以科學實驗培養青少年科技能力

張陸春

(天津市濱海新區大港同盛學校 天津 300280)

在教學實踐中，通過做實驗的方式，使學生探索科學知識，經歷探究過程，可以激發他們的科學興趣，培養其創新能力。因此，注重延續性科技活動的開展，是我們正在探索的教學模式。

1 做實學生探究實驗

小學生愛玩是天性，學科學、愛科學需要老師引導和鼓勵。把教材上的實驗做全、做實，讓同學們經歷探究過程，體驗“玩”中學、“做”中學，從而激發興趣，培養能力。

在做“神奇的小電動機”實驗中，同學們帶來了小電動機、各種電動玩具。有的同學課上把電機拆開，轉子、定子、電刷、換向器、后蓋等一目了然，并用投影給大家展示，使同學直觀地了解了電動機的結構。真正做一做，拆開看一看，易于青少年學習科學知識。

“小電動機轉動的秘密”實驗，指導同學們制作、安裝、操作，經歷實驗過程。其他條件不變，一個小磁鐵換成大磁鐵，觀察轉子轉動情況；再增加一個小磁鐵，變成一對磁鐵，觀察轉子轉動情況等等，讓同學們體驗各種情況，分析各種情況。

科學實驗是科學工作者的基本功，科學知識源于生產、生活實際，能用實驗驗證。科學實驗能幫助小學生理解實事求是，尊重科學，樹立正確的世界觀。

2 對實驗中的新發現予以正面引導

部分同學在用放大鏡做“怎樣放得更大”實驗時提出：“物體不動，放大鏡離物體越遠觀察到的(像)越大，在某一位置什么都看不到了，再伸直手臂，看到倒立的縮小的(像)了。”老師提示：“看不到的那個位置是焦點，倒立縮小的像是照相機原理，到八年級物理我們再研究。”同學提出：“兩個凸透鏡為什么放大倍數更大？為什么要調節兩個透鏡間距離？”老師提示：“經過了兩次放大就更大了。調節透鏡間距離是讓通過下面透鏡的光線能通過上面的透鏡(兩個凸透鏡焦點重合，下面是投影儀，上面是放大鏡)。”放手讓同學們做，他們會有很多新奇的發現，老師應多給予鼓勵和引導，保護探索欲。

面對同學們實驗中提出的新問題，即使當時無法解答也要坦誠告知，待課下鉆研(或查資料、向周圍同事請教)明白后，再解答。鼓勵、引導、點撥，保護青少年對科學知識的探索興趣。

3 適時推進科普教育

3.1 找準時機培養興趣

六年級科學第一課向同學們介紹了遼寧艦、殲-15艦載機、空警-2000預警機、核動力潛水艇、運載火箭等，同時用 PPT展示圖片。同學們很感興趣，對祖國的高科技裝備感到自豪，對科技人員矢志不渝、全力拼搏、無私奉獻給予崇高敬意，由此樹立正確的世界觀。

3.2 適時開展動手制作

同學們通過觀察圖片，然后在用剪刀剪、手工折壓、膠水粘的過程中理解長征三號乙火箭有三級；對著陸器的變推力火箭、調姿火箭、太陽翼、通訊天線、行走系統(玉兔號)等有了初步了解。

教學過程中引入制作紙模型活動，激發了同學們學科學、愛科學、用科學的熱情，豐富了科學課的組織形式，激勵了同學們參與科技活動。

4 鼓勵小制作小發明

4.1 紙橋

第一階段，自行設計制作紙橋，并評選出最佳作品。在這個階段為了充分發揮學生的主觀能動性，對學生自己設計的作品全部給予鼓勵，重點放在“評選階段”。在二次評選階段，每位紙橋設計者都可以修改自己的作品，也允許重做；同學組成“評選委員會”，根據第一階段的評選，自行制定評選規則，再次評選。在第三次評比中，所有同學制作的紙橋都參加這個階段的評比，以承重量大小為評比名次依據。這個階段的重點是讓學生實踐“實驗和數據整理”以及找出評比存在的問題，為此制定新的“評比標準”。再次組成新的評比委員會，進行新標準下的制作與評比活動。在限定所做紙橋大小、厚薄和數量的前提下，評比承重量最大和外觀最美。

通過紙橋的建造，學生經歷學習、制作過程，情感態度與價值觀得到提升，培養了他們實事求是，尊重科學，勇于實踐的科學精神。

4.2 高效捕蠅器

學校科技小組的兩名同學在電視、網絡中看到有很多人發明滅蠅的工具之后，也比較感興趣，因此就模仿制作，在實驗的過程中發現效果并不是很理想，問題包括：①蒼蠅進去的不是很多；②進去的蒼蠅很容易出來；③制作難度大、成本高。經過觀察發現，雖然有很多蒼蠅進去后很容易出來，但工具還能捕捉到一些蚊子，因此可進一步完善。

該工具利用了蒼蠅愛聞異味、亂飛亂撞的生理特點及漁民利用竹簾子、葦簾子捕魚的原理。創新點：蒼蠅爬行器+兩道進口。改進點：生產時如能有模具一次成形則最好，這樣更加降低了成本，節能。項目的使用情況和進一步完善的設想：生產時如能用像玻璃一樣更透明的材質效果更好，再加上更合適的誘餌效率更高；調查研究環保且成本低的蒼蠅誘餌。根據設想，學生制作出成品，此項發明在第 29屆天津市青少年科技創新大賽小學生科技創新成果競賽上獲市級二等獎。

5 延續性科技活動的探索

愛玩是小學生的天性，如何引領孩子們愛科學、學科學、用科學，將來投身到科學研究領域，為祖國做貢獻，教師們都在積極研究和嘗試。作為教育工作者中的一員，筆者也在不斷地學習、實踐、探索。以科學實驗為手段，科技活動為載體，激發同學們學科學的興趣，培養能力，探索出適合同學們身心發展的有效方法。