小学科学探究性实验教学的思考

时间:2022-10-30 08:24:25

小学科学探究性实验教学的思考

“梅花香自苦寒来,宝剑锋从磨砺出。”笔者经历了多年的科学课程改革,今天再拿出这句话来品味,觉得多了些实在。从最初的表面知识到现在的注重内涵,课堂变了,笔者解读出来的课程标准也变了。作为农村科学教师,必须根据教学内容,挖掘教材内涵,联系生活实际,结合学生的年龄特点,激发学生参与探究活动的积极性,提高学生的科学素养。

那么如何让探究活动充分自主化呢?笔者认为,要让学生在探究中学会合作、学会质疑、学会辩论,方能有效提高课堂探究的质量,达到培养学生科学素养的最终目的。

1 通过巧妙设疑为学生创设探究平台,激发学生自主探究的渴望

疑问随处都有,随时可见。一种生活中的现象,一件简单的玩具,一个不经意的思索,都是问题的源泉。进行科学实验探究需要很多实验材料,而材料的选择同样也是激发学生质疑的来源。教师可以结合教材实际和学生的知识基础进行巧妙设疑,实现学生的自主探究,使学生在不断的质疑和获得答案中体验到探究的乐趣和成功感,以此来激励学生尽情地投入到探究活动中去,增强学生的探究效果。

如在五年级上册“传热比赛”的教学中,笔者以“热在铝勺中是怎样传递的”为问题的切入点,为学生提供了铁条、易拉罐、圆形铁片、螺旋形铜片、不规则铝片等形状各异、质地不同的材料,要求学生自由选材,设计方案,探究热在同一物体中是怎样传递的。活动时,学生带着疑问,大胆假设,以小组为单位,设计出多种实验方案。在寻找问题答案的过程中,学生很快发现:“不管是什么形状、什么材料的物体,热都是从温度高的部分传向温度低的部分。”问题的明确性、材料的多异性,为学生在质疑中探究,轻而易举地发现热从高温部分传向低温部分的特性提供重要依据,教学效果不言而喻。

2 结合实验教学需要组织讨论,使学生在讨论中提高探究能力

“雄辩出真知。”没有激烈的讨论,就不会有科学真理的诞生。讨论首先要合作,教育培养的是未来的人,而未来的社会必将是一个合作型的社会,对个人的合作意识和协作能力要求更高。因此,科学教师应给学生提供辩论的机会和平台,使学生在辩论中进行合作探究,进而得出探究成果,提高学应变能力和探究素养,为将来的进一步学习奠基。

比如在教学“保温和散热”这一课时,笔者以小组为单位,让学生互相协作,找到使热水变凉的方法。正是在小组学生共同的合作探究下,得出了可以让热水凉得更快的多种方法。这堂课,学生联系生活实际,整堂课的气氛和谐而快乐。

在科学探究活动中,在强调协作的重要性的同时,也要尊重学生在科学学习中所表现出来的个别差异。在小组合作探究的基础上,不能一味地追求结论,而抹杀某些学生的独特见解。因此,在组织学生小组合作之前,教师应先要求每个学生发表自己的见解,然后再集体讨论寻求出更好的解决办法。这样可以使学生在获取新知识时发散思维、拓宽思路,让探究活动更具实效性。

比如在组织“导体和绝缘体”这一课的教学时,笔者把学生分成12个小组,要求学生探究“桌面上的材料哪些容易使电通过,哪些不容易使电通过”。和预设的一样,各个小组很快就将探究的结果汇报了上来:铝片、铜丝、铁棒容易使电通过,塑料、纸、橡皮、干木片不容易使电通过。笔者无意间还看见一只小手举得高高,可没做处理就这样下课了。很顺利,笔者完成了这节课的教学,学生经历了实验探究,很快乐,笔者也很是满意。

