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一、小學科學實驗教學中存在的問題
1、學校、教師對科學實驗的重要性認識不到位
自2001年至今,基礎教育課程改革已經開展了十余年,但據調查發現,科學實驗并未在小學教學中得到落實,絕大多數的學校領導和教師對科學實驗這一課程并不重視,科學實驗課一直作為非基礎課在小學教育課程中存在,語文,數學等這些主課依舊是教師和學校集中精力的目標。這些主課仍然作為學生成績質量考核的主要因素,科學實驗的地位并未得到重視,教師和學生的精力都投入在語文、數學這些課程上,忽視了科學實驗。
2、科學實驗基礎設施配備不完善
由于學校關于科學實驗的基礎設施配備不完善,一些學校缺少實驗室以及基本的科學實驗器材,這使得學生參與科學實驗的可行性極大的降低,同時科學實驗器材不能及時更新,也阻礙了學生深入探究科學實驗。此外,因為科學實驗課程的教師大多由科學知識并不豐富的主課老師兼任,教師本身在教學理念和教學方法上與新課改的標準就存在較大差距,關于如何進行科學實驗課程缺乏經驗,導致科學實驗課程無法很好的進行。
3、實驗教學方法存在局限性
在調查中,正常進行科學實驗課程的學校大都存在著實驗教學開放性和科學性相矛盾的現象。這些學校的科學實驗過程還屬于傳統的實驗過程,在教學過程中,教師分配給學生統一的實驗課題,例如制作電磁鐵實驗,是由老師把鐵釘和大頭針準備好,向學生演示操作,用導線纏繞鐵釘一段,制成電磁鐵,再連接電源,將大頭針與電磁鐵接觸。
4、科學實驗局限于課堂教學,課外實驗乏力
科學研究是一個連續的過程,許多科學實驗活動在一節課內并不能完成,需要更多的課外時間參與到實驗當中去探究發現。同時,課外科學實驗更能提升學生的科學素養,提升學生對科學探索的興趣。
學生的積極性極大的影響了科學實驗的過程。在課堂上,學習任務要求學生完成科學實驗,但是有些科學研究需要學生自主投入更多時間、精力。以蝴蝶破繭成蝶為例,學生無法在課堂上體驗蝴蝶成長過程,要求學生利用課外時間觀察記錄。通過調查研究發現,大多數學生在課外沒有參與到實踐當中。對于一些需要更長時間觀察的科學項目,難度更大了。學生離開了課堂,少了學習任務的約束,自發主動性明顯降低,也就很難養成自主展開實驗的習慣。
二、改善小學科學實驗教學的措施
1、貫徹落實新課標,確立科學實驗在教學中的重要地位
學校領導和教師要貫徹落實基礎教育改革內容,落實本校科學實驗活動,要積極鼓勵教師提升自身科學知識,教師也應當充分利用課研小組的作用,積極參與到教研活動當中。在科學實驗項目中,教師應當準確的抓住實驗訓練點,鼓勵學生自主探究和動手,以用澄清石灰水比較我們吸進和呼出的氣體實驗為例,引導學生自己想法收集所需氣體,如用食品保鮮袋收集空氣和呼出氣體,然后把石灰水倒入袋中,觀察石灰水變化,由學生自己做出結論。逐漸把教師的指導者地位轉化為輔助者,讓學生更大程度上理解科學實驗,促進學生養成學會科學研究的方法,培養濃烈的探究興趣。
2、加大資金投入,改善實驗教學環境
科學實驗的基礎設施確保了探究學習能夠正常進行,標準的實驗室以及及時更新的實驗器材是科學實驗正常進行的保障。為此,教育部門應當加大對教育投入力度,建立專項資金改善教學環境,配備完善的實驗基礎設施。
