學校配套的科學實驗箱配有手提電腦、傳感器等精密儀器,涵蓋了小學科學實驗的全部內容,還能服務一部分課外延伸探究,對課堂實驗探究幫助很大。通過教學實踐我們意識到,如何高效地管理與應用實驗箱大有學問。
一、實驗箱要科學存放
整套實驗箱有130個,如何有效存放、方便取用是個難題。
實驗箱是課堂配套器材,不能存放在遠離科學探究室的地方,要方便師生選擇、取用。存放地要通風透氣,保持干爽,應該要高出地面至少5厘米,防止地面潮氣滲透到箱里,損壞器材。存放時不能一個個地重疊而放,這樣不方便存取,也容易讓實驗箱承受大的壓力而損壞里面的儀器。
為此,我校專門用不銹鋼焊制了一個7米長的大架子,存放在器材室通風區域。架子一共分成三層,每層又分成若干個大格子用于存放實驗箱。在大架子的旁邊還專門安裝了兩臺大功率空調機,一方面可以保證學生在夏天上課時有一個舒適的課堂環境,另一方面可以在天氣潮濕的時候抽濕,保持干燥環境。
為方便師生取用器材,我們根據東方教具公司提供的資料,編寫了實驗箱的目錄索引,如在實驗箱的側面用大寫的“一”表示聲學內容,“二”表示光學內容,以此類推;聲學實驗箱一共有9個,我們就在“一”的后面用標注阿拉伯數字“1”表示“一”號箱的第1個,以此類推。同時,我們對每個實驗箱都規定了存放的位置,這樣方便師生取用、歸位,可以提高工作效率。
除此之外,由于整套設備價值不菲,為防止器材受損,學校特意安裝了24小時實時監控設備。
二、強化每個人的責任
為了安全、方便、最大限度地發揮實驗箱的作用,我們提出學科組長、當事教師各負其責的管理機制。首先,學科組長對整套設備負管理責任,負責完善落實相關制度。例如,制定相關的管理制度、定期檢查維護辦法、檢查實驗儀器性能制度等。其次,其他科學老師要自覺接受使用前的培訓,每個使用儀器的教師都必須在實驗課之前接受學科組長的意見與要求,少數比較復雜的實驗必須要當面接受學科組長的檢視,以杜絕不合理、不規范等問題。
定期檢查。我們嚴格按照學校的實驗室、儀器設備的管理制度執行定期檢查與維護。我們每月至少開箱檢查一次,看里面的儀器是否齊全,是否存在歸還無整理的情況,檢查里面的儀器是否有受潮、生銹現象。如電池使用后是否單獨存放在指定位置,酒精燈存放是否存在安全隱患等。
使用登記。我們每月要檢查借出器材是否有登記:借出器材時,一定要有相關負責人在現場,借出前要對器材進行一次認真檢查,看器材是否有損壞、安全等問題;借用器材的教師要填寫器材借出表,并將使用過程中的情況記錄下來,如器材在使用過程存在哪些問題,實驗的效果怎樣等,以便為其他教師提供參考,并反饋給供應商進行改進。
在過去兩年的時間里,我們記錄了很多相關的資料。例如:
馬德堡半球的大氣壓實驗非常經典,除注重科學性外還有很大的趣味性,極大地提高了學生的科學興趣。
靜電實驗、橡皮筋動力小車、發電機和風能器材等設計非常符合學生的生理、年齡特點,具有極大的趣味性、直觀性且容易操作,讓學生在實驗探究中欲罷不能。
幾乎全部的實驗材料在實驗箱中都可以找到,大大地減輕了教師課前實驗材料準備的工作。
電和磁實驗器材,學生除了可以探究電磁鐵實驗外,還可以組合電動機、發電機等內容進行課外探究。
橡皮筋小車實驗中的小車容易松散,影響實驗效果。即便再重新拼合在一起,很快就又散開了,主要原因是小車的拼合點不牢固。
燒杯等實驗材料容易損壞。
實驗箱配套的材料基本是按照每種9個來配備,如果班級人數多,9組就不夠用。橡皮筋小車實驗比較適合2人一組,建議適當增加器材數量。
三、提高管理效率
現在小學基本沒有實驗室管理員,雖然實驗箱的存放和分類方法能讓教師很快就找到材料,但是上課教師從實驗箱里面把材料拿出來,然后進行分類、分組、發放、回收、整理等,也是相當費時的。事實上,很多學校科學課是由其他學科教師同時兼任,對他們來說,大量的課前準備工作就成了一個問題。為此,我們也進行了一些探索。
1.培養科學小助手
我校從三年級到六年級有四個科學興趣小組,每個小組有十多個學生。在平時的興趣活動中,教師可以有意識地教他們使用科學器材,并運用這些器材完成相關實驗,等到全年級上課的時候,再把實驗通知單提前發給他們,由他們提前到實驗室幫忙準備器材,實驗結束后再把器材從小組收上來后分類、整理、歸位。這樣一來,教師課前的工作量能大大減少,小助手們也很樂意這么做。不過,有些危險的器材必須要教師自己動手。
2.特別關注小組長
教師要在每個班建立學習小組,認真選好一個小組長并重點關注小組長的成長。教師要花大氣力培養小組長,教他們認識常見實驗器材的名稱、使用方法,教他們學習小組管理的策略與技巧等。實驗時,教師就可以安排小組長去準備材料,實驗后再由他們協助小助手和教師歸位器材。
3.提前統籌器材
教師可以在學期初把某一年級的科學實驗全部列舉出來,整理成表格,按照使用順序和頻次排序、歸納。然后把這些需要的器材提前1~2周全部從實驗箱中取出,用塑料籃子分類放置,等到上課時根據每節課的所需進行選取。由于全部的器材都已經放置在塑料籃子里,再次選取時就會很省時間。實驗結束后,優先把之后不再需要的材料放回實驗箱,之后還會用到的材料則暫時放在塑料籃中,回收器材所需要的時間就可以大大減少。
4.及時報廢更新
隨著時間的推移,實驗箱中有些器材已經老化、損壞,有些藥品已經過期,對于這些器材、藥品一定要及時清理。這樣做可以騰出更多的空間,同時減少管理這些廢舊器材的負擔,使器材室和實驗箱整潔、整齊、安全無隱患。