小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

姚國華

摘 要:科學(xué)(3~6年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)指出:小學(xué)科學(xué)是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。而科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)離不開科學(xué)實(shí)驗(yàn),如何開展小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢?一要利用生活材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),二要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情景,讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)更加貼近學(xué)生的生活,三要建立家庭型的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)室。

關(guān)鍵詞:小學(xué)科學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);生活材料;實(shí)驗(yàn)探究

中圖分類號(hào):G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-010X(2009)09-0055-02

科學(xué)(3~6年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)指出:小學(xué)科學(xué)是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。而科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)與小學(xué)生的積極參與是分不開的。小學(xué)科學(xué)教育提倡關(guān)注小學(xué)生對(duì)周圍世界的探究興趣,用符合小學(xué)生年齡特點(diǎn)的方式學(xué)習(xí)科學(xué),提倡科學(xué)課程貼近小學(xué)生的生活。讓科學(xué)教學(xué)走進(jìn)學(xué)生的生活,既符合新課標(biāo)的要求,又符合小學(xué)生的年齡特征。小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須要運(yùn)用各種實(shí)驗(yàn)器材,雖然在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里擁有各種各樣的標(biāo)準(zhǔn)配套器材,然而這些器材畢竟遠(yuǎn)離學(xué)生的生活實(shí)際,對(duì)他們來講甚至是可望而不可及的。那么,我們?cè)撊绾伍_展實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢?筆者認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面入手。

一、利用生活材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

課堂教學(xué)要將知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)有機(jī)地融合。所以,我們?cè)谡n堂教學(xué)中既要充分地利用知識(shí)與技能這一載體,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)的過程中發(fā)展技能,同時(shí)又要注意過程與方法,不要搞成模式化,要通過實(shí)施科學(xué)探究性的教學(xué)讓學(xué)生們經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,發(fā)展初步的探究能力。再者我們的科學(xué)教學(xué)應(yīng)該滲透在學(xué)生的科學(xué)活動(dòng)當(dāng)中,要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中不斷地形成尊重事實(shí)、探索真理的科學(xué)態(tài)度,繼而形成科學(xué)的世界觀。

科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)不僅僅是指我們的課堂教學(xué),更應(yīng)該包括學(xué)生的生活。課堂教學(xué)與生活有著密切的聯(lián)系,一方面生活是課堂教學(xué)的起點(diǎn),又是課堂教學(xué)的歸宿。另一方面課堂教學(xué)又不同于一般的生活,它是基于歷史與現(xiàn)實(shí)指向個(gè)體未來的可能生存與發(fā)展的一種生活。較好體現(xiàn)“以學(xué)生發(fā)展為本”的課程理念;讓學(xué)生真正體會(huì)到課堂源于生活,又高于生活。

要讓我們的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加貼近于學(xué)生的生活,借助一定的生活器材是一種行之有效的方法。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,我們的大部分老師會(huì)選擇實(shí)驗(yàn)室里的標(biāo)準(zhǔn)化器材,而較少地使用生活中的一些常用器材。如裝水就必定用燒杯,而不用一般的玻璃杯或碗等。的確,教學(xué)中盡可能多地使用專門的實(shí)驗(yàn)器材,或許能使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作更加規(guī)范,更加接近于科學(xué)意義上的探究。然而,這樣做的最終結(jié)果卻使我們的學(xué)生遠(yuǎn)離了科學(xué)、遠(yuǎn)離了探究。就會(huì)使他們覺得科學(xué)探究就是實(shí)驗(yàn)室里的規(guī)范化實(shí)驗(yàn),離開了學(xué)校,就意味著不必再進(jìn)行科學(xué)探究了。而發(fā)明創(chuàng)造那更是科學(xué)家的事情,與我們無關(guān)。這也就與我們培養(yǎng)學(xué)生“科學(xué)素養(yǎng)”的目標(biāo)相背離。所以說,為了使我們的科學(xué)實(shí)驗(yàn)更加貼近學(xué)生的生活實(shí)際,應(yīng)該讓學(xué)生多使用隨處可見的生活材料,如裝水用普通杯子,攪拌可用筷子,量杯可用自制的刻度杯代替等等。這樣,有興趣的學(xué)生就完全可以利用課余時(shí)間做進(jìn)一步的科學(xué)探究。同時(shí),在收集器材的過程中也是對(duì)知識(shí)的一個(gè)學(xué)習(xí)過程,對(duì)能力的一個(gè)提高過程。

