué)生利用課外時間所完成的實驗,他們的實驗結(jié)果需要得到教師的驗收和評價,這是教學(xué)過程中關(guān)鍵的一步。教師及時驗收評價,能對實驗的完成情況起到檢查和督促作用,同時也體現(xiàn)了教師對學(xué)生實驗成果的尊重??偨Y(jié)和評價的方式有多種,教師可以根據(jù)小實驗的不同特點,靈活選擇不同的方式,這類家庭小實驗通??刹捎脵z查學(xué)生實驗報告的方式驗收,教師可以通過認真審核實驗報告評定學(xué)生的實驗完成情況。
擬定的實驗評價例表
我的實驗主題
記下你在實驗中印象最深的活動或最佳的處理方法
我的實驗小結(jié)
你本次學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容,請記下你掌握的實驗知識,你家庭開展這個實驗是基于怎樣的思考?(如學(xué)習(xí)了石灰石與鹽酸制取二氧化碳,我想雞蛋殼成分的推測能否用食醋、石灰水、玻璃片等來檢驗)
我出一道題 你通過實驗探究,你能給同學(xué)們出道題嗎?
我的活動設(shè)計 第1步
第2步
第3步
第4步
實驗的成果展示 將你活動資料、圖片、照片等放置本欄
我想對老師說
教師評定星級
六、實施家庭小實驗中的幾點感受
1.拓寬視野,關(guān)注社會
家庭小實驗為教材增色不少,是對教材實驗的充實,對學(xué)生深入理解科學(xué)的本質(zhì)特點和訓(xùn)練學(xué)生的實驗技能提供了更多、更廣的機會和空間,為學(xué)校教育逐漸融于社會發(fā)展之中創(chuàng)造了條件。對家庭小實驗的實踐,可以從豐富、生動的現(xiàn)實生活中尋找學(xué)習(xí)主題,使學(xué)生了解科學(xué)與生活的密切關(guān)系,使學(xué)生從中逐步認識和感受科學(xué)對日常生活和社會發(fā)展的重要影響。
2.親身實踐,自主學(xué)習(xí)
深化家庭小實驗的實踐,是實現(xiàn)科學(xué)課堂改革中師生角色變化的好途徑。師生關(guān)系變成平等、民主的關(guān)系。學(xué)生由被動變主動,學(xué)會自學(xué),在教師的組織和引導(dǎo)下,分組討論、協(xié)作學(xué)習(xí)和實踐探索。深化家庭小實驗的實踐與探索,就是讓學(xué)生學(xué)會怎樣學(xué)習(xí)科學(xué)的好方法,使他們養(yǎng)成在學(xué)習(xí)中探究,在探究中學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。
3.科學(xué)教師實施新課標(biāo)的切入點
在教師的協(xié)助和引導(dǎo)下,學(xué)生對家庭小實驗設(shè)計進行實踐與探索,家庭小實驗設(shè)計的實踐與探索會激起學(xué)生熱愛科學(xué),使學(xué)生感悟到科學(xué)同生活的聯(lián)系,同時極大提高了學(xué)生的觀察能力、探究問題和解決問題的能力,是提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要途徑,是教師實施新課標(biāo)的一個很好的切入點。
參考文獻:
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一、開展家庭小實驗的幾個途徑
1.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,精心選擇便捷安全的家庭小實驗,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力
依據(jù)科學(xué)新課程的教學(xué)內(nèi)容,合理設(shè)置趣味性家庭小實驗,積極創(chuàng)設(shè)樂學(xué)探究的情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)好科學(xué)的濃厚興趣,充分體現(xiàn)學(xué)生實驗對新知識映射、鋪墊的主要作用,要求全體學(xué)生分清主次,仔細觀察,同時安排家庭小實驗時慎重考慮其操作的便捷安全,要求原理明顯直觀,通俗易懂。在現(xiàn)行的教材中,有300余個實驗和學(xué)生活動,其中可篩選出120個實驗作為學(xué)生適宜做的家庭實驗。例如:
第一冊:紅墨水在冷、熱水中的分散實驗;敲打不同水量啤酒瓶的聲音實驗;乒乓球模擬月相變化實驗;利用冰箱觀察水熔化和凝固現(xiàn)象實驗;黃豆和芝麻混合證明分子間有空隙實驗。
第二冊:聲音由振動產(chǎn)生的實驗;觀察陽光下樹蔭中的圓形光斑的形成;太陽光的色散實驗;利用太陽光測量凸透鏡焦距實驗;種子萌發(fā)條件的影響因素。
第三冊:影響液體壓強因素實驗;自制液體密度計;硫酸銅晶體的生長實驗;液體流速和壓強的關(guān)系之乒乓球小實驗;水果電池實驗。
第四冊:證明植物呼吸作用實驗;測定空氣中氧氣的含量;二氧化碳的性質(zhì)實驗;植物細胞的失水實驗及失水部位實驗;自動上升的試管實驗。
第五冊:鋼鐵生銹條件研究實驗;小風(fēng)車在燈光下轉(zhuǎn)動實驗;杠桿平衡實驗;蛋殼與醋酸反應(yīng)實驗;唾液淀粉酶的消化作用實驗。
第六冊:氣球模擬宇宙膨脹;制作生態(tài)球?qū)嶒?;自制肺活量測量器;一天中人心率的變化;香煙煙霧對小白鼠的影響實驗。
這些實驗都比較便捷安全,現(xiàn)象明顯直觀,原理通俗易懂。
2.教師適當(dāng)推薦一些內(nèi)容生活化、趣味化的課外擴展小實驗,打開學(xué)生實驗思路,培養(yǎng)其自主創(chuàng)新能力