另外,隨著課程改革的推進,對教師的要求也與時俱進,教師的職責不再只是教教材。校方應積極建立教師培訓機制,迅速提升教師教學能力和科學素養,確實保證科學實驗在小學教學當中的有效性。
3、優化教學方法,以學生為中心,引導學生積極參與科學探究過程
教師在課堂上教學時,要從講臺上走下來,根據不同學生對科學研究目標的理解,進行不同指導。鼓勵學生產生不同意見,借此引導學生展開討論,并在實驗中思考問題,解決問題,以達到提升學生自主解決科學問題的能力。
同時鼓勵加強學生之前的合作交流,充分發揮學習小組的作用,以制作和探究降落傘實驗為例,老師在實驗中起監督作用,由學生小組自主進行設計、制作、觀察。組員之間相互合作剪好布料,用線連接。然后進行降落觀察,讓學生在自己動手的實驗中得到結論。
4、讓學生感受科學研究在生活當中的意義,意識到科學研究對生活的重要作用
校方應該積極聯系課堂外的科學實驗組織,例如植物園,生物園等,確保學生進行課外研究的可行性。
教師應盡可能帶領學生到課外科學實驗組織觀察學習,讓學生從生活中感悟科學,感受科學研究的過程。
1.農村小學留守兒童科學實驗能力培養得到的重視度不夠
在小學科學實驗的教學過程之中,由于科學實驗并不是占據升學成績的“主科”,而是以考查學生動手能力的教學。這就導致了在實際的教學過程之中,科學實驗教學難以得到足夠的重視,農村科學實驗教學的發展也受到了一定的影響,農村小學留守兒童科學實驗能力也難以得到有效的培養,其具體的體現在以下方面:第一,農村小學留守學生的家長長期在外,對留守學生的關注度不夠,而留守兒童的“祖父母輩”的學習觀念相對比較保守傳統,認為留守兒童只需要在課堂上學好了語文數學等基礎的科目就可以了,鍛煉科學實驗能力完全是浪費時間。他們錯誤地認為這些科目學好了完全就是浪費時間,這就導致很多學生被迫放棄對科學實驗的追求,很多農村學生具有良好科學實驗的天賦就這樣被扼殺在了搖籃之中。第二,雖然隨著“素質教育”的推廣,對于農村留守兒童科學實驗能力鍛煉已經有了一定的基礎。但是,很多的農村小學教師并沒有形成正確的觀念,仍然錯誤的認為小學科學實驗教學是可有可無的。很多的“主科”教師兼職擔任科學實驗課教師的現象仍然存在,科學實驗課的時間也難以得到有效的保證。在這樣的錯誤觀念之下,農村小學科學實驗教學想得到長足的進步還有很長的路要走,想取得進步,就要首先糾正錯誤的觀念,給予農村小學科學實驗教學足夠的關注。
2.農村小學科學實驗教學設備難以得到有效保證
由于缺乏足夠的重視和關注度,農村小學科學實驗教學的教學也難以得到足夠的資金支持,也就沒有足夠的資金去引進相應的科學實驗教學設備,提升農村科學實驗的教學水平。在這樣的背景下,即使農村科學實驗教師的教學手段很豐富、教學技巧很出眾,也只能是“巧婦難為無米之炊”,難以有效地發揮出相應的教學效果。具體地說,長期以來一直存在的科學實驗設備設施的嚴重缺乏和設施的嚴重老舊問題,一直制約著農村小學科學實驗教學的發展,農村小學科學實驗教學也因為設備的缺乏而難以真正地發揮出“素質教育”的魅力。
二、小學留守兒童提高科學實驗能力對策
1.完善教學方法,引進實驗設備