如在《比較水的多少》一課中,我們所用的材料是大小不一的礦泉水瓶,而不是直接使用實(shí)驗(yàn)室里的量杯或量筒,這樣做的好處之一就是能讓學(xué)生覺得科學(xué)探究離我們的生活并不遙遠(yuǎn),只要我們留意,隨時(shí)都能開展研究。又如在《物體在水中是沉還是浮》一課中,我們所借助的實(shí)驗(yàn)器材是蘿卜、橡皮、小鐵釘、牙簽、蠟燭、啤酒瓶蓋,盛水的工具也是用飯盆、臉盆等這些每個(gè)人家中都能找到的物品,使學(xué)生真正感覺到科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)其實(shí)就在我們身邊。

二、創(chuàng)設(shè)情景,讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)更加貼近學(xué)生的生活

小學(xué)科學(xué)教學(xué)的目的之一就是培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。而自主探究能力的培養(yǎng)離不開環(huán)境的因素。創(chuàng)設(shè)一定的探究情景,可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究。而創(chuàng)設(shè)探究情景的目的在于發(fā)揮它的激勵(lì)、啟發(fā)、點(diǎn)撥、反饋功能。而情景的創(chuàng)設(shè)又以問題情景為前提,問題要以情景為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)的問題或情景能不能引起學(xué)生的關(guān)注,讓學(xué)生感悟到情景中的問題,并且產(chǎn)生探究和解決問題的欲望。其次,問題要點(diǎn)出思維的起點(diǎn),才能夠撥動(dòng)學(xué)生的思維;再者,教師要?jiǎng)?chuàng)造條件讓學(xué)生提出問題。

在學(xué)生探究過程中,教師要善于捕捉學(xué)生思維的閃光點(diǎn),恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)可以激勵(lì)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的步步深入;引發(fā)學(xué)生提出問題,經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的過程,使各個(gè)探究環(huán)節(jié)相扣相連逐漸深入;調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)話,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)傾聽、溝通、提取信息、分析整合信息的能力的目的。并由此營造一個(gè)寬松的開展科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的環(huán)境,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中展開想象的翅膀,去發(fā)現(xiàn),去討論,去創(chuàng)造。在學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中,教師既是學(xué)生的學(xué)習(xí)伙伴,與學(xué)生共同發(fā)現(xiàn)、共同協(xié)商解決科學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的諸多問題;同時(shí)又是學(xué)生開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)者,恰當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥,又使學(xué)生領(lǐng)略由百思不得其解到茅塞頓開之愉快。教師要把發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)、思考的空間、時(shí)間還給學(xué)生,而不是牽著學(xué)生走。學(xué)生們經(jīng)歷了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)較完整過程,在構(gòu)建新知識(shí)的同時(shí),科學(xué)素養(yǎng)得以培養(yǎng)。

俗話說:興趣是最好的老師。當(dāng)學(xué)生對(duì)自己所從事的活動(dòng)感興趣了以后,他的潛能就會(huì)得到激發(fā),他的自主探究意識(shí)就會(huì)隨之而涌現(xiàn)?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的興趣。在如今的新教材中,編者為我們創(chuàng)設(shè)了許多“趣味實(shí)驗(yàn)”,使趣味實(shí)驗(yàn)系列化、多樣化。只有當(dāng)創(chuàng)設(shè)的科學(xué)探究情景進(jìn)入學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”,并且在內(nèi)容上具有“挑戰(zhàn)性和探索性”,學(xué)生才能在已有認(rèn)知的基礎(chǔ)上激發(fā)創(chuàng)新欲,積極與同學(xué)、與教師互動(dòng)合作,提出問題、探究問題、解決問題,從而不斷發(fā)展和完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新能力。所以,我們創(chuàng)設(shè)了許多生活化情景,設(shè)計(jì)出與此相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究,使我們的教學(xué)內(nèi)容更真實(shí)、親切,更能體現(xiàn)“從生活走向科學(xué)探究”的理念。

