張文奎
【摘 要】 在平常的科學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)占據(jù)了很大比例,因此,科學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要渠道,也是應(yīng)用科學(xué)方法、認(rèn)識(shí)并形成科學(xué)概念的主要手段。
【關(guān)鍵詞】 小學(xué)科學(xué) 實(shí)驗(yàn) 探究
科學(xué)方法是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,有一定的步驟與要求,這需要孩子們也傍桑陰學(xué)種瓜,“學(xué)”來的;而科學(xué)概念則是孩子們?cè)谀7轮忻?,在摸索中掌握,“做”出的結(jié)果。下面,我就結(jié)合六年級(jí)上冊(cè)的實(shí)驗(yàn)來談一談我在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中關(guān)于有效性探究的一些想法和做法。
一、也傍桑陰學(xué)種瓜——“學(xué)”方法
科學(xué)方法主要指我們?cè)谔骄窟^程的提出問題——建立假設(shè)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案——收集事實(shí)與證據(jù)——檢驗(yàn)假設(shè)——交流六個(gè)環(huán)節(jié),而實(shí)驗(yàn)方案又包含研究的問題、我們的假設(shè)、需要改變的條件、不變的條件、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)論。如何“學(xué)”如何假設(shè)?如何安排不變因素、需要改變的因素?如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)?……眾多項(xiàng)目有待孩子們?nèi)ァ皩W(xué)”,似乎太雜亂且零散了。
1.模仿要形似
我認(rèn)為“學(xué)”即模仿,模仿的初級(jí)階段是形似,即從大體上要孩子知曉與把握環(huán)節(jié)與項(xiàng)目。有些老師是排斥模仿的,認(rèn)為模仿就是抄襲、照著做,其實(shí)對(duì)于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)來說,模仿是必不可少的引導(dǎo)。但在引導(dǎo)的方式上,我們可以穿插填空,在大框架建立的同時(shí),促使孩子思考,共同完成環(huán)節(jié)的推進(jìn)。當(dāng)然,我們也可以截取其中的一段,以點(diǎn)帶面的方式來完善方法的掌握。比如,《電磁鐵的磁力大小》一課研究中,我們可以羅列實(shí)驗(yàn)材料:桌上的實(shí)驗(yàn)材料有電池、電池盒、導(dǎo)線、大鐵釘、大頭針,請(qǐng)孩子們利用以上材料設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)電磁鐵的磁力與電池關(guān)系的研究計(jì)劃。
①研究的問題是(電池的多少與磁力的大小有關(guān)系嗎?)
②你的假設(shè)是(電池多,磁力大;電池少,磁力小。)
③你改變的條件是(電池的數(shù)量)
④保持不變的條件是:(線圈的多少;鐵釘?shù)拇旨?xì)大?。浑娋€的粗細(xì)大?。?/p>
⑤實(shí)驗(yàn)步驟:(用一節(jié)新的干電池,看1次能吸住幾枚大頭針;再用兩節(jié)新的干電池串聯(lián),看1次能吸住幾枚大頭針;最后用三節(jié)新的干電池串聯(lián)起來,看1次能吸住幾枚大頭針;記錄并比較數(shù)據(jù),得出結(jié)論。)
⑥實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(電磁鐵磁力大小與電池節(jié)數(shù)多少有關(guān)系,電池節(jié)數(shù)多,磁力大;電池節(jié)數(shù)少,磁力小。)
為了促進(jìn)孩子們依次掌握探究環(huán)節(jié)、降低孩子們的思考難度,我將以上實(shí)驗(yàn)方案的6個(gè)環(huán)節(jié)整體呈現(xiàn),并將一些重要知識(shí)點(diǎn)設(shè)置成填空題,促使孩子思考。這里既有他們參與其中思考的成果,也促使孩子們從模仿中科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法。
2.模仿要神似
