《國家科學課程標準》中提出:小學科學課程是以培養(yǎng)科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程,學生能通過觀察、實驗、制作等活動進行探究。因此教師必須精心設計教學活動,充分發(fā)揮實驗在小學科學課教學中的功能和作用,讓學生積極主動地參與到實驗活動中去,親自感知實驗所產生的各種現(xiàn)象和變化,通過認真觀察、認真實驗,培養(yǎng)學生的探究能力。
一、設計新穎的實驗,激發(fā)學生探究興趣
興趣是最好的老師,通過實驗培養(yǎng)學習科學的興趣,正是學生主動地進行探索活動的基礎。如果在科學實驗教學中,能利用和保護學生的這種好奇心,加以引導,就能引起學生對科學課和科學技術的興趣和熱愛,引導學生像科學家那樣去探索大自然的秘密。例如在執(zhí)教三年級下冊《沉與浮》一課時,我首先告訴學生老師有一支聽話的滴管,大家想不想看看?學生們的胃口一下子被吊了起來,于是在全班學生的目不轉睛中我開始演示實驗:將滴管放進一個裝滿水的礦泉水瓶中(滴管口朝下),蓋緊瓶蓋,我說“沉”,就用力擠壓瓶子,滴管就會往下沉;我再說“浮”,松開手,滴管又會上浮。“咦——”這個實驗引起了每一個學生極大的好奇心,對整節(jié)課產生了巨大的作用,激發(fā)了學生學習科學的濃厚興趣。
二、適時創(chuàng)造機會,培養(yǎng)學生合作意識
“學會共同生活”就是培養(yǎng)孩子在人際交往活動中能與他人合作和共處。小學科學課中的實驗教學是培養(yǎng)學生觀察能力、實驗能力、動手能力和創(chuàng)造能力的有效手段,同時也是培養(yǎng)兒童合作意識的沃土。科學課中的大量觀察、實驗,多是以小組形式進行,這就增多了學生討論、交流和操作的時間,使學生的活動依靠團隊合作進行。在每個團隊中有的同學思維敏捷,有的同學語言表達力強,有的同學操作技術過硬,所以進行小組實驗時可以取長補短,互相幫助,學會合作。特別是一些復雜的實驗,需要多人參與,更適于培養(yǎng)合作意識。如學習《壓縮空氣》一課,當觀察“水火箭”表演時,我有意請一名學生來完成。這一實驗既要按緊打氣筒的嘴與可樂瓶的接觸處,同時又要不停地向瓶內打氣。只見一名學生左手本已使接觸處嚴密,可右手剛要拿起打氣筒,接觸處就不嚴密了,幾次實驗都不成功。連續(xù)請3名同學單獨實驗,都失敗了。這時我提議“兩人合作”,兩名同學一試即成功。借機我問學生:“你除了觀察到‘火箭上天’,還學到什么?”學生們紛紛談到:成功離不開合作。這一做法看似浪費時間,但用心良苦,使學生深深體會到實驗中合作的必要性。經過這樣的訓練,團結向上、樂于合作的氛圍逐漸形成。在此過程中學生經歷了由失敗到成功的情感體驗,也嘗到了互助的甜頭,意志力得到了培養(yǎng)。
三、大膽放手操作,讓學生自悟學習方法
實驗教學中要努力創(chuàng)設情境,大膽放手讓學生動手操作,盡可能地讓學生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,研究問題,在探索中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,得出科學結論并自悟學習的方法。如:學習《滑輪》一課時,教師通過展示農村建房中用簡易滑輪搬建筑材料的幾組情境照片,引導學生提出感興趣的問題和猜想,并鼓勵學生根據自己的意愿進行研究,看誰的發(fā)現(xiàn)最多。接著讓學生根據自己的猜想設計實驗方案,嘗試組裝不同的滑輪進行實驗探索,學生從自己實驗和同伴實驗的數(shù)據中得出結論:使用定滑輪方便(改變了用力方向),使用動滑輪省力。然后鼓勵學生設計一個既能省力又方便的裝置,學生通過猜想,嘗試組裝了滑輪組,并進行了實驗探究,取得成功。最后讓學生暢談自己是怎樣學習滑輪有關知識的。這樣學生主動參與了滑輪有關知識的產生、發(fā)展、深化的全過程,不僅培養(yǎng)了學生的學習興趣和自信,同時讓學生自悟到:提出問題——進行猜想——設計方案——實驗論證——得出結論是探索學習的方法。科學課重過程,實踐證明,讓學生在探究的過程中勤于觀察,善于發(fā)現(xiàn),分析比較,推理判斷,遠比單純讓學生掌握科學知識更有利于學生的長遠發(fā)展。
四、圍繞焦點問題.培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識
發(fā)散思維是指能根據單一的信息產生眾多信息的思維形式。發(fā)散思維的特點是沒有一定的方向和范圍。如果某一問題可能有許多解決方法,思維就可能以這個問題為中心,向四面八方自由擴散,有利于尋找更多的、更新的、更奇特的解決方法。發(fā)散思維又是創(chuàng)造活動的起點,其廣度和深度都將大大影響學生創(chuàng)新精神和能力的形成與發(fā)展,那么如何讓學生的思維得到更好的發(fā)散呢?我認為就是讓學生想辦法解決問題,如教《沉浮》一課時,問:誰能想辦法讓浮著的塑料瓶沉到水里?學生各自想辦法使瓶子沉到水里。有的學生把瓶蓋擰開,往瓶子里灌滿水,有的往瓶子里裝滿沙子,還有的裝石頭。這些方法都能使塑料瓶沉到水里。教師接著又問:誰能讓沉下去的橡皮泥浮到水面上來?學生一邊想辦法一邊實驗,最后想出了許多好辦法。如:有的把橡皮泥放在漂浮著的塑料片或木板上,有的把橡皮泥捏成了小碗、小盒、小船的樣子……方法不盡相同,都能使橡皮泥浮在水面上。這樣學生在解決問題時,發(fā)散思維能力以及思維的變通性、流暢性得到了發(fā)展。通過思維能力的訓練,有利于學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng),更有利于在實踐、探索中進行創(chuàng)造。
五、正確面對失敗.鼓勵學生戰(zhàn)勝挫折
在實驗的過程中,學生經常會遭遇失敗,他們往往會表現(xiàn)出煩躁和不安,失去了對實驗的信心。這時教師要適時引導,教會學生正確看待失敗,分析失敗的原因,并鼓勵他們持之以恒直到最終取得實驗成功。以此來訓練學生勇于面對失敗,培養(yǎng)獨立思考、解決問題的能力。
科學課上優(yōu)秀的實驗教學能使我們的學生成為新課程理念的受益者,有較強的好奇心,且能保持較長的時間;當他們在面對一個科學研究任務時,會提出問題,能制定一個周到的計劃,并付諸于研究活動;當他們在面對一個科學甚至社會問題的時候,會用質疑的眼光去審視。這些起步教育對于學生、老師,乃至我們整個社會的影響都是深遠的。科學教師任重而道遠!