例如,在上《相貌各異的我們》一課時(shí),我們用多媒體演示,通過改變?nèi)四槻康哪硞€(gè)細(xì)小的特征,如眼睛、嘴形等,馬上就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)效果完全不一樣的臉型。這個(gè)小小的改變,立即激起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,孩子們興致勃勃地玩起改變臉型的游戲。接著,又在老師的鼓勵(lì)下孩子們提出了十幾個(gè)自己想研究的問題。又如在上《神奇的小電動(dòng)機(jī)》一課時(shí),如果老師只是簡單地讓學(xué)生去研究電動(dòng)機(jī),那他們的研究興趣可能不會(huì)很濃,于是我在上課時(shí)就讓學(xué)生自己帶一件裝電動(dòng)馬達(dá)的玩具,如小汽車、船模等,并以此為載體,讓學(xué)生開展對(duì)電動(dòng)機(jī)的研究,由于學(xué)具都是學(xué)生自己帶來的,所以他們玩起來就特有勁,且實(shí)驗(yàn)的操作也非常細(xì)致。這樣的實(shí)驗(yàn)效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡單的師生互動(dòng)實(shí)驗(yàn)。

三、建立家庭型的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)室,讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)延伸到學(xué)生的日常生活中去

諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者李遠(yuǎn)哲說過,動(dòng)手能力實(shí)際上是動(dòng)腦能力,做實(shí)驗(yàn)時(shí)你先要深刻地動(dòng)腦思考,真正起作用的還是動(dòng)腦。所以,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是“做中學(xué)”,還要“做中思”,只有重視實(shí)驗(yàn)方法的教育,才能有效把握實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn),使學(xué)生真正參與到科學(xué)實(shí)驗(yàn)中來。

科學(xué)的探究過程不應(yīng)局限于課堂,而應(yīng)延伸到學(xué)生的日常生活中去,而小學(xué)生家庭型科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建立,正好可以解決這個(gè)問題。所謂小學(xué)生家庭型科學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要是指在老師的指導(dǎo)下,學(xué)生可以在家中或?qū)W校收集一些實(shí)驗(yàn)材料,如小石子、鐵釘、螺母、飲料瓶等生活中的物品,再配備(自制、購買或借用)一些最基本的測量儀表和裝置,如溫度計(jì)等,從而成立了實(shí)用性很強(qiáng)的小學(xué)生家庭型科學(xué)實(shí)驗(yàn)室。而它的建立,能使學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的范圍得到進(jìn)一步的拓展,可以讓學(xué)生隨時(shí)隨地開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。此外,家庭里的冰箱、桿秤、體溫表等可以做許多實(shí)驗(yàn),也是小學(xué)生家庭型科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的重要組成部分。這樣,學(xué)生不僅能在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里開展科學(xué)研究,在課外、在家中也能像科學(xué)家那樣去探究、去發(fā)現(xiàn)。

學(xué)生一旦建立了屬于自己的小型科學(xué)實(shí)驗(yàn)室,就能在開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,有更多的動(dòng)手機(jī)會(huì)。從而突出了學(xué)生“做中學(xué)”的科學(xué)教育理念,對(duì)科學(xué)探究活動(dòng)的開展及思維品質(zhì)的提升、創(chuàng)新能力的形成都具有十分重要的意義。

我們身邊的許多東西都是重要的實(shí)驗(yàn)資源。一些生活中的常用物品如剪刀、老虎鉗、鐵絲、廢報(bào)紙等,甚至是一些廢棄的電池也都是我們要收集的對(duì)象(廢電池我們可以在“用電磁鐵檢驗(yàn)電池有沒有電”的實(shí)驗(yàn)中用到)。廉價(jià)的日常用具更是重要的實(shí)驗(yàn)資源,家庭的數(shù)碼相機(jī)、DV攝像機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等也能成為我們很好的實(shí)驗(yàn)資源。事實(shí)上,很多廉價(jià)的日常用具在訓(xùn)練動(dòng)手能力方面比實(shí)驗(yàn)室儀器要有效、實(shí)惠得多!利用它們來充實(shí)我們的實(shí)驗(yàn)室,可以突破時(shí)間、空間上的限制,讓學(xué)生以豐富多彩的形式感受科學(xué)實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

可以說利用手邊材料、廢舊材料和玩具等,更容易引起學(xué)生知覺的集中,引發(fā)認(rèn)知的興趣和欲望。例如,關(guān)于“光和影”的實(shí)驗(yàn)探究中,用手電筒作為光源,用一塊大的白布作為背景,然后讓學(xué)生自主探究光和影的關(guān)系,這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處在于:學(xué)生不但在課堂上可以做,回到家里也照樣可以繼續(xù)開展類似的研究。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可能會(huì)經(jīng)歷失敗的過程,這沒有關(guān)系,可以讓他們改變實(shí)驗(yàn)方法或改換實(shí)驗(yàn)器材重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

【責(zé)任編輯 張桂英】