在農村小學科學實驗教學的過程之中,受限于單一的教學方法和科學實驗設備的匱乏,農村留守學生的科學實驗基礎知識一般難以得到有效的提升。針對這樣的情況,就需要在科學實驗教學過程之中,科學實驗教師不斷采用新的教學方法,并引進幫助學生充分地感受到科學實驗帶給他們的快樂,有效的提升科學實驗教學的教學水平。與此同時,在教學的過程之中,要充分地結合多媒體技術、引進實驗設備進行科學實驗教學,充分地吸引學生的注意力,豐富農村小學科學實驗教學的教學內容,提升學生的科學實驗能力,并在課堂上開展情景教學的方式,不斷探討新的教學方法和教學理念,提升農村小學科學實驗教學的教學效果,促進農村留守兒童科學實驗能力的提升。
2.社會各界應當提升對農村小學留守兒童科學實驗教學的重視度
為了加強農村小學科學實驗教學的建設,解決農村小學留守兒童科學實驗能力不足的問題,就需要社會各界對農村科學實驗教學投入更多的關注:首先,農村小學學校領導和教育局的相關主管部門應當改變錯誤的思想觀念,充分意識到進行農村小學科學實驗教學的重要性和必要性,投入更多的財力物力,大力支持農村小學科學實驗教學事業的不斷完善和發展。其次,應當為農村小學教學投入更多的專項資金進行科學實驗教室的創建,并購入一定數量的科學實驗設施,完善農村小學的科學實驗設施儲備,提升農村小學的科學實驗教學效果。最后,主管部門應當考慮提升農村小學科學實驗教室的待遇,讓農村教師職位更具與吸引力,讓更多的科學實驗人才進入農村小學去進行教學工作。與此同時,還要加強農村小學科學實驗教師的在崗培訓,提升現有的農村小學科學實驗教學師資力量,保證農村小學教學的教學效果。
三、總結
關鍵詞:小學科學; 實驗設計; 研究
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2013)11-083-001
小學科學實驗的設計與實施實際上是小學科學正常進行的重要保障和后備力量。只有在科學實驗的成功開展下,兒童才會對科學產生興趣,從而主動的進行科學探究活動。
一、小學科學實驗設計綜述
1.小學科學實驗設計目標
1.1傳授學生科學研究方法。小學科學實驗設計要求之一就是傳授科學研究方法。在實際的科學實驗教學過程中,教師須著重培養學生獨立思維及其實驗技能,使其從一開始就養成良好的實驗習慣,并督促其保持下去。與此同時,在具體的實驗過程中,教師須向學生詳細講解實驗設備及儀器的準確操作、實驗設計的方法及實驗過程中的注意事項等相關知識。在實驗完成之后,科學地總結并分析實驗結果。如此一來,才能夠保證在真正意義上啟發和引導學生從直觀生動的實驗現象中,上升為抽象的思維理解,進而促進學生創造和創新能力的挖掘和開發。
1.2培養學生主動發現問題能力。常言道,興趣是人生最好的導師。只有充分發掘學生對實驗的興趣,培養學生主動發現問題的能力,才能夠讓學生在實驗過程中收獲到更為印象深刻的知識。培養主動發現問題的能力,這不但能夠幫助學生發揮自身的潛能,同時能夠讓學生在更深層次上感受到學習實質上是出自內心深處的一種自我需求,從而產生源源不斷的內在學習動力。
