第一篇:新課程背景下更好地開展生物學實驗教學的幾點思考
新課程背景下更好地開展高中生物學實驗教學的幾點思考
【摘 要】生物實驗教學是中學生物學教學的重要組成部分,是達成中學生物學教學目標的基本途徑和方法。本文主要對如何在新課程背景下更好地開展高中生物實驗教學提出了幾點建議。【關鍵詞】生物實驗教學 建議
生物學是一門以實驗為基礎的學科,生物實驗是生物科學研究的重要方法,是生物科學發展的基礎,通過生物實驗,可以使學生獲得必要的感性知識,有利于學生掌握和運用生物學的基礎知識、基本方法和技能來解決一些日常生活中的生物學現象,從而培養學生觀察、思考和獨立進行實驗操作以及獨立解決生物學問題的能力,還能培養學生理論聯系實際的學風和實事求是、嚴肅認真的科學態度。實驗教學是實施全面素質教育最有效的形式。
當前,以創新教育為核心的素質教育正在深入展開,隨著基礎教育課程的改革和新課程標準的實施,教育觀念、學習方式都發生了深刻的變化。,從“提高學生的科學素養”出發,為學生提供了更多的實驗探究的機會,將實驗教學的重要性提高到更加突出的地位。但是,在實際教學中就如何更好的開展生物實驗教學,如何將新課程實驗教學的功能發揮極至,大家的意見也各不相同,因此我提出了以下思考。
一、解放思想,轉變觀念, 思想是行動的靈魂。我們首先要轉變傳統思想,轉變生物實驗可有可無的觀念,樹立實驗是生物學教學的靈魂的觀念,樹立研究性學習的觀念,真正認識到生物實驗在生物教學中的作用,明白新課改在生物學實驗教學中的目的和意圖,重新定位生物學實驗的內涵和地位,了解新課改后生物實驗教學在各個方面的變化,把握新課改后生物實驗教學的要求。從思想上,觀念上重視實驗教學。
1.全面解放思想,人人轉變觀念
百聞不如一見,百看不如一做。高中生物教師和學生都應當充分地認識到:中學生物學實驗教學的目的,絕不僅僅是為了應付人生中的一次重要的高考,更重要的是通過實驗能夠培養學生的動手能力、合作能力和積極探索的科學精神。在實驗過程中,通過同組學生的相
互分工合作,可以使學生認識到人與人之間合作的重要意義;通過親眼目睹實驗現象,能夠培養學生實事求是的科學態度;通過親身體驗實驗過程失敗的痛苦與成功的快樂,可以培養學生健康良好的心理素質和不畏艱難、勇于探索的進取精神。這些動手實驗對學生健康成長有著重大意義,是那些簡單紙上談兵式的播放錄像、講解、背誦根本無法達到的。做為生物教師,對素質教育的認識,對實驗教學目的的認識不能停留在口頭上,而要從思想意識上真正認識到實驗課的重要性,應擺正實驗課與理論課的關系。
2.加大教育投入,完善實驗教學設施
隨著生物教學目標和教學內容的不斷改革,造成現有實驗條件不能滿足實驗教學的狀況,致使影響實驗的開出。隨著基礎教育的發展和國家對教育的重視不斷提高,學校實驗教學的硬件條件正在不斷完善,所以要提高實驗教學效果就應該充分利用這一優勢。一方面應爭取教育主管部門和學校領導的重視、理解和支持,在管好、用好現有實驗設備的基礎上,能投入一定的經費購買必要的設備、儀器、藥品等。另一方面,廣大生物教師也應克服困難,充分發揮自己的聰明才智和現有設備的作用,在困難情況下能基本完成好大綱所規定的實驗內容。
3.創新教育思維,優化實驗教學模式。
恰當的教學模式是完成好實驗教學的重要輔助手段。演示實驗由教師完成,可以幫助學生理解和鞏固基礎知識,但學生沒有動手機會。驗證性實驗則多是操作模仿式,這種教學模式雖在一定程度上能培養學生的操作技能,但不利于學生創新精神、科學素質的培養。教師要尊重學生,把學生當作教育的主體,而不僅僅是知識的接受者。教師應使學生積極參與到實驗中來,變被動為主動。教師要鼓勵學生參與實驗的準備、實驗計劃的制定,實驗課的管理中,既重結果,更重過程,使學生在參與一系列活動的過程中培養各種能力。教師應鼓勵學生自己設計實驗,或對原有實驗方法、實驗材料進行大膽改革創新,在科學探索中,使學生在掌握知識、技能的同時也得到態度、意識、能力的培養,獲得綜合性、協調性的發展。
4.加大實驗研究,推進實驗開發
①生物教材常規實驗可在實驗材料、實驗條件、實驗方法上進行創新。