在2009年的教學(xué)過程中,筆者以“蠟燭”為題,要求學(xué)生設(shè)計與蠟燭有關(guān)的實驗。筆者將班里的學(xué)生分成十個小組,要求學(xué)生寫出器材、操作和原理。活動開展后,學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力和實驗設(shè)計能力,設(shè)計出許多新穎的實驗方案。如:
(1)對蠟燭吹不滅的思考:怎樣用力吹燃燒的蠟燭,卻怎么也吹不滅;
(2)點燃蠟燭,觀察其變化,如何比較火焰各層的溫度;
(3)干燥的燒杯罩在燭焰上方,觀察燒杯壁上出現(xiàn)的現(xiàn)象,片刻之后取下燒杯,倒入少量澄清石灰水,振蕩,觀察其現(xiàn)象;
(4)熄滅蠟燭,觀察其現(xiàn)象,用火柴點燃剛熄滅時的黑煙,觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生;
(5)“火焰印跡”;
(6)利用石蠟做懸浮演示實驗,蠟的密度約為0.9g/cm3,跟植物油的密度非常接近,蠟塊浸沒于油中任何位置均可很好地懸浮;
(7)制彩色蠟燭;
(8)觀察燭煙做布朗運動的實驗:燭煙的主要成分是極其小的碳粒,收集燭煙中的碳粒放入水中,做布朗運動的觀察實驗,現(xiàn)象更明顯;
(9)空氣成分簡易測定;
(10)“子母焰”。
在2010年的教學(xué)中筆者用“易拉罐”和“打結(jié)的骨頭”為題,讓學(xué)生在課外自己設(shè)計并完成實驗,收效很不錯。在學(xué)生自己的設(shè)計和探究過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)了很多有趣的現(xiàn)象,提出了很多自己的想法和問題,較大程度地激發(fā)了學(xué)生自主創(chuàng)新的潛能。
3.與課堂教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,鼓勵設(shè)計一些自制的簡單的實驗裝置,提高學(xué)生改進實驗的能力
一些實驗需要比較復(fù)雜的實驗裝置,有些實驗儀器比較昂貴,還比較容易損壞,導(dǎo)致一些實驗的開展比較困難。為此,我們可以根據(jù)實驗原理,在常規(guī)實驗的開展或?qū)W生參與實踐有困難的情況下設(shè)計一些簡單的實驗裝置,確保實驗可以順利進行,也增加了學(xué)生參與實驗的機會。
【例一】自制簡單教具――呼吸運動
在講到《呼吸運動》一課時,課本上有圖示說明,但是課本上的圖示沒有動感,學(xué)生難以形象地理解。為了說明呼吸運動過程,我們可以參照圖示的原理用洗手液瓶、氣球制作一個呼吸運動演示儀。把膈?。馇蚰ぃ┩吕瑒t胸腔(瓶)體積變大,外面大氣壓大于胸腔(瓶)里面的氣壓,氣體進入肺(氣球),使之變大,演示的就是吸氣過程。相反,如果壓縮膈肌(氣球膜),則胸腔(瓶)體積變小,胸腔(瓶)里面的氣壓大于外面大氣壓,氣體排出氣球外,使之變小,演示的是呼氣過程。這樣完整地來回一拉一壓就完成了呼吸運動的演示。這樣的簡單實驗比靜態(tài)的圖示說明效果好,更能吸引學(xué)生的注意力,加深了學(xué)生對呼吸運動的理解,更容易掌握膈肌的變化過程及呼吸運動的原理。
【例二】制作水瓶琴
在關(guān)于《聲音的發(fā)生和傳播》教學(xué)中,我們經(jīng)常會引入“水瓶琴”這一探究實踐活動。圍繞這一實驗,可以布置學(xué)生回家用啤酒瓶或其它瓶子動手做一做水瓶琴。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生進一步探究:吹水瓶琴瓶口,水加得越多,發(fā)出的聲音音調(diào)是越高還是越低?敲打水瓶琴,水加得越多,發(fā)出的聲音音調(diào)是越高還是越低?為什么?學(xué)生通過課后的實驗發(fā)現(xiàn):吹水瓶琴瓶子的瓶口(主要是空氣柱振動),水加得越多,音調(diào)越高;而敲打水瓶琴(主要是瓶子與水柱一起振動),水加得越多,音調(diào)反而越低。通過實驗,學(xué)生對音調(diào)的變化原理就能有比較明確的感知和認識。
二、開展家庭小實驗應(yīng)注意的幾個問題
1.應(yīng)鼓勵和幫助學(xué)生建立一個家庭小實驗室。家庭小實驗一般簡單易做,現(xiàn)象明顯,比較生動直觀,而對藥品器材的標(biāo)準(zhǔn)要求又不高。因此,家庭小實驗一般因陋就簡,就地取材,同小區(qū)或同村的同學(xué)可幾人建立一個家庭小實驗室。器材的尋找:燒杯就可以用透明玻璃茶杯代替;玻璃棒就可以用竹筷代替;滴管可用眼藥瓶代替;如自制簡易凈水器等都可以用空的塑料飲料瓶代替;導(dǎo)管可用吸管或輸液管代替;飲料瓶、藥瓶可做集氣瓶;臉盆代替水槽等。再如藥品的尋找:一般家庭都配備了生活用品,其中有許多就是我們所用的化學(xué)藥品,如食鹽、蔗糖、食醋、植物油、純堿、小蘇打、明礬、鐵銹、鐵釘、銅、酒精、雙氧水、碘酒、高錳酸鉀等等。還有一些日常生活中經(jīng)常遇到的化學(xué)物質(zhì),如石子、蛋殼、生石灰、石灰水、廢電池上有鋅皮、銅帽、碳棒、碳銨、尿素等。藥品器材的尋找不一定非要到藥品公司去買,只要大家多注意觀察和收集,多動動腦,集思廣益,總能想出辦法來。
2.教師的指導(dǎo)必不可少。由于學(xué)生的知識水平、閱歷等存在著差異,以致于在實驗技能方面學(xué)生之間也存在著一定的差異。一些學(xué)生基礎(chǔ)理論知識比較扎實,有一定的生活、生產(chǎn)經(jīng)驗,能夠按照實驗要求去做,實驗成功率高,這部分同學(xué)實驗興趣容易培養(yǎng)起來;一部分學(xué)生基礎(chǔ)理論知識尚可,但缺乏實踐經(jīng)驗,操作中易出小毛??;還有部分學(xué)生,心中無數(shù),縮手縮腳;最危險的是個別同學(xué),滿足于一知半解,做事馬虎,粗枝大葉,不但實驗失敗,還往往損壞儀器,甚至釀成事故。鑒于這些情況,為了使學(xué)生少走彎路,提高實驗成功率,在學(xué)生動手實驗之前,教師要詳細地審查學(xué)生設(shè)計的實驗方案,檢查計劃的藥品用量是否適當(dāng)、操作順序是否正確,發(fā)現(xiàn)問題及時指導(dǎo)糾正;對于學(xué)生難以預(yù)想的影響實驗效果的一些因素,要提前向?qū)W生說明。此外,教師還應(yīng)對家庭小實驗進行安全指導(dǎo),對實驗中可能出現(xiàn)的安全問題要提前預(yù)測,提醒學(xué)生注意,并向?qū)W生介紹有關(guān)實驗中意外事故的處理方法,防患于未然。
