浅谈小学科学实验教学 蔡章建
浅谈小学科学实验教学
◎ 四川省攀枝花市盐边县国胜乡中心学校 蔡章建
摘 要:实验教学是学习科学最有效的的手段,是以探究、验证活动为核心。教师要多样化的选择材料,重视科学的发现过程、形成过程,探讨小学科学实验教学,让科学实验教学生活化。
关键词:科学实验教学; 选择实验材料; 引导学生实验
小学科学具有丰富的、多元化知识结构,涉及生物学、物理学、化学、地理学、建筑学、管理学等基础知识。小学科学实验包括生命领域实验、物质领域实验、地理与宇宙领域实验;《义务教育小学科学课程标准》指出:“科学探究是学习科学课最重要的学习方式。”[1]让学生自主学习,以探究、验证活动为核心,通过动手动脑,在感知和体验的基础上内化形成。因此,就要开展不同形式的科学实验。
一、验准备
首先,教师自身做好知识储备,教师要多样化选择实验材料。教师在课前要做好充分的实验准备,现在的互联网科技十分发达,教师可以借助互联网大数据资源快速搜索到实验所需要的的知识内容;教师平时也要做好材料的采集,如小铁钉、小金属片、小木块、纸屑、塑料空瓶、小石子、土豆、食盐等;教师在思想上也要做好准备如何引导学生做实验,教师引导学生做好课前实验准备,预防危险保证安全,如观察有毒小动物,电学实验时让学生知道220V交流电是危险的;课前实验材料的准备也要充分,在教学鉴别食物中的“淀粉”成分时,我事先用“碘酒”检测了馒头、米饭、马铃薯、面条、薯条、番茄、板栗、玉米、芋头、南瓜等。实验前教师应看教材书、《科学》教师教学用书以及配备的实验教学光碟、实验目录、实验目的、操作规则、操作方法及要求,到科学器材室检查仪器情况、检查储备的实验仪器是否与教材匹配并成套,可用仪器的数量、填写好实验通知报告单、如何对班级学生分组等,强调实验材料的选择直接关系到实验的成败以及实验教学的效果。对于教材中的实验而言,许多材料实验室是没有的,这就需要教师利用当地乡土资源进行教学准备。例如,在教学“研究植物茎的作用实验”时,可以让学生先在自己家里利用他们熟悉的红墨水、蓝墨水做该实验,长在茎上的花朵经过几天后,慢慢地变成了红墨水色、蓝墨水色,又如在教学“研究植物根的生长及作用实验”前,让学生回家后在家长的陪同下准备,观察并记录山坡上有土壤固定的小植株和没有土壤固定的小植株,谁会倒下;到田野里去观察并记录把给水分的蔬菜生长和不给水分的蔬菜生长进行对比;把施肥后的蔬菜生长和没有施肥的蔬菜生长进行对比,从中去发现问题,为课堂实验教学做好准备。
二、实验验证
教学实验包括分组实验和演示实验。实验中激发学生学习兴趣,把握实验侧重点,实验最主要的目的是为了让学生直观准确地把握科学知识和原理的发现过程与形成过程,有些科学知识学生是难于理解的、不相信的,只有通过分组实验让每个学生去亲身经历感知,学生不得不相信这是对的,如对“浮力”的理解与掌握,要让学生用手向下去按压漂在水上的泡沫塑料块,学生感受到一个向上的力,学生才相信。实验时要引导学生研究实验的方向,问学生你看到了什么?你想到了什么?你找到了原因吗?你还能提出什么问题?先记录实验数据,根据实验数据分析你能得出什么结论?并鼓励学生对实验结果进行大胆的猜想,这样学生就可以集中精神开展实验观察工作。教师还要播放“《科学》义务教育课程标准实验教材视频”中的演示实验。如“太阳系的视频文件”,“傅科摆证明地球在自转的视频文件”等,边播放,边观察,边提问,提问引导,由学生来回答,学生与教师评析。