夏國芳
如何培養小學生的科學探究意識,通過探究性實驗教學來加深學生對科學的理解,是值得深入探討的問題。筆者結合小學科學教學實踐,圍繞實驗材料和實驗指導,對提高實驗教學的有效性進行了探索。
1.精選器材,提高可見度
俗話說:磨刀不誤砍柴工。課前設計準備好合適的、有結構的實驗材料,才能確保實驗現象清晰,教學得以順利開展,這是進行有效探究學習的基礎和關鍵。教師在課前精心選擇準備好實驗器材,對整個實驗探究都是具有積極意義的。
如《土壤中有什么》一課中,土壤的選擇十分關鍵。如果選用黏土,土壤黏性大孔隙小,會較難出現分層現象,導致實驗的無效,浪費探究的時間。而選用沙質土壤,就能清晰地看到土壤中混雜的物質,也能在入水后看到明顯的氣泡,分層現象也較明顯,實驗更有說服力。
再如《熱是怎樣傳遞的》一課,教材安排的實驗是在鐵絲上懸掛用蠟粘上的火柴,加熱鐵絲,觀察火柴掉落的順序。但這個實驗在實際的操作中,會出現一些問題:用蠟粘火柴,火柴不容易粘住;用蠟粘上了火柴,會出現粘每根火柴所用的蠟的量很難控制的現象,蠟會有多有少,這將影響到實驗結果的混亂。如何避免這些現象,又能讓學生比較清楚地觀察到熱傳遞呢?筆者利用了感溫油墨,直觀方便,學生能明顯地看出熱傳遞的過程和方向,不僅降低了實驗難度,還節省了實驗時間,優化了實驗效果。
設計并選擇合適的實驗材料,進行簡單的實驗裝置改進,應該在每個科學教師的教學實踐中不斷優化,必將顯著提高實驗效度。
2.課前驗證,維護有序性
設計合理的實驗方案是維護實驗有序、順利進行的保障。在科學課中,我們經常會看到一些學生不按規定進行實驗操作,致使難以觀察到教師預期的實驗現象,使實驗結論的得出變為空談。但課后分析其原因,筆者認為主要還是因為教師在課前沒有把實驗方案設計好或是設計不夠合理造成的。
如筆者在教學《蝸牛(一)》一課時,發放了器材讓學生觀察研究蝸牛。事先沒有提醒學生實驗時的注意事項,使得三年級的學生在觀察時興奮過了頭,觀察蝸牛時不僅聲音很大,而且還用木棒逗弄蝸牛,害得可憐的小蝸牛怕得躲進了殼。這樣學生就不能再更好地觀察蝸牛了。蝸牛縮進殼以后怎么辦?筆者因為事先沒有預料到,也沒有相關的對策。最后,整個班連同老師就在傻傻地等待蝸牛出殼的過程中,迎來了下課的音樂。
教師作為實驗活動的調控者,指導者,課前一定要全面考慮,先把課堂上學生要做的實驗認真做幾遍,確保自己實驗操作的規范和熟練,并做好記錄:什么地方要注意,什么地方需要學生仔細觀察,做到心中有數。如果有多個實驗,不要將材料一次發給學生,有發有收,用時與之,這樣學生才能更加專注于當前的實驗。等學生在動手做實驗時,或出現意外時,教師就可以有針對性地加以指導了,只有這樣才能確保實驗活動的順利開展。
3.關注細節,提升成功率
細節決定成敗。關注并加強實驗細節的設計與指導,對于實驗成功率的提升具有很大幫助。
如《聲音是怎樣產生的》一課中,讓學生探究尺子發聲的秘密。這時尺子怎樣擺放,怎樣撥動,以什么角度觀察?這些都很關鍵。萬一尺子在撥動中沒有按緊,發出的聲音可能不是單純地撥動尺子所發出的,而是尺子碰撞桌子后發出的。那發出的聲音到底是什么物體發出的呢?這就會讓學生產生疑惑,從而使實驗失去有效性。因此,教師不僅提醒學生要按緊尺子,出示圖片,還要請學生做示范,這樣,才能使大部分學生在實驗后都較順利地發現尺子發聲的奧秘。
大部分科學實驗都要求學生規范地操作。如溫度計、彈簧測力計的使用和讀數,其操作的規范程度會直接影響到實驗的準確性;再如酒精燈的使用,我們必須要讓學生牢牢掌握怎樣點火、加熱、熄滅等,因為安全無小事,我們必須重視。當學生實驗時,教師要加強巡視,時刻注意學生的不規范操作,及時糾正。經過一個階段的訓練,學生就能形成規范的操作技能,養成良好的實驗習慣了,這樣對于提升實驗的成功率有利而無害。
總之,教師在實驗材料上精心選擇,在實驗方案上優化設計,在實驗過程中及時指導,就能讓學生較順利地完成實驗,從而發現問題、分析問題、解決問題。