【案例】推斷雞蛋殼的成分實驗
實驗描述:取一個小玻璃杯,放入洗凈的碎雞蛋殼,然后加入一些醋精(主要成分是醋酸),立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋住。仔細觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生,根據(jù)實驗現(xiàn)象推測雞蛋殼里可能含有什么物質(zhì)。
實驗用品:碎雞蛋殼、鹽酸、澄清的石灰水、玻璃杯、玻璃片。
實驗說明:①可以在家里制取澄清石灰水。有些食品干燥劑的主要成分為生石灰,如波力海苔中的“強力干燥劑”。取一只玻璃杯,加入約半杯水,再加入一包“強力干燥劑”,用筷子攪拌,靜置。注意觀察生石灰與水反應(yīng)時的放熱現(xiàn)象。②家里沒有玻璃片時可用小鏡子代替。③還可以做向澄清石灰水中吹氣的實驗。
實驗指導(dǎo):也可以用燃著的火柴伸入反應(yīng)容器,觀察是否熄滅。
實驗步驟:小玻璃杯里放入洗凈的碎雞蛋殼,然后加入一些醋精(主要成分是醋酸),立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋住。然后用燃著的火柴伸入反應(yīng)容器,觀察是否熄滅。
實驗現(xiàn)象:燃著的火柴伸入反應(yīng)容器,熄滅。
實驗結(jié)論:反應(yīng)產(chǎn)生物中產(chǎn)生了二氧化碳,所以蛋殼中有碳酸鈣成分。
實驗心得:將燃著的火柴伸入一次性杯子里時,要注意不要讓液體浸濕。碎雞蛋殼必須洗凈,以免影響實驗效果。
3.對實驗結(jié)果進行驗收。家庭小實驗是學(xué)生利用課外時間完成的實驗,他們的實驗結(jié)果需要得到教師的驗收和評價。教師及時驗收和評價,能對實驗的完成情況起到檢查和督促作用,同時也體現(xiàn)了教師對學(xué)生實驗成果的尊重,有利于培養(yǎng)學(xué)生濃厚的實驗興趣。根據(jù)家庭小實驗的不同特點,可以采用不同的驗收方式。對于多數(shù)最后都能得到具體有形的實物樣品的實驗,可以采用實物驗收的方式,展示這些實物樣品能直接反映實驗完成的優(yōu)劣。例如做完“結(jié)晶硫酸銅晶體”這一實驗后,把全班同學(xué)制成的硫酸銅晶體放在一起,師生共同參觀驗收。同學(xué)們在參觀、比較、評價別人“實驗成果”的同時,會主動對照自己的實驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)優(yōu)點和不足,分析原因。有些實驗的成果是通過實驗過程中的實驗現(xiàn)象體現(xiàn)的,這類家庭小實驗可以采用檢查學(xué)生實驗報告的方式驗收。教師通過認真審核實驗報告,評定學(xué)生的實驗完成情況。教師在對實驗結(jié)果驗收的同時,還要進行科學(xué)合理的評價,評價結(jié)果要及時反饋給學(xué)生。對于實驗的成功之處要充分肯定,對于不妥的地方要明確指出,同時要提出教師的指導(dǎo)意見,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、求實、嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)品質(zhì)。
4.實驗后教師要解答學(xué)生的疑問。學(xué)生在獨立完成家庭小實驗的過程中,總會遇到或聯(lián)想到一些自己不能解決的問題。這些問題集中表現(xiàn)在以下幾個方面:一是某些實驗原理不明,實驗現(xiàn)象不能解釋;二是實驗失敗或效果不佳時查不出原因;三是對自己的某些新的設(shè)想不能肯定。因此,教師在每次實驗后應(yīng)該及時安排時間答疑,鼓勵學(xué)生大膽提出問題,共同分析,耐心解答。這樣既豐富了學(xué)生的知識,又培養(yǎng)了學(xué)生的探索精神。例如,在做“紅花綠葉”這一實驗時,學(xué)生們按要求一般都能完成實驗,但卻不清楚實驗原理。為此,要向?qū)W生講解石蕊、酚酞等酸堿指示劑的組成及變色原理。再如,在用酸溶液除去熱水瓶水垢的實驗中,有時水垢很難除去,對此學(xué)生可能提出質(zhì)疑。教師要向?qū)W生說明,這可能是酸的濃度太低或者酸性弱的緣故。
5.組織交流一些小實驗,發(fā)展學(xué)生的實驗素養(yǎng)。說實在的,畢竟家庭小實驗是學(xué)生自主的行為,完全出于學(xué)生的研究興趣以及靠很“童化”的毅力開展。假如實驗活動未能得到及時的肯定,長期得不到應(yīng)有的關(guān)注,限于學(xué)生的生理、心理特點,很有可能夭折。為此,必須建立相應(yīng)的評價機制,用機制制約人,用機制激勵人,以使家庭小實驗常態(tài)化,成為學(xué)生自覺的行為。事實證明,最可行、最易行的方法是經(jīng)常組織學(xué)生就自己的困惑、成功、傷心、愉悅進行交流,使他們在共鳴中化解低落的情緒,在分享中激發(fā)研究的熱情,在碰撞中生發(fā)新的課題。