模仿除了要形似,在整體上把握環(huán)節(jié)及方法,還要在此基礎(chǔ)上,上升到,自己能獨(dú)立把握一個(gè)未知實(shí)驗(yàn)的探究過程、自行設(shè)計(jì)方案,即神似。
比如,在《電磁鐵的磁力大小》實(shí)驗(yàn)方案基礎(chǔ)之上,我們還可以讓孩子以小組合作的形式,創(chuàng)設(shè)情境、引導(dǎo)他們模仿——在研究電磁鐵磁力大小與線圈多少的關(guān)系時(shí),小明通過改變線圈的圈數(shù)這一因素,而使其他因素不發(fā)生改變,得到以下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
⑴實(shí)驗(yàn)中改變的因素是:( )
⑵不改變的因素是:( )( )( )
⑶歸納出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:( )
據(jù)此提示,孩子們很快完成。如果拋開提示,孩子們也能以此類推。這是因?yàn)?,模仿多了,模式自然就在孩子心中落地生根了,同時(shí),孩子們也在模仿中提升自己對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的掌握。如果再出現(xiàn)一個(gè)新的實(shí)驗(yàn),也不影響他們的發(fā)揮,反而因?yàn)槟7露嗔?,反而更加了然于心、得心?yīng)手。
二、循序漸進(jìn)做中學(xué)——“做”概念
心中有了方法、步驟,手中“做”得也自然更加有序、規(guī)范,科學(xué)知識(shí)也就“做”了出來,但是做的過程,一定要循序漸進(jìn),在“做”中水到渠成將科學(xué)知識(shí)流到孩子心中。
“做”即操作,首先要有序,有序除了要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)步驟中,還要落實(shí)到小組的分工上,小組的領(lǐng)軍人——組長(zhǎng)要有全局的掌控力,能夠清楚組內(nèi)成員的特長(zhǎng)并能據(jù)此分好工,記錄員、操作員、匯報(bào)員分工明確,討論有序不嘈雜,協(xié)調(diào)好組內(nèi)的人際關(guān)系,團(tuán)結(jié)協(xié)作地、步調(diào)有序地完成操作。有序的操作后,還可以進(jìn)行第二、三輪的輪流換工操作,確保組內(nèi)人員都能有不同的嘗試機(jī)會(huì)。
其次,操作要規(guī)范,規(guī)范包括能夠正確地使用科學(xué)儀器及材料的有效,為此,我們?cè)谶M(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)前,一定要將課堂上的實(shí)驗(yàn)提前做一遍,看儀器是否合用、材料是否有效。比如在探究電磁鐵與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí),我們需要提前準(zhǔn)備好電磁鐵、指南針、新的干電池、兩個(gè)纏繞方向不同的線圈。其中電池的電量、線圈的纏繞方向直接影響著實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,因此,我們一定要檢查材料是否有效,并且及時(shí)記錄、比較數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
最后,操作還要有趣。我們可以將有些實(shí)驗(yàn)演變成有趣的比賽。比如,我們?cè)趯W(xué)習(xí)完輪軸后,我們可以讓一個(gè)小個(gè)子與大力士進(jìn)行比試——小個(gè)子握著螺絲刀的刀柄向右轉(zhuǎn)動(dòng),大力士握著刀桿向右轉(zhuǎn)動(dòng),比一比誰的力氣大?這樣將科學(xué)知識(shí)的原理巨化為有趣的游戲,讓孩子對(duì)照具體情境理解科學(xué)原理,孩子們興趣盎然中理解:在輪上用力,帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),可以更省力。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)若想有效,不妨帶孩子也傍桑陰“學(xué)”種瓜,循序漸進(jìn)“做”中學(xué)。這里的“學(xué)”好似照葫蘆畫瓢,學(xué)著學(xué)著,方法也就了然于心了。心中有樣,“做”起來自然就有模有樣了。而“做”的過程就好似走路,只有走穩(wěn)當(dāng)了,爾后才能健步如飛,帶領(lǐng)孩子們漸入佳境,走近科學(xué)原理,從而樂在其中。endprint