1.3擴散學生探索創新思維。為了擴散學生探索創新思維,教師在教學活動中要通過指導學生分組實驗、激發學習興趣、啟發設計實驗、組織觀察討論、歸納概括總結、強化記憶、擴散思維等方式來完成學生創新思維的培養。比如為了進一步掌握一類物質的共同特征,教師可以運用投影與實物相結合的教學手段,讓學生從多種物體中辨別出單一物質,既做到了新授知識與生活實踐相結合,同時,也擴散了學生的思維,使學生的知識水平和認識能力得到了提高。
2.小學科學實驗的具體設計
小學科學實驗的具體設計基本實驗、基礎實驗、生活實驗和探究實驗四種。
2.1基本實驗。該類別的實驗是科學實驗的起步階段,主要內容是展示小學生能夠接觸到的科學領域內的基本設備和儀器,通過一定的實驗,要求學生能夠較好地掌握基本材料、物品類別及基本儀器的操作方法。在實驗結束之后,學生必須能對之前的實驗目的、方法、步驟及其結論作出準確和完整的表述,記住實驗過程中涉及的規范操作,最后能夠對實驗現象作出正確、合理的解釋。
2.2基礎實驗。基礎實驗在基本實驗的基礎上進行,該類別實驗的主要內容是引導學生對小學科學中的經典理論進行印證實驗。
2.3生活實驗。生活實驗必須基于學生已經具備良好的基本實驗和基礎實驗的技能掌握的基礎上,具體來說,就是學生已經對實驗對象的觀察和研究、實驗儀器的操作和使用以及實驗結論的總結和概述都有了較好的提升,才能夠實踐生活實驗。
2.4探究實驗。探究實驗可謂是科學實驗的最高境界,同時也是科學實驗的最終歸宿。探究實驗的主要任務便是培養學生主動發現問題的能力,觀察實際生活中的環境,對生活中不明了的問題提出勇敢的猜想和假設,運用自身掌握的知識和技能,大膽地創設情境,自主設計實驗方案,解釋現實現象并形成具有創新性的實驗結果,真正做到實踐與理論的完美結合。
二、小學科學實驗設計的案例分析
本文所用的是義務教育課程標準實驗教科書六年級下冊科學第一單元第2課――《杠桿的研究》一課時的案例,實驗是加深學生杠桿知識點的理解。
1.案例
1.1實驗目的。對于簡單機械我們若能認識到它的規律,就能通過利用它來簡化生活中的問題。通過實驗,我們能夠利用觀察和動手操作,幫助學生更好地掌握這一課的教學重難點。
1.2教學片斷
(1)創設情境,提出問題。教師無意間把筆丟到了講臺下就試著搬動講臺來找,并邀請學生來進行幫忙。在學生用盡力氣還沒辦法的情況下提出問題:能不能利用工具來完成?用吊機吊、把桌子、用滑輪吊……(請學生出謀劃策)
(2)實驗步驟。①教師給學生介紹一種非常簡單卻能輕松完成工作的工具――杠桿。解釋杠桿的含義:在一根棍子下面放一個支撐物就可以用它撬起重物,人們稱這樣的棍子為撬棍,科學名稱即杠桿;②示范用杠桿來撬起講臺,拿起掉下去的那支筆;③出示提前制作好的圖片:一個杠桿,并標出支點、用力點阻力點。并附三個部分的定義;④再出示生活中利用杠桿的工具圖:壓水井、蹺蹺板,請大家在上面畫一畫,標出三個點的位置。再展示給學生一些并不是利用杠桿的工具圖,讓學生來分辨哪些是杠桿,哪些不是杠桿?并說出自己的看法。讓學生體驗杠桿的組成和變化,并說出自己的看法。
(3)歸納總結。
師:大家的觀察都很細心,下面我們就要進行討論:什么是杠桿,為什么要利用杠桿?
生(回答):依靠支撐物能夠撬起重物的木棒就是杠桿,用杠桿能夠省力。
師:這位同學杠桿的定義是沒錯的,但是同學們,用杠桿都能省力嗎?