總之,在學(xué)生中開設(shè)家庭小實驗,極大地拓寬了科學(xué)教學(xué)的視野。在學(xué)生的腦海中,科學(xué)從神秘的舞臺走進了現(xiàn)實的生活,提升了科學(xué)的親和力,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在這種前提和背景下,認真準(zhǔn)備和做好每一個家庭小實驗就是一次極好的課堂教學(xué)的延伸,因為它需要學(xué)生深入地學(xué)習(xí)學(xué)科知識,然后自主地將課本知識與生活實際聯(lián)系起來,完成實驗方案的設(shè)計,尋找實驗用品,自行解決所碰上的問題,自行對實驗結(jié)果進行分析,然后再從中升華所學(xué)的知識,培養(yǎng)自己自主學(xué)習(xí)的能力。
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物理小實驗是課堂教學(xué)的延伸和補充,是搞好物理實驗教學(xué)的不可忽視的重要組成部分,它有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦習(xí)慣和實驗技能,有利于進一步挖掘?qū)W生中的創(chuàng)造潛力,培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力,是值得認真探計討的。下面,談幾點做法和體會。
1. 初中物理小實驗教學(xué)的重要性 初中物理第一、二冊課本中安排的小實驗有21個,練習(xí)中的實驗題就更多了。這些小實驗有的側(cè)重于操作,有的側(cè)重于設(shè)計,有的側(cè)重于對物理知識的理解和應(yīng)用,各有各的特點和作用。這些小實驗適應(yīng)了初中學(xué)生的心理特點和知識水平。一方面,簡單易做,可以由學(xué)生自己取材,自己動手實驗,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和主動性;另一方面緊密配合教材,讓學(xué)生既動手又動腦筋,從中領(lǐng)悟?qū)W習(xí)的物理的方法,進一步理解和應(yīng)用所學(xué)的物理知識,促進他們的智能融洽結(jié)合,和諧發(fā)展。
搞好初中物理小實驗的教學(xué),教師是關(guān)鍵。首先,教師應(yīng)根據(jù)教材和整個體系,按照各個小實驗和實驗題的不同特點和作用進行分類,分別提出不同的教學(xué)要求,包括實驗的組織形式,時間安排和效果檢查等,都應(yīng)做到心中有數(shù)。對于設(shè)備不太復(fù)雜、材料容易收集,操作比較簡單的實驗,就讓學(xué)生自己去做,對于比較復(fù)雜的實驗,特別是小制作和設(shè)計實驗,教師要給予指導(dǎo),甚至做出示范;還要注意提前“備料”,平時注意收集資料。
2. 培養(yǎng)學(xué)生做小實驗的欲望 首先,我們舉辦實驗的小展覽,把前屆學(xué)生的小制作,獲獎作品、實驗報告或小論文以及科學(xué)家的小故事等展覽出來,引起學(xué)生的興趣和重視。其次,要注意抓“起步”。第一冊物理練習(xí)——關(guān)于長度測量的觀察、實驗題,課后第一個小實驗又是自制的卷尺測身高。我們挑了幾個學(xué)生把自己測得的數(shù)據(jù)寫在黑板上,因為他們的數(shù)據(jù)各不相同,我們引導(dǎo)學(xué)生找出原因,并教育學(xué)生認真對待每一個實驗和如何多動腦筋,多想幾個為什么,然后再重新測量,從而調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
在初中二年級做橡皮筋測力計的小實驗,雖然橡皮筋容易找到,但實驗時不很準(zhǔn)確。我們就稍作改變,發(fā)給每個學(xué)生一個彈簧,指導(dǎo)他們制作彈簧秤,并逐一校準(zhǔn)。由于彈簧秤的實用性,學(xué)生高興,家長歡迎。在初中三年級,為了加深學(xué)生對摩擦起電的理解,我們把課后磨擦起電的實驗與練習(xí)中自制簡單驗電器的實驗題結(jié)合起來,利用第二課活動時間進行分組實驗表演評比。學(xué)生分組比賽,都希望自己小組獲勝,于是翻資料,找“顧問”,情緒很高。
3. 對原有小實驗進行改進,增強教學(xué)效果 初中物理第一冊中關(guān)于光的折射現(xiàn)象實驗中,我們學(xué)生做了“水中分幣折射現(xiàn)象”的小實驗。學(xué)生倒水時往往會把分幣沖浮而游動,達不到實驗?zāi)康模词孤顾?,保特分幣在杯底的位置不動,學(xué)生對倒水后能看見分幣,并隨水面的升高而上浮的現(xiàn)象,往往懷疑為分幣被水沖浮起來了,影響實驗效果。我們將這個實驗作了改動,把課文中的“往空的茶杯里放一枚分幣”的做法改成“在空的杯底涂上一點紅漆”或者直接利用搪瓷牙標(biāo)底部有年瓷的黑點代替分幣來做實驗,使實驗更為簡單易做,效果更好。
為了更好地配合課內(nèi)教學(xué),我們增加了一些練習(xí)性的小實驗。例如,利用磁極相互作用的性質(zhì)作“自動跳棒”、“小貓釣魚”小制作。利用大氣壓的作用作“空茶壺變茶”的魔術(shù)表演等。講到光學(xué)時,我們拿了一些口徑相同的凹、凸透境,平面境玻璃鏡,讓學(xué)生分辨。結(jié)果,同學(xué)們各顯神通,有的用于摸透中央和邊緣厚薄來分辨,有的同學(xué)提出了用放大或縮小的像來分辨的方法。
4. 在課堂教學(xué)中引入小實驗 有些小實驗、實驗題跟課內(nèi)的物理概念、規(guī)律密切相關(guān),可把它引進課堂教學(xué)中來。例如,我們把上述水中紅漆點折射現(xiàn)象和用紙盒燒開水的小實驗等引進課堂,分別給學(xué)生做和教師演示。實驗時,學(xué)生看到意想不到的現(xiàn)象無不感到新奇,產(chǎn)生疑問,并由“凝”激“趣”,隨時進入新課,效果很好。在第二冊第114頁練習(xí)中,關(guān)于“一位同學(xué)做實驗時,需要阻值為2Ω、5Ω、40Ω的電阻各一個,但是手邊只有一些阻值為10Ω的電阻,請你為這位同學(xué)考慮一下,怎樣用10Ω的電阻,組成所需要的各個電阻,一共需要多少個10Ω的電阻”的實驗設(shè)計題,有些學(xué)生感到困難。我們就利用習(xí)題課的時間,引導(dǎo)學(xué)生計算,經(jīng)過計算,然后引入實驗設(shè)計,再不感到困難了,這樣既鞏固掌握了所學(xué)的基礎(chǔ)知識,又提高了動手動腦的能力。