实验室里的学生快走光了,只剩下甲、乙两名学生还没整理好材料,远远听去,嘴里还在嘀咕着什么。笔者有些好奇,走近询问。学生甲像是一副不服气的样子,说:“我们组的木片就是导体,老师你看,灯泡会亮。”他一边说一边操作了起来。笔者一眼瞧去,灯泡真的发出了微微的亮光。怎么可能,木片明明是绝缘体,灯泡怎么就亮了呢?笔者检查了一下电路,没发现问题,而当摸到木片时恍然大悟:学生没错,是自己疏忽了。紧接着,笔者拿来了第11组的木片,让他们接入电路再试一试,结果灯泡没亮。“咦,怎么回事呢?”学生甲一脸茫然。站在一边的学生乙大叫了起来:“我知道了,我知道了,一个是湿的,一个是干的。”“对,对,湿的容易导电,干的不容易导电。”学生甲也恍然大悟地叫了起来。原来,他们这组不小心把木片掉在了水盆中,才成了湿木片的。“孩子,你们真行!”心中,笔者暗自佩服起了这两个学生。

事后,再来回顾这节课时,笔者觉得是那样的失败。当时,如果笔者叫起那只举得高高的小手,增加讨论环节,将会收获多么大的精彩呀!

3 巧用身边的科学实验素材,提高学生的自主探究能力

农村小学条件有限,现有仪器设备很难实现人人动手操作实验目标。为克服这一困难,在利用好现有仪器设备的同时,大力提倡低成本实验,组织师生就地取材,自制教具、学具。学生用自己设计制作的学具探究科学中未知的奥妙,兴趣尤其浓厚。

比如:讲“凸透镜”一课,用牙膏盒、香烟盒、鞋盒等制作“土照相机”,研究凸透镜的秘密;用废旧的输液器做“连通实验”;用废注射器做“大气压力”“压缩空气有弹性实验”;在废旧易拉罐、饮料瓶上面套上气球做成“气体热胀冷缩实验”;饮料瓶灌满水,上口插上玻璃管,可以做“液体热胀冷缩实验”;将气球放进空饮料瓶中,气球口外翻,套紧饮料瓶口,向瓶内吹气,气球吹不大,而用锥子把饮料瓶扎出孔后,气球可以吹大,说明空气占据空间;用饮料瓶还可做反冲、水的压力等实验;用铅笔做滚动摩擦实验;把铅芯粉末放入锁芯后,开锁灵活,说明铅粉有减小摩擦力的作用;用废旧的电热丝做电热切割器;等等。

运用身边的简易材料做实验,不仅能得出正确的结论,还能使学生体会到科学就在身边,科学并不神秘,更重要的是使学生在自己动手操作、动脑思考、积极探究的过程中,脑越用越灵,手越用越巧。活动中涌现出许许多多奇思妙想,无穷的创造潜能正日益凸显。

4 进行开放式实验,培养学生的创新能力

开放实验室是培养学生自主学习、主动实践、获取知识的重要场所,更是培养学生创新能力的主阵地。开放实验室的目的是每周三课外活动期间,为课外科技活动小组提供良好的活动场所,完成兴趣小组研究的有关课题,实验教师做好准备后随时对学生进行开放。学生可以在实验室自主学习、自主活动,完成探究活动与创新课题。开放实验室是为了更好地为教学服务,从时间安排上不与教学发生冲突,实验过程中也提出了较科学的可行性要求,为学生提供面对面的帮助。这样的开放既减轻了学生的学习负担,也丰富了学生的课外生活,同时学生在开放的实验室内可以进行创新尝试。

另外,科学课还要从学习内容、作业与练习、评价等方面为学生提供选择和创造的空间,满足不同学生学习科学的需要,加强科学与其他学科之间的渗透与整合,最大限度地增强科学课的魅力,提升学生的科学素养。

科学课堂,顺利不是成功的全部,有质疑、有讨论才更精彩!一堂堂优秀的科学课都是在这同中求异的瞬间划出来的精彩,是科学探究成就了这份精彩,所以说要感谢科学探究。学生只有通过科学探究,才能实现获取知识、锻炼技能、培养素养的目标。

参考文献

[1]韩晓丽.小学科学探究性实验教学设计的做法[J].实验教学与仪器,2010(1):46-47.

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