楊杰垣
科學在小學課程里是一門重要的學科,它既可以拓寬學生的視野,讓他們更加深入地了解自然、科學,又能培養他們的興趣和好奇心,開拓思維,為未來的學習生活打下堅實的基礎。簡單機械的教學,對于學生來說就是一個很好的引導方式。簡單機械,是人運用力的基本機械元件,正是因為這一人類最早期的偉大文明的發現,這種對工具的最初步的掌握,使人類從一般動物中脫離出來。而簡單機械,則是人在改造自然中運用機械工具的智慧結晶,是牛頓力學(向量力學)研究的重要對象。這其中包括杠桿、動力作用等基本內容,能讓學生對這種早期文明有一種初步的理解,從而激發他們對科學的興趣,培養他們的探索精神。
在小學科學的教學中,概念有著很重要的地位,教師如果能讓學生深入理解和牢牢記住各種科學概念,學生對科學這門學科的認識就不會只是停留在表面現象的層面,而是更多地關注現象背后的科學法則和規律,認識到科學的本質性東西,從而達到培養其科學素養的目的和效果。而“簡單機械”這一課題,是歸納小學科學中的概念的典例章節。本文以簡單機械為例,淺談小學科學的內容特點和學習方法。
一、向學生介紹簡單機械的作用、原理和特點
在講授過程中,老師首先應該向學生們灌輸一些簡單機械的基本概念,如下所述:
(一)關于機械:能使我們省力或方便的裝置就是機械。螺絲刀、釘錘、剪刀這些機械構造很簡單的,又叫作簡單機械。不同的工具有不同的用途,如:用螺絲刀可以比較方便地把螺絲釘從木頭中取出,用羊角榔頭可以比較方便地把鐵釘從木頭中取出。不同的工具有不同的用途。
(二)關于杠桿:像撬棍這樣簡單的機械叫作杠桿。杠桿上有三個重要的位置,即支點(支撐著杠桿,使其能圍繞著轉動的點)、用力點(在杠桿上用力地點)、阻力點(杠桿克服阻力的點)。以及阻力點到支點距離和用力點到支點距離的大小與杠桿省力程度的關系。
(三)關于輪軸:像水龍頭一樣,輪子和軸固定在一起轉動的機械,叫作輪軸。螺絲刀是輪軸類工具,它的刀柄是輪、刀桿是軸。并可以向他們展示一些生活上的輪軸應用,比如水龍頭、門鎖把手、汽車方向盤、扳手、車輪等。
(四)關于斜面:斜面高度相同的情況下,斜面越長越省力。
(五)關于齒輪:齒輪的轉速越大,扭矩越小;轉速越小,扭矩越大。
(六)自行車上的簡單機械。
在這些基本概念的介紹下,學生初步認識和理解了簡單機械的基本原理和在生活中的作用,并且通過概念能更好地根據用途來選擇和使用工具;同時,對科學也有了大致的認知,從一定程度上激發了學習興趣。只有擁有這些科學基礎,學生才能進一步深化到科學本質,乃至影響他們的世界觀、人生觀、價值觀。通過這樣的逐層的學習,學生才能獲得一種科學觀念,提升他們的科學學習能力。
二、引導學生把理論與實踐相結合
簡單機械這一單元,應該教會學生的不僅僅是對概念的認知和把握,更應該培養他們的科學實踐精神,讓他們通過實踐去領會科學的真諦。因此,在科學課堂上,老師應該鼓勵同學們在動腦的同時也要動手,手腦結合,完成科學探究的過程。老師應該引導學生們在準備材料和具體的實驗操作過程中,積極提出問題,主動進行猜想,勇于發揮創新精神。在得出實驗結果之后,不但要歸納出一個具體嚴密的實驗結論,還要對這個最終現象做出一定的反思和考慮,追本溯源,思考為什么會得出這樣一個結論?為什么不是別樣的結果?這種科學現象中蘊含著哪些必然性呢?經過這樣的一個思考過程后,老師可以讓學生們進行分組討論,大家把得到的結果進行綜合闡述,對每個人想法中不一樣的地方進行進一步的討論和解釋,這樣能更好地培養學生們的科學思維,開啟他們潛藏著的智慧。
同時,老師也要提醒學生在課下注意生活中的各種各樣的簡單機械,在使用它們的過程中也要結合課堂的內容知識有所思考,親身體會和感受這種簡單的力的作用產生的不簡單的效果。這樣,學生們會訝異于這種科學的智慧,既能提起他們的興趣、激發他們對科學的好奇心和探索意識,又能塑造他們的理性思維和科學精神。
從中可以看出,即便概念是小學科學中的重中之重,但是老師也不應該強行、直接向學生灌輸概念,一味地講授課本內容,更重要的是要讓學生動手動腦,在實踐過程中找尋和探索科學的真理,這樣,才能算是真正地理解了科學的概念。小學生的理解能力有限,因此,在傳授科學概念的時候,老師要注意將抽象化為具體,創造性地、生活化地引導學生們更好地理解科學。總的來說,小學科學的目的不是讓學生必須對抽象的原理理解透徹,而是要培養學生的探索和創新精神,讓他們發揮自身的好奇心,引導他們擁有對科學的興趣愛好。這樣,在以后的有關科學的學習中,他們才能產生一定的興趣,才會積極主動地去進行更加深入的學習和探討。
【作者單位:廣州市白云區良田第三小學 ?廣東】