5. 通過一些小實驗來挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力 初中學(xué)生正是愛動手的年齡,在養(yǎng)成做好物理小實驗習(xí)慣的基礎(chǔ)上,可以布置一些有意義的實驗給他們做,以拓寬他們的視野,進一步挖掘他們的潛在創(chuàng)造因素。如在學(xué)習(xí)平面成像時,我們布置學(xué)生拿兩個平面鏡,平行相對而立,中間放一只小車,從一鏡旁看,能看到另一鏡里有幾個小車的像?起初,學(xué)生的答案都是不能令人滿意的,經(jīng)過爭論和實驗,學(xué)生激動地對老師說:“我們從鏡亮度看到一列車隊,有無數(shù)個像!”我們又以理發(fā)店里的人在兩面鏡中間,可以看到對面鏡里無數(shù)個像來啟發(fā)他們,其中兩個學(xué)生還制成了一個小作品《萬里街》。
初中物理第二冊中有一個小實驗:“樓梯電燈開關(guān)電路”在樓梯(或樓道)中間安裝的電燈,需要在樓梯的上、下兩頭都能控制它,當(dāng)上樓時,能用下面的開關(guān)開燈,人上了樓梯以后,能用上面的開關(guān)關(guān)燈;當(dāng)下樓時,能用上面的開關(guān)開燈,用下面開關(guān)關(guān)燈,讓學(xué)生根據(jù)設(shè)計的電路圖,組裝電路。有一個家住在醫(yī)院的學(xué)生,做實驗后提出了一個絕妙的聯(lián)想,病房1、2號病床上分別裝上一個電鍵,各控制護士室里的一盞小燈泡,則病人與護士之間的“距離”就縮短了。
從兒童身邊的事情入手
兒童,是最富有好奇心、熱衷于探索生活中的各種問題的一個群體。多年來,北京自然博物館的科普團隊,一直在思考一個博物館行業(yè)面臨的普遍問題:如何讓展陳動起來,改變?nèi)藗儗Σ┪镳^單純展示的印象,讓兒童青少年參與到博物館展品展項中來。在自然博物館里,“做吧”、“探索角”等活動場所正是這些思考的結(jié)果。它們?yōu)閷W(xué)齡前兒童和剛剛走進小學(xué)校園的孩子們,提供了一個可以學(xué)習(xí)生物知識和鍛煉動手技能的空間。
隨著手機和平板電腦等移動上網(wǎng)終端的流行,兒童能夠接受信息的渠道不斷增多。自然博物館的科普團隊敏銳地捕捉到了這種趨勢,并對互動科普活動作了全方位的升級,從2010年5月開始,推出了“實驗樂翻天”活動,致力于將其打造成一項綜合實驗觀察、動手操作、知識講授等多種教育模式的全新科普教育活動。
北京自然博物館的活動策劃人員基于兒童的日常生活體驗,配合自然博物館的展覽,將活動主題拓展到生命科學(xué)乃至生態(tài)學(xué)的幾乎所有大門類。比如,活動開展過植物主題相關(guān)課程“植物吃什么”、“誰最有營養(yǎng)”;微生物主題課程“酵母菌”、“身邊的水”;動物主題課程“鯨是怎樣呼吸的”、“小鳥過家家”;生態(tài)環(huán)境主題課程“給地球作體檢”系列課程;人體主題課程“動畫片的秘密――視覺暫留”,等等?!皩嶒灅贩臁泵吭露紩瞥鲂碌恼n程,“黃金周”期間則會“重播”以往的經(jīng)典課程。所有的課程都有一個共同點,那就是盡可能從兒童熟悉的環(huán)境或事物中選材,讓他們自己發(fā)現(xiàn)與日常生活息息相關(guān)的自然科學(xué)知識。
舉例而言,以“身邊的微生物――酵母菌”為主題的實驗課程,就從兒童生活中常見的面包入手展開。參與活動的兒童首先觀察成品面包的橫切面,發(fā)現(xiàn)上面有很多小“氣孔”的特點,然后自己動手發(fā)酵面團,通過實驗總結(jié)出酵母菌適宜的生存環(huán)境及酵母菌的營養(yǎng)環(huán)境,并了解酵母菌在人們?nèi)粘I钪械膽?yīng)用。最后,參與活動的孩子們還可以使用顯微鏡觀察教師事先培養(yǎng)好的酵母菌,了解微觀環(huán)境中生物的形態(tài),從而將活動從普通的觀察和動手,上升到獲取科學(xué)知識的層面。
這些課程的設(shè)置,讓參與活動的小朋友有可能了解生命科學(xué)的不同領(lǐng)域,極大地拓展自己的知識面。
此外,自然博物館還會結(jié)合“世界糧食日”、“世界地球日”等相關(guān)的紀(jì)念日,設(shè)置“實驗樂翻天”的活動主題,以滿足參與活動的兒童們對自然科學(xué)的不同需求。通過系列富有趣味性、實操性強、知識點清晰的實驗課程,兒童可以自己發(fā)現(xiàn)自然科學(xué)知識,激發(fā)他們探索自然科學(xué)的興趣,為今后學(xué)習(xí)自然科學(xué)知識打下一定的基礎(chǔ)。
“啟發(fā)式教學(xué)”效果超群
“實驗樂翻天”的一大特色,就是活動內(nèi)容和形式都非常新穎。它擺脫了傳統(tǒng)課堂上教師以講授為主,學(xué)生被動接受知識的授課方式,引導(dǎo)參與活動的小朋友親自觀察、動手操作,充分調(diào)動他們學(xué)習(xí)自然科學(xué)知識的積極性。
為了讓小朋友更好地參與其中,每個主題課程的確定,授課教師都要經(jīng)過知識體系的設(shè)計,實驗環(huán)節(jié)的設(shè)計,實驗安全性、趣味性的評估,教學(xué)模式的確定,試講后根據(jù)學(xué)員的反饋意見再修改等步驟才能成形。