生:討論發言。
2.分析
很顯然,每個步驟環環相扣,步步深入,使得學生的認知由淺入深,由表象認識到內在掌握。在教學活動過程中,教學目標和實驗設計要求是相互滲透,同時完成的,而非按照先后順序依次完成。
實驗過程都是當堂完成,整個教學活動過程中,學生手腦合作,對于素質教育的全面開展起到了很好的促進作用。
三、結語
簡而言之,小學科學實驗教學是科學教學的重要組成部分。作為一名科學老師,必須保持“終身學習”精神,努力提高自身的科學素養和教學水平,致力于小學科學實驗教學有效性的不斷提高,在真正意義上實現科學教學質量的提高,實現素質教育的貫徹和實施。
參考文獻:
關鍵詞:大學物理;演示實驗;教學探索
作者簡介:鮑志剛(1977-),男,蒙古族,黑龍江泰來人,洛陽理工學院數理部,助教;楊慧琴(1962-),女,河南洛陽人,洛陽理工學院數理部,助教。(河南?洛陽?471023)
基金項目:本文系洛陽理工學院青年基金(基金編號:2011QZ18)的研究成果。
中圖分類號:G642.423?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)26-0099-02
由于工科對學生動手能力要求的特殊性,對大學物理實驗的教學提出了更高的要求。通過大學物理實驗的學習,培養學生的動手能力和創新性思維。
大學物理演示實驗是物理實驗教學的一個非常重要環節,其中包含力熱光電等70多個大學物理演示實驗項目,這些實驗項目與自然界中存在的實驗現象,以及人類的生活環境是息息相關的。許多項目是利用物理學基本原理結合創造性思維設計制作出來的,集知識性和趣味性于一體,既有古老的經典演示實驗,如高壓靜電、海市蜃樓等,又有融合多種現代科學技術的演示探索實驗,如3D 影視、超導磁懸浮等,能適應不同專業的學生對物理實驗的不同要求。所開設的內容都是經過精心組織設計的,由小到大、由易到難,都能在本實驗中激發學生學習物理的興趣,培養創新意識和創新能力,適應新時代對人才發展的更高需求。
一、工科開設大學物理演示的重要性
物理實驗是科學實驗的基礎,同時也體現了大多數科學實驗的共性,在實驗思想、實驗方法以及實驗手段等方面是各學科科學實驗的基礎。但是,對于不同專業、不同學科層次的學生不能一概而論,應掌握其自身特點,分別明確教學目標和任務。對于工科類學生,應側重實驗方法手段的探索,增強其應對實際問題的能力,積極培養他們的創新意識;對于理科類學生,應側重實驗理論方面的推導,逐漸培養其科學嚴謹的學習態度,同時也能增加他們的理論聯系實際的能力;對于文科類及其他學科的學生,應側重實驗現象的感官認識,通過親身感受豐富多彩的演示實驗,促進唯物主義世界觀的形成,增強科學實驗的基礎,培養務實、不浮躁的精神。
針對工科學生開設的大學物理實驗,一共兩個學期,每個學期8個實驗,都非常經典、針對性很強,而且又是與大學物理課同步進行,使學生受益匪淺。實驗教學更有利于學生創新能力和實驗能力的培養。如何把創新教育滲透到物理實驗教學中,最大程度上發揮物理實驗教學的作用,很大程度上取決于工科物理實驗教學內容的設計和安排,以及實驗教學方法的選擇,即取決于工科物理實驗的教學模式。其中演示實驗在工科物理教學中的地位是十分重要的,因為大學物理演示實驗有著其他輔助教學手段不可替代的作用。首先一點就是直觀性,通過演示實驗,有利于幫助學生直觀、形象地理解物理現象的變化規律,形成正確的物理概念,清晰地揭示物理規律,啟發學生思維,激發學生學習科學的興趣和求知欲望。其次,大學物理是一門自然科學,也就是與我們的生活息息相關的一門學科,而大學物理演示實驗恰恰能夠把物理學中經典的理論知識通過趣味性的演示實驗展示給大家,做完演示實驗后,能夠使大腦非常積極地建立物理概念,領會物理思想,增加對物理世界的求知欲,探索精神。對工科學生開設物理實驗,拓展物理學的科學普及功能,讓工科學生學習一些與現代生活密切相關的物理學基本知識,感受大學物理學課本所講授的理論知識的體現和延伸。了解物理學與社會發展的動態和密切關系,有利于更有效地提高學生的科學素質,在物理演示實驗教學起到潛移默化的作用。