教师还要重视学生生活中的实验,如“寻找土壤的成分实验”,安排学生课后完成,在透明塑料瓶中搅拌水中的土壤,静置一段时间,土壤中的沉积物分成了哪几层?每层是什么成分?有些实验做完以后还可以继续保持,如高锰酸钾溶解在水中可以静置一个学期、甚至一个学年,可看到高锰酸钾溶液的稳定性。“马铃薯在液体中的沉浮实验”,一次次地加盐,马铃薯没有立即浮起来,当食盐溶液的密度超过马铃薯的密度时,马铃薯就会浮起来,把这个实验做完以后静置一周后会出现食盐结晶,取出食盐结晶后再过一周又会出现少量的食盐结晶。通过教学我发现:用显微镜观察细胞、微生物实验,太阳能的应用材料实验,用三棱镜观察太阳光实验,电池、小灯泡的串联并联实验,温度计的使用实验,磁铁实验,这些实验课就应该给学生充分的时间玩耍,学中玩,玩中学,由于学生的好奇最感兴趣。
三、指导实验
教师指导学生利用互联网大数据等网络、书籍、报刊等查阅资料,搜集整理实验信息,观看图片,覌看科学实验视频文件,动手动脑进行科学探究。指导学生遵守实验规则,学生要学会“提出问题----猜想与假设----实验验证----记录与分析----获得结论----表达与交流----产生新问题。”教师应充分构思每次实验课的总体思路,亲自动手熟悉每次实验程序,并找到实验中容易出现的问题以及解决的办法。在学生分组实验亲自动手实践的过程中会出现的各种状况,教师要快速判断出现问题的原因,并且引导学生进行改进,继续下一个实验步骤。例如,“探究磁铁磁力大小的变化”实验,首先是教师在课前探究这个演示实验的基本步骤,然后,找到实验演示成功的诀窍,最后,在做实验的过程中总结和归纳一下学生在操作过程中可能会出现的问题,并提前做好解决预案。在学生操作之前就要提出问题让学生思考:将两根条形磁铁的北极与北极结合在一起,你认为磁力会增大还是会减小?它能吸起几颗回形针?让学生带着问题一个一个地进行实验操作,并让学生各抒己见,从自己和他人的猜想讨论中有所启发,在实验操作中验证猜想。此外,教师要归纳总结,说明猜想的科学理论来源:两根条形磁铁的北极与北极结合在一起,磁力会增大,两根条形磁铁的南极与南极结合在一起,磁力也会增大;两根条形磁铁的北极与南极结合在一起,磁力会减小。两个环形磁铁结合在(下转第77页)(上接第41页)一起的磁力正好与两根条形磁铁结合在一起相反。成功与不成功的实验都能开发学生头脑,启迪学生对科学的探究。
教师要引导学生善于观察,从观察中去理解。例如:高锰酸钾是如何分布在水中的?教师引导学生观察两杯不同浓度的高锰酸钾溶液“颜色”,学生发现同一个烧杯里高锰酸钾溶液各部分的颜色都是一样的,即水中各部分分布的高锰酸钾一样多;假设不一样多又会怎样?让学生去思考回答,最后教师与学生共同评析。
四、重现实验
教师还要注意课后学生对教学实验的巩固提高和深化感受。能在家中重现的科学小实验,或者是在生活中能重新观察到的教学实验,教师要提醒学生动手重现或让学生进行观察,并找时间组织学生再次讨论,每个学生讲讲自己重现实验的步骤、遇到的问题以及自己的收获,并提出重做该实验要注意的问题。例如,在教“溶解的快与慢”这一课时,学生在家中和家长一起重现课堂中教师的演示实验是完全可以实现的;学生在生活中再次观察“彩虹”,体验光的分解。这样的教学不仅会使学生情绪高涨,而且让家长感受到了孩子每一步的成长。
参考文献
《小学科学三至六年级教师教学用书》,出版社:教育科学出版社,2002.
[1]《中华人民共和国教育部义务教育小学科学课程标准》 ,出版社:北京师范大学出版社,2017