具體來說,“實驗樂翻天”的每一次“課程”時長約為40分鐘,與小學(xué)1節(jié)課大體相當(dāng);但這40分鐘時間通常被均分為4個“單元”,每個“單元”里包括2~3分鐘的概念講授,和7~8分鐘的動手環(huán)節(jié)。比如,在酵母菌中實驗中,授課教師先會用淺顯的語言給孩子們解釋為什么面包會有很多氣孔。然后,兒童在老師的指導(dǎo)下切開面包并實際觀察。在下一個單元里,教師先講解“酵母菌”如何在面包制作中發(fā)揮作用,隨后,孩子們就可以親自操作顯微鏡,觀察培養(yǎng)好的酵母菌。
動手環(huán)節(jié)的實驗,有些來自科普團隊的創(chuàng)意,或者由學(xué)校實驗簡化而來。在活動正式舉辦之前,科普團隊都要實際操作實驗,反復(fù)修改,還會找一些小觀眾進行小范圍的試講,直到效果理想后才會正式開課,并通過博物館官網(wǎng)和館訊信息等渠道進行課程預(yù)告。
“實驗樂翻天”大多采取小班教學(xué)模式,這項活動在每個周末和節(jié)假日開展,之前課程會在博物館的服務(wù)臺接受報名。根據(jù)活動設(shè)計,每次活動的參與人數(shù)一般控制在15~20人。這既便于孩子們小組合作完成任務(wù),也易于控制實驗的進度。這樣的活動設(shè)計和課程選擇,充分考慮了兒童的接受特點:他們的注意力最佳集中時間一般只有3分鐘,對他們非常喜歡的內(nèi)容和“玩中學(xué)”的活動形式,可以讓他們注意力集中的時間延長很多。
在課程結(jié)束后,博物館工作人員會請家長認真填寫反饋意見,這是“實驗樂翻天”未來課程設(shè)置的重要依據(jù)。
讓趣味實驗向青少年擴展
目前,深受家長和孩子喜愛的“實驗樂翻天”活動,已經(jīng)形成了一定的觀眾群。孩子們會積極參與每期新課程,并從中收獲科學(xué)新知。家長也可以在旁邊觀察孩子的任務(wù)進度,并在離開博物館后,還能有針對性地幫助孩子進行深入的探究,從而增進親子關(guān)系。另外,配合自然博物館大型臨時展覽的“實驗樂翻天”活動“誰最有營養(yǎng)”、“身邊的水”,還在北京電視臺的多檔節(jié)目中被報道,收到了普遍良好的社會反響。
不過,自然博物館已經(jīng)看到了“實驗樂翻天”活動的局限性。目前,它的主要受眾群是5~10歲的兒童,也就是幼兒園大班到小學(xué)中低年級的群體。但隨著這一代人的成長,既有的活動內(nèi)容和形式,可能很快就不再能滿足他們的要求。
因此,自然博物館的科普團隊正在琢磨小學(xué)高年級甚至初中生這個年齡層的“口味”。比如說,他們可以接受更長時間的知識講述,而且可以安排更多、更有挑戰(zhàn)性的動手操作活動。同時,科普團隊也正在思考開設(shè)“高年齡版”“實驗樂翻天”,將青少年群體也納入這項活動之中。
【專家點評】
北京自然博物館作為全國科普教育基地,自2010年5月以來開展“實驗樂翻天”活動,堅持每周雙休日舉辦,累計已達200多次,獲得孩子、家長的喜愛,基本達到了設(shè)計者預(yù)期的教育目標(biāo)。
這一探索的可貴之處在于:第一,體現(xiàn)了自然博物館的教育功能,自覺地承擔(dān)起更有效地進行科普教育的社會責(zé)任。第二,改變了以往博物館以靜態(tài)展陳為主的教育方式,將科普活動嵌入?yún)⒂^之中,嘗試了展陳資源與活動資源的結(jié)合。
1.明確實驗?zāi)康?,收集有效信?/p>
心理學(xué)告訴我們:在觀察事物前,只有給學(xué)生提出明確而具體的任務(wù),才能使他們注意力集中到所觀察的對象上,才能使他們深入細致地去觀察?!渡氖澄锖褪斓氖澄铩芬徽n,旨在引導(dǎo)學(xué)生通過觀察生雞肉在清水中加熱時的變化,得到“為什么有些食物必須煮熟了再吃”的科學(xué)道理。同學(xué)們在觀察時大致會收集到以下這些信息:a.雞肉由紅變白了。b.雞肉由軟變硬了。c.雞肉由腥變香了。d.熟的雞肉比生的雞肉易撕爛。e.水冒蒸汽了。f.清水變白了。g.清水中有了蛋花樣的白色東西。h.清水的表面有了一些油脂。i.燒杯的杯壁上有白色的小水珠……
對于四年級的學(xué)生來說,要對以上這些信息進行分析、甄別與篩選會有些難度。這時就需要教師積極有效的引導(dǎo),明確此次觀察的目的。通過指導(dǎo),學(xué)生會發(fā)現(xiàn),在以上信息中的e和i這兩項對于我們今天的實驗結(jié)果是不相關(guān)的。此外,為了減少無效信息對學(xué)生收集整理有效信息的干擾,我們還可在學(xué)生觀察前就讓學(xué)生明確觀察目的,從而促進學(xué)生對有效信息的收集。
2.嚴格實驗步驟,增強實驗效果
實驗教學(xué)的成功與否,主要取決于學(xué)生對實驗的重點、難點、關(guān)鍵點以及操作的把握程度。在運用實驗進行探究、觀察時,實驗的步驟非常重要。比如,某老師在區(qū)小學(xué)科學(xué)教師繼續(xù)教育培訓(xùn)會上執(zhí)教的課題研討課《電與磁》時,教學(xué)中安排了三個實驗。這樣設(shè)計的目的就是通過動手實驗,使學(xué)生自己發(fā)現(xiàn),通電后的導(dǎo)線能使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn);電流可以產(chǎn)生磁性。在實驗時,她首先通過第一個實驗讓學(xué)生建立起“影響小磁針偏轉(zhuǎn)的因素有哪些”的認識,而后通過第二個、第三個實驗引導(dǎo)學(xué)生觀察并作出合理的解釋。就拿第二個實驗來說,要想讓學(xué)生觀察到“通電導(dǎo)線使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)”這個現(xiàn)象,就必須讓學(xué)生嚴格按照實驗的步驟來進行:A.通電流之前,導(dǎo)線拉直靠在小磁針的上方,小磁針有沒有變化?接通電流時小磁針有沒有變化?斷開電流后又怎樣了?B.試試導(dǎo)線其他不同的放法,實驗現(xiàn)象有什么不同?