二、開展工科大學物理實驗的教學方法
1.認真選擇所要演示的實驗項目
演示實驗室內的項目大概有70多項,那么在一次實驗課達到非常好的教學效果,有精心選擇一些實驗項目為重點演示講解的,還有一些是一般講解的,剩下的實驗項目是由學生自己通過摸索、實踐達到目的的。教師一定要時刻清楚自己所要表達的主題是什么,以一種什么樣的講解方式和演示方法是非常重要。不能在有限的時間內范范介紹,弄得學生眼花繚亂,使學生抓不住重點,達不到鞏固或者建立正確物理圖像的目的。選擇一些典型的經典的實驗詳細講解,而且能夠引起絕大多數同學興趣的實驗,充分調動他們的好奇心,通過教師提問式的引導,學生能夠更加清楚其中隱藏的物理概念,而且學生的思維得到了鍛煉,對于他們認識世界、改造世界具有不可估量的益處,換句話說就是他們創新性思維的發展起到非常重要的作用。
2.讓學生成為學習的主體,提高學生的參與意識
興趣是最好的老師,作為一名演示實驗的老師要充分利用學生對物理現象的好奇心、神秘感,激發學生的學習興趣和探究動機,充分調動他們的參與性,使學生能夠用心思考,這是增強學生實踐能力的關鍵環節。傳統的演示實驗都是教師操作、學生觀察,學生是被動式學習,不利于學生思維的發展。讓學生來做演示實驗,使他們有了表演和參與的機會,學生可以自主選擇實驗項目,也有了發揮自己潛能的條件。學生的積極性被調動起來,教學的目的自然就達到了,而且事半功倍。
關鍵詞:小學科學; 實驗教學; 教學質量
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2014)07-059-001
小學科學實驗在小學科學教學過程中占據著主要的位置,是科學探究的主要過程。在《3~6年級科學課程標準》中明確提出,1學生的實驗科學素養的發展是很重要的。然而,從目前小學科學實驗教學的發展狀況來看,大多數教學的課堂實驗活動表面熱熱鬧鬧,其實,實驗進行的比較孤立,與思維過程的聯系程度不深,這是不利于改善教學小學科學實驗教學質量的現象。其原因主要是由于教師對于當前課堂中實驗教學目標的理解不到位,缺乏指導學生進行科學實驗的方法。因此,教師如何提高教學科學實驗的意識和能力,引導學生進行有效實驗,提高教學質量是非常必要的舉措。
一、明確實驗目的
科學實驗切忌毫無目的、隨心所欲,這是科學實驗嚴謹性的最基本要求。實驗要為教學服務,為的是讓學生在實驗中發現規律、理解規律,從而掌握規律。例如在《誰流得更快一些》一課中,存在很多有關液體流動的實驗,無論是水在玻璃板上的流動,還是花生油在玻璃板上的流動,都是為了證明不同液體的流速是不同的,都是有明確目的的。如果為了實驗而實驗,缺乏明確的目的,只會使學生浮于實驗的表面現象,不知道為什么做實驗,結果是不能達到實驗教學的目的。因此,教師在帶領小學生進行科學實驗時,一定要事先明確實驗目的,緊緊圍繞實驗目的設計實驗,以提高實驗的有效性。
二、確定實驗重點
實驗教學中影響教學質量的另一大因素就是實驗重點是否明確。比如教科版三年級上冊第四單元第3課《誰流得更快一些》,教學重點就是簡單設計對比實驗,描述并簡單解釋液體流動的快慢受到黏度影響,理解公平實驗對實驗結果的影響。因此流速比賽前關于液體用量、高度、時間的討論就顯得尤為重要。如果這個實驗沒有確定出液體流動的快慢受到黏度影響這個重點,就不能夠保證實驗中除了黏度其他條件相同,從而對學生得出的結論產生錯誤的影響。