在生物實驗的開發中可以根據本地實際情況,探究、發現新的實驗材料。例如“觀察葉綠體和細胞質的流動”實驗,所用到的材料是新鮮的黑藻,黑藻是一種生活在淡水中的沉水草本植物。而我們的學校卻是在海島上,海島上淡水植物品種很少,沒有實驗要用的黑藻。這樣“觀察細胞質的流動”實驗就無法開展,后來我們就發動學生,讓學生嘗試用新的實驗材料進行替代。學生選擇了很多材料,如鴨跖草的藍色花瓣及其雄蕊花絲的表皮毛、黃瓜嫩莖的表皮毛等,結果發現菠菜葉的表皮細胞實驗效果明顯,而且材料容易獲得。通過這個實驗,學生的動手能力得到鍛煉,觀察能力得到培養,更重要的是激發了學生的創造性。
②將教材常規實驗進行拓展形成拓展實驗。
拓展實驗是在常規實驗基礎上,利用常規實驗所包含的原理、思想、方法,利用新材料,借助新情景進行創新實驗設計,解決、探索新問題。這類實驗在近幾年的高考題目中經常出現,如2000年全國理科綜合卷中“驗證Ca2+在血液凝固中的作用”、2001年全國理科綜合卷中“驗證生長素只能從植物形態學上端運輸到下端”、2002年全國理科綜合卷中“驗證鎂是植物生活的必需元素的錯誤實驗分析及正確實驗設計”所涉及到的實驗思想和實驗方法都滲透在教材的某些常規實驗中。所以將課文常規實驗進行拓展形成拓展實驗,在生物實驗開發和學生能力培養方面具有重要的意義。
③深入挖掘教材中的知識內容形成探究性實驗
高中生物教材中有很多知識內容都可以讓學生進行探究。根據教材內容,創設情境,提供實驗材料,讓學生圍繞實驗目的,進行分組討論設計實驗方案。利用“大腦風暴”,讓學生對不同的設計方案進行交流。然后再讓學生根據自己的設計方案完成實驗過程。并讓學生對實驗中存在的問題,以及對實驗失敗的原因進行分析,使學生在動手實驗的過程中,將課文的重點、難點得到落實,同時使學生的實驗探究能力得到培養。
④充分利用地方資源進行生物實驗校本課程的開發
校本課程建設和管理,是國家課程改革的一大創新,它賦予了學校在培養學生的創新精神和實踐能力上極大的責任和一定的自主權。學校可以充分利用地方資源進行生物實驗校本課程的開發,這是中學生物實驗開發新的增長點。例如我校處在海島,大海為校本實驗提供了豐富的資源,學生最常見的就是各種各樣的海洋生物,我們就利用海洋資源開發了《魚類標本制作》、《貝類標本制作》、《潮間帶生物區系調查》、《水溫對紫菜生長的影響》等實驗校本課程,極大的豐富了中學生物實驗的內容,促進教師專業素質提升和學校辦學特色形成。
⑤積極開展生物實驗型研究性學習
當前,“研究性學習”這種新的課程概念成了越來越多的基礎教育工作者關注的“熱點”。繽紛多彩的生物界,為生物實驗提供了寬闊的研究領域和實驗課題。以生物實驗為切入點的研究性學習,是開展研究性學習的重要途徑,同時也是中學生物實驗開發的重要內容。如將探究生長素類似物促進扦插條生根的最適濃度的實驗,與學生的研究性學習相結合,在課堂中將學生研究性學習的成果進行展示,可以取得非常好的效果。實驗型研究性學習的開展,打破了學生認識過程中的思維定勢,發展了學生的創新思維,激發了學生的學習興趣和參與意識,形成實事求是的科學態度和不懈的進取精神。
新的《生物課程標準》,對生物實驗,特別是探究性實驗提出了更高的要求。強化生物實驗教學來激發學生學習生物學的興趣,是實施素質教育的基礎,我們要改進教學方法,更新觀念,培養學生的創新意識,爭取在提高生物學教學質量和提高學生的能力方面適應新課改要求。
參考文獻
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參賽組別:生物組(楷體小四)作者姓名:張自斌
工作單位:山丹縣馬場總場中學高中部 郵
編:734100 職稱(務):中教一級 聯系電話:*** 電子郵箱:sdzzb2005@163.com 5
第二篇:新課程背景下初中化學實驗教學
新課程背景下初中化學實驗教學
一直以來,初中化學都沒有擺脫“紙上談兵”,學生動手操作實驗的次數少之又少。化學實驗可以拉近學生與現實之間的距離,從實驗方法、實驗現象深刻理解物質的化學性質和應用原理。初中化學教材中的實驗高達90個,難度和可操作性存在著很大區別。因此,如何高效完成實驗,將實驗教學的價值擴展到最大化,成為本次研究的重點。
一、規避實驗風險,增加實驗機會