只有通過有序地觀察小磁針在直導(dǎo)線“通電前―通電時―斷電后”產(chǎn)生的現(xiàn)象,學(xué)生才能順利地對這個現(xiàn)象作出合理的解釋,建立起相關(guān)的科學(xué)概念。如若不然,學(xué)生對現(xiàn)象的觀察就可能產(chǎn)生偏頗,對得出結(jié)論產(chǎn)生干擾。
3.強調(diào)觀察目的,提高觀察質(zhì)量
觀察目的指向性不明確也影響著觀察質(zhì)量。在省小學(xué)科學(xué)賽課中,某老師就在試教體會中明確地講到了這一點。某老師在試教《觀察顯微鏡下的生命世界(三)》中,為了給予學(xué)生足夠的探究時間,盡量簡化觀察指導(dǎo)過程。當(dāng)演示完制作臨時裝片后匆匆讓孩子開始了觀察,結(jié)果發(fā)現(xiàn)孩子們在顯微鏡下盲目尋找。在鏡頭下,他們有些無所適從,只能關(guān)注到生物的運動,而無法關(guān)注到微生物個體結(jié)構(gòu)特征,更無法從個體延伸至整個微生物界。所以在學(xué)生觀察前,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生明確自己的觀察任務(wù),明白要觀察的是什么,觀察之后要做什么,這樣才能使觀察更有效。
4.關(guān)注數(shù)據(jù)變化,尋求正確結(jié)論。
在小學(xué)科學(xué)中會要求收集一些數(shù)據(jù)信息,由于實驗條件有限或?qū)W生操作不當(dāng)?shù)?,收集到的一些?shù)據(jù)信息難免會產(chǎn)生誤差,這會使學(xué)生難以得到正確的結(jié)論。這時,通常采用扶送結(jié)合的方式,引導(dǎo)學(xué)生通過關(guān)注數(shù)據(jù)變化來整理信息。
比如:某老師在教學(xué)五下《擺的研究》一課時,有些小組選擇研究“擺錘的重量會影響擺的快慢嗎”這個問題。經(jīng)過探究,各小組匯報交流各自收集到的數(shù)據(jù),其中兩個組卻得出了截然不同的結(jié)論。
15秒鐘內(nèi)擺擺動次數(shù)的觀察記錄 第(5)小組
怎么辦?只見某老師微微一笑,對第5小組的同學(xué)說:“你們組在實驗時非常認真,既收集到了客觀的數(shù)據(jù),也得出了你們的結(jié)論??墒?,老師有一點不太明白,如果按照你們得出的結(jié)論推斷,那么擺錘在增加到三倍重量時,擺動的次數(shù)應(yīng)該比兩倍重量時多呀!可是……”老師故意拖長了音,希望給他們一些思考的余地,希望有更多的同學(xué)也參與思考、討論。果然不出所料,有一只小手舉了起來:“老師,我覺得根據(jù)第5小組收集到的數(shù)據(jù)不能得出‘?dāng)[錘越重,擺擺動的次數(shù)越多;擺錘越輕,擺動的次數(shù)越少’這個結(jié)論,因為他們組只有在‘原來重量’時擺動的次數(shù)少了1次,而‘兩倍重量’和‘三倍重量’時擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)卻是相同的。我覺得他們應(yīng)該用‘原來重量’重新進行實驗?!甭犃诉@位同學(xué)的話,其他同學(xué)一個勁地點頭。第5小組的同學(xué)也認識到了這一點:“老師,那我們重做一次?!?/p>
在教師這樣無痕的“扶送”中,學(xué)生親歷了“探究―結(jié)論―分析―再探究―再得到結(jié)論”這樣的科學(xué)探究過程,不僅知識得到內(nèi)化,而且從中培養(yǎng)了學(xué)生分析整理信息的素養(yǎng)及反復(fù)求證的科學(xué)態(tài)度。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué);實驗教學(xué);實踐
中圖分類號:G623.9 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-0568(2017)03-0055-02
小學(xué)科學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科普學(xué)科,很多學(xué)習(xí)內(nèi)容與知識的獲取都是通過實驗而獲得的。因此,做好小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)是上好小學(xué)科學(xué)課的前提與基礎(chǔ)。那么要如何促進小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的發(fā)展?筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗,對小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)進行了分析。
一、加強對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)
興趣是最好的老師。因此,在教學(xué)中,要加強對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng),使得學(xué)生在興趣的促使下完成科學(xué)實驗,這樣也可以更好地促進學(xué)生的記憶的提升。對于小學(xué)生來說,他們的好奇心比較強,遇到問題總是喜歡問為什么。因此,在科學(xué)實驗教學(xué)中,可以抓住學(xué)生的這一特點,在對教學(xué)內(nèi)容進行設(shè)計時,結(jié)合學(xué)生感興趣的內(nèi)容。同時,對于一些教學(xué)內(nèi)容中的實驗也可以進行適當(dāng)?shù)母倪M,或是替換成學(xué)生比較感興趣的實驗,以便達到教學(xué)目的。
另外,在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)中,要加強對實驗教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),使學(xué)生可以將注意力投入到實驗教學(xué)中來,積極地參與實驗過程中。在對實驗教學(xué)進行情境創(chuàng)設(shè)時,要與學(xué)生生活實際相結(jié)合,更好地體現(xiàn)出科學(xué)實驗的生活化、社會化,提高小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的實用性,使得所學(xué)知識更容易被學(xué)生所理解、接受,讓學(xué)生真正體會到科學(xué)與自己的生活是息息相關(guān)的,生活中處處是科學(xué),從而更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、設(shè)置合理的教學(xué)目標(biāo)
小學(xué)科學(xué)教學(xué)是一項有計劃、有目的教學(xué)活動,且科學(xué)這門課程又有著很強的綜合性。這就使得在小學(xué)科學(xué)實驗中,教師要根據(jù)新課改的要求,加強對教學(xué)任務(wù)的分析,結(jié)合科學(xué)課堂實驗中的難點與重點進行合理、有效的教學(xué)目標(biāo)的設(shè)置,以更好地滿足學(xué)生的發(fā)展需求。同時,也要加強對課堂教學(xué)的引導(dǎo)與組織,在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、綜合素質(zhì)與能力。