三、引導學生形成科學結論
實驗重點確定之后,教師需要指導學生聯系已有的知識和技能設計實驗變量,來構建抽象的實驗模型,引導學生形成科學結論。這一過程是一個思維發散的過程,但是學生的日常生活經驗對事物的認識往往是粗淺的,有些甚至是錯誤的,這時候教師要適當呈現錯誤概念,引發認知沖突,引導學生形成科學結論。比如《食鹽在水里溶解了》一課,可以讓學生觀察食鹽和水,沙和水混合后的變化,很多學生都會說:“食鹽在水里溶解了。”“你看到了什么認為食鹽在水里溶解了呢?”學生認為變小了,消失了就是溶解的表現。這樣教師就可以根據學生的前概念設計過濾分離、觀察高錳酸鉀的溶解過程等環節糾正學生的錯誤認識。2
四、總結實驗效果
在實驗教學中培養學生自我總結的能力,讓學生能夠自己去總結實驗效果,學會自我探究,提高教學質量。學生在實驗過程中,先是進行設想,然后進行充分地實踐,就會帶來不同的感悟。此時,教師對學生進行引導,讓學生有機會對實驗過程中的現象發表自己的看法和見解,教師并不對學生意見提過分肯定或者否定的評判,應該預備一個討論時間,讓其他學生提出不同意見,從而提升所有同學的理解。最后教師提煉出相互關聯、相互作用的現象,并做總結。例如有學生在進行電磁鐵的實驗時說:“電磁鐵也有磁極,釘尖是南極,釘帽是北極,磁極可以改變?”顯然,前半句只是他對實驗過程的一個簡單解讀,教師不能對這個總結草率地進行否定,而是征詢其他同學的意見。有學生修改說:“磁極是可以改變的,釘尖不一定是南極,釘帽也不一定是北極。”教師給予肯定,補充一定的講解,并鼓勵其他同學進行補充。最后有的學生總結:“電磁鐵線圈纏繞方向發生改變,電磁鐵磁極就發生改變;改變電流方向,電磁鐵磁極也發生改變。”整個探究過程讓學生充分地投入思考,達到了很好的教學效果。
五、實驗過程中需要注意的其他問題
除了上述幾點,為了更好的提高實驗教學的教學質量,還要注意其他幾點問題:一是拓展學生設計實驗的思路,二是加強實驗的小組團隊合作。
實驗的設計通常由老師來完成,但是如果讓學生根據自己的生活經驗,自主設計實驗,也會取得意想不到的效果。比如在講解傳熱實驗時,啟發學生將熱源設計為:酒精燈、爐火、熱水、太陽能等,告訴學生選擇質地相同的一種金屬作為傳熱物體,但并不限制形狀,可以是條狀的直線金屬絲或者彎曲金屬絲,可以是片狀金屬,也可以是金屬容器;雖然我們看不到熱,但是可以通過熱傳遞的現象來感受。學生可能會根據自己的生活經驗,會想到用手摸去感知,但是教師可以引導學生聯系以前曾經做過的“聲音是怎樣產生的實驗”中借助小米等輕小物體來觀察物體振動產生聲音時的現象來提示學生用蠟燭、油熔化現象來觀察,把輕小的物體用蠟燭粘在金屬上,觀察看不見的熱是怎樣傳遞的。在設計實驗變量的基礎上,教師要指導學生通過不同變量的組合,建立一系列的抽象的實驗模型。
另外,建立科學實驗合作小組,分組討論實驗任務,增強團隊合作意識,也有助于提高教學質量。在實驗過程中可以將全班同學分成十幾個科學實驗合作小組,每個小組四到五人,培養學生的合作探究能力。比如,科學教材中的“生物的多樣性” 這一研究課題中,每個小組成員都積極的討論有關我們學校生物的問題,然后每個小組找出一名代表來發言,教師做出最后的點評,這種探究方式,不僅使學生認識到了多種多樣的生物存在的意義,還在潛移默化中培養了他們的團隊合作意識,提高了課堂效率。
總之,我們要把科學知識和科學實驗都當作幫助學生形成良好科學素養和提高教學質量的手段。在實驗教學中,應重視培養學生自主探究的意識,讓學生在自發狀態下熱衷于探究活動,提高教學質量,讓學生養成良好的科學素養,使學生受益終身。
參考文獻:
[1]小學科學3-6年級課程標準(修訂版)