建立“家庭科學玩具實驗室”培養學生的科學學習興趣

廖有富

一、鼓勵學生建造家庭科學玩具實驗室的起因

在幾年前，中國科技館成了個“玩具城”，面對各種可以遙控的機器人、汽車、火車，各式各樣的飛機模型，近千只各類絨毛玩具，電視里正流行的“超進化亞古獸”，能夠“說話”的認字掛圖，來這里參觀的孩子們一下子挪不動步子了.

是什么這么有吸引力，讓孩子們挪不動步了？是科學玩具，孩子們都想把它們帶回家.正如魯迅先生說的：游戲是兒童的工作.要關注兒童的成長，必須關注兒童的游戲，要關注兒童的游戲，必須重視兒童使用的玩具.在課堂上筆者往往一提到學生們曾經玩過的玩具，就會特別的興奮、專注、認真.這些在大人看來并不起眼的“小東西”，往往有學生們最想知道的原理，能極大的激發學生學習科學的興趣.這讓筆者受到啟發，鼓勵學生在生活中發現玩具的科學原理，收集這些科學玩具建造起屬于自己的實驗室.

二、鼓勵建立家庭科學玩具實驗室可行性分析

科學教學的最終目標是學以致用，許多科學玩具價格低廉，易于普及，即使是一塊磚頭，一只皮球，只要運用得當，也會立刻變成一個科學實驗器材.前蘇聯著名心理學家維果茨基研究得出：學生的發展水平有一種是可能達到的發展水平，表現為“兒童還不能獨立地完成任務，但在別人的幫助下，通過模仿，卻能夠完成這些任務”.這種水平就是“最近發展區”.

三、建造家庭科學玩具實驗室激趣法，在國內外都廣泛應用

在國外早已經有專門機構研究科學玩具在此方面的應用，許多科學家從小家里有建造有家庭科學玩具實驗室.1994-1999 年，美國國家科學基金資助了一個叫“用玩具教科學”計劃，大家有組織的交流并改進教學計劃.經過不斷實踐與改進，出版了一系列“用玩具教科學”的著作.在我國也有相關的研究.南京師范大學劉炳升教授早在 1994 年就發表了《開發物理玩具的教學功能》.

四、建造家庭科學玩具實驗的實踐

（一）橘子皮空氣槍

器材：干凈的流水筆芯，竹筷，橘子皮（或馬鈴薯、番薯、香蕉皮）.用美工刀把竹筷削細，剛好能插入筆芯，且比筆芯長.將筆芯的一端往橘子皮上一戳，使得筆芯的一端塞住一塊皮當子彈，把筆芯的另一端也塞上橘子皮，然后用竹筷從一端快速往另一端推，橘子皮就像子彈一樣飛出去了，還能看到筆芯口冒出白霧.可應用于浙教版科學教材八上第二章第3節，大氣的壓強，也可以應用于浙教版科學教材九上第三章第5節，物體的內能.

（二）神奇的吸管——探究電荷相互作用規律實驗

器材：筆芯，大頭針，吸管（聚乙烯）、紙、塑料泡沫（聚苯乙烯）和用于固定的橡皮.

用吸管分別與報紙和塑料薄膜摩擦，能分別使吸管帶上正電和負電，一組器材可同時完成同種和異種電荷的相互作用規律實驗.

（三）滾硬幣

兒時最喜歡的游戲之一，用磚頭搭成斜面，把硬幣從不同高度落下，看誰的滾得遠.

器材：準備硬幣一元的和一角的各兩枚，兩塊磚頭，搭成斜面.

1.將同一硬幣從斜面上不同高度由靜止開始沿斜面滾下，比較硬幣滾動的距離.

2.將一元的和一角的硬幣從斜面上的相同高度由靜止滾下，比較2個硬幣滾動的距離.

可應用于浙教版科學教材九上冊第三章第4節能量的轉化與守恒.

（四）響地雷鞭炮（摔炮）

器材：摔炮是一種一摔就炸的小爆竹.只需一摔，就可發“噼啪”響的爆炸聲，是節日、婚禮、舞會等場合的娛樂佳品.

落地時摔炮與地面間受力的作用，做功使鞭炮內能增加溫度升高，易燃的化學物質開始發生劇烈化學反應，然后爆炸.

應用在浙教版科學教材九上第三章第5節，物體的內能，改變物體內能的兩種方法.

五、小試牛刀、初見成效

筆者很早就有鼓勵學生建立家庭科學玩具實驗室帶進的設想，但一直沒有系統的去實施.直到2013年9月接班九（3）、（4）班時才有計劃的實行了此方面的實踐，并于2014年12月1日告一段落.每周至少布置一個和教學內容相關的，布置學生做家庭科學玩具實驗當做家庭作業.實施三個月后，學生對家庭科學玩具實驗從有抵觸情緒，變成了盼望與期待，學習科學的興趣大幅提升，有部分學生自發的開始充實自己家里的家庭科學玩具實驗室.

建立家庭科學玩具實驗室以激發培養學生的科學情感和興趣是一種理念，希望全社會能重視起基礎科學的研究.研究尚處于探索階段，無論是鼓勵學生建立家庭科學玩具實驗室，還是激發培養學生的科學情感和興趣，都值得各位教師同仁深入學習研究.