三、明確師生分工與合作
小學(xué)科學(xué)教學(xué)主要是通過實驗來完成對知識的獲取的。這就使得在科學(xué)實驗教學(xué)中,教師與學(xué)生之間的關(guān)系更加密切,需要教師與學(xué)生共同動手來完成教學(xué)任務(wù),因而必須要明確師生分工與合作。在實驗教學(xué)中,學(xué)生由實驗小組進行分工,教師為各個實驗小組進行實驗指導(dǎo),確保實驗成功。在實驗教學(xué)中,要加強對學(xué)生主體意識與動手意識的培養(yǎng),從而確保實驗教學(xué)可以更加順利地進行。對于實驗的操作,必須要保證科學(xué)、順序正確。而在實驗之前,教師要把實驗內(nèi)容、實驗中所用到的一些物品準(zhǔn)備好,在實驗結(jié)束后教師要對學(xué)生的實驗進行總結(jié),從而使得實驗?zāi)康母用鞔_。
例如,在進行材料單元的教學(xué)時,教師就要在課前做好大量的準(zhǔn)備,研究各種材料,準(zhǔn)備各種材料,并按照課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,確定教學(xué)的目標(biāo),給學(xué)生進行合理分工,盡量使每一名學(xué)生都能參與到實驗中來,通過親自試驗,建立科學(xué)知識的意義和圖式,構(gòu)建科學(xué)知識的網(wǎng)絡(luò)和體系。學(xué)生在進行實驗中,可以討論、合作、質(zhì)疑和交流,認真聽取小組其他成員的意見,分析和歸納實驗得到的結(jié)論和成果。
四、轉(zhuǎn)變教師角色
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,提出一個問題往往比解決一個問題更加重要。所以在教學(xué)中,教師要摒棄傳統(tǒng)的以教師為主的思想,讓學(xué)生真正參與到實驗教學(xué)中來,引導(dǎo)學(xué)生通過親身的經(jīng)歷與實驗,來對自己所提出的一些設(shè)想進行分析、證明。這樣可以更好地促進學(xué)生對科學(xué)知識的理解,同時也培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力。在學(xué)生進行科學(xué)實驗時,教師要給學(xué)生足夠的時間與空間,通過學(xué)生對自己的新想法進行實驗,從而提出更多的新問題,并對這些問題進行討論。在這個過程中,教師不能置身事外,而是扮演好一個引導(dǎo)者的角色,積極參與到學(xué)生的實踐中來,并對學(xué)生所提出的問題進行討論,真正做到與學(xué)生一起學(xué)習(xí)。這樣,不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,同時也可以使得教師更清楚地知道學(xué)生的不足之處,從而有針對性對一些知識進行講解。
例如,觀察浮沉現(xiàn)象時,教師可以為學(xué)生提供一些生活中常見的物體,如馬鈴薯、泡沫塊、橡皮、回形針、小木塊、小鐵塊等。先讓學(xué)生對哪些物體會沉、哪些物體會浮進行猜測,引導(dǎo)學(xué)生通過實踐來驗證自己的猜測。這樣學(xué)生可以在興致盎然的實驗過程中,加強對科學(xué)知識的了解。
五、做好實驗的演示
在科學(xué)課堂實驗教學(xué)中,教師通過對實驗的演示,加強對學(xué)生觀察能力與思維能力的引導(dǎo),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高教學(xué)效果。通過教師的實驗演示,可以為學(xué)生提供一個準(zhǔn)確、生動的感性材料,使得知識更加形象化,更好地促進學(xué)生的記憶。教師在進行實驗演示時,不能局限于教材中所涉及的實驗,要加強對實驗的創(chuàng)新與設(shè)計,從而更好地促進學(xué)生創(chuàng)新能力的提升。教師通過正確、規(guī)范的實驗演示,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)正確、規(guī)范化的實驗操作方法,通過對實驗演示的觀察,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力與推理能力,因此,在科學(xué)課堂實驗中,教師要把實驗的演示做好、做到位,給學(xué)生樹立好榜樣。
六、引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維
為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、動手能力,促進學(xué)生求異發(fā)散思維的開發(fā),在實驗教學(xué)中,要加強對學(xué)生發(fā)散思維的引導(dǎo),從而更好地提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如,在進行“熱脹冷縮”的教學(xué)時,通過對固體、液體、氣體分別進行實驗,從而歸納總結(jié):絕大多數(shù)物體都具有熱脹冷縮的性質(zhì)。但突然有個學(xué)生提出了一個問題:有沒有熱縮冷脹的物體?對于這個問題,其他學(xué)生進行了討論與分析,提出了不同的見解。這時,沒有必要時給學(xué)生一個肯定的回答,而是鼓勵他們在課后對這個問題進行資料的查找。有的學(xué)生在自己家中進行了實驗,將水放入杯中,放在冰箱里,發(fā)現(xiàn)結(jié)成冰后冰面超出杯子很多。他將他的實驗成果帶到了課堂,起到了現(xiàn)身說法的效應(yīng)。學(xué)生的這個表現(xiàn)就是一種求異思維、逆向思維,反過來思考,打破常規(guī),并取得了成功。因此,在教學(xué)中要特別注意對學(xué)生進行發(fā)散思維訓(xùn)練,通過順向思維、逆向思維、多向思維的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性、靈活性、獨特性,鼓勵學(xué)生自由思考,大膽“假設(shè)”,關(guān)注極其普通、甚至一閃而過的想法,并對它反復(fù)推敲,逐漸充實,要鼓勵學(xué)生從不同的角度、運用不同的方法去解決問題,特別是鼓勵那些敢于標(biāo)新立異,提出自己獨特見解的學(xué)生。
另外,在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)中,要加強對自然環(huán)境的利用,從而更好地開展科學(xué)探究活動,并有目的、有計劃地引導(dǎo)學(xué)生去觀察、去實驗、去感知自然現(xiàn)象,使學(xué)生既學(xué)到許多科學(xué)知識和方法,又能受到愛家鄉(xiāng)、愛大自然的教育。
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