化學實驗的改革需要從觀念入手,反之則勞心勞神,抓不住重點內容。雖然部分化學實驗具有一定危險,化學藥品有毒、有腐蝕性,但并不能因為有危險、有困難,而放棄學生做實驗的機會。規避實驗風險,將意外事故出現的概率降到最低,這才是正確的化學實驗教學觀念。在此基礎上,給學生安排更多的實驗機會,讓學生走出課本內容,投入到具體化學材料的認知中。例如,在“燃燒需要條件”的探究性實驗中,難免出現火苗。針對“火苗”這一帶有危險性的因素,教師可從燃燒材料、燃燒環境、個人防護等方面對學生進行保護。首先,實驗環境不能完全封閉,必須要保持空氣流通;其次,減少每次實驗燃燒材料的數量,對火苗的最大程度進行限制;最后,制定詳細地操作流程,加強對學生的保護,確保火苗產生的煙氣不會對學生的眼睛造成損傷。在做好一系列安全教育和準備工作后,鼓勵學生開展實驗活動,從實驗中得到教材里的結論。
二、做好預實驗,優化實驗教學方案
教材中化學實驗的個數和類型較多,如果實驗教學方案設計和執行不合理,就會降低實驗效果,產生負面影響。根據筆者的教學習慣,實驗之前需要開展預實驗工作,包括理論指導、教師演示、注意事項三大方面。教師演示是其中的關鍵環節,可以幫助學生直觀地體會實驗的操作過程,在頭腦中形成更加形象的實驗流程。例如,在“二氧化碳通入石灰水變渾濁”實驗中,二氧化碳的制取和收集、實驗設備的密封性、除水干燥、設備順序等內容的操作問題都會影響到實驗的最終結論。為了讓學生在實驗課堂上得到正確結論,教師需要開展預實驗準備工作。首先,根據二氧化碳的性質,講解簡易制取二氧化碳的方法、通入石灰水溶液的流程以及實驗設備,從而使學生搞清楚實驗原理和步驟;然后,教師在課堂上進行實驗演示,以真實的試管、燒杯、石灰水溶液、酒精燈等實驗儀器進行操作,讓學生觀察整個實驗的具體操作,并思考實驗方法的改進之處;最后,進入實驗課堂,根據個人心得體會,以小組為單位開展實驗,得出實驗結論。如果實驗結論與預期結論一致則證明實驗正確,反之則同學之間進行交流,思考其中的原因。
三、借助多媒體技術,豐富實驗內容
多媒體技術的出現給化學實驗教學增添了新的思路和方法。網絡平臺和共享資源的新方式展現了更多實驗和實驗細節,這有助于學生的理解和深入思考。例如,在初中化學教材中涉及到室外觀察酸雨,分析酸雨成因和危害的野外實驗。一般來講,初中學生無法接觸到酸雨產生危害的地區,更無法體會它的破壞性。面對這樣的實驗,教師可以通過互聯網和多媒體進行解決。在網絡中進行搜索便可以得到與酸雨相關的海量資料,拿出其中20到30份進行對比分析,便可以得到較為正確、全面的結論。
四、以實驗為基礎,做好理論與實際生活的銜接
化學實驗是從教材到現實的過渡,是連接理論與現實生產的重要橋梁。在開展化學實驗教學的同時,還需要將化學知識與實際生活、生產結合起來,形成理論、研究、應用三者的內在統一。例如,在“二氧化碳制取”的試驗中,學生是否會想到飲料瓶中的氣體便是二氧化碳,在實驗中是否可以利用雪碧、可樂一類的碳酸飲料得到二氧化碳氣體;廚房中的食鹽是否可以制成代替氯化鈉,配制氯化鈉溶液;鐵絲、廢棄的輸液瓶、筷子等是否可以替代實驗室的實驗儀器。將實驗與現實生活結合在一起,不僅可以拉近學生與化學實驗的距離,還可以激發學生探究的興趣,找到適合自己的學習方法。
五、結語
初中化學是學生接觸化學學科的起步階段,化學實驗是教學活動中不可缺少的重要組成部分。從化學實驗教學層面看,教師需要更新教學思路,給學生接觸化學實驗的機會,鼓勵學生動手學化學;從具體實驗安排看,多媒體可以起到極大的輔助作用;從具體的實驗教學設計看,教師需要做好教學設計,從實驗本身擴展到生活、生產中,讓學生對化學知識形成立體性認知。
第三篇:新課程背景下初中物理實驗教學探討
新課程背景下初中物理實驗教學探討
摘要:本文圍繞新課程的基本理念,闡述了中學物理實驗教學存在的問題,探究新課程背景下探究實驗教學改革中應該改進和完善的問題,并提出培養學生對物理實驗的自主性,積極性和創造性的觀點,以及輔助實驗教學手段的應用和課外實驗的開發等。
關鍵詞:新課程 實驗教學 實驗手段 課外實驗
新課程改革從實驗到推廣已經走過了七年多的歷程。回首這七年的新課改,無論是教學思想和教學方法都有了翻天覆地的變化,讓人耳目一新,給人以生機勃勃的感覺。培養出的學生思維敏捷,創新能力強,突出了學生的個性,這說明新課程改革初見成效。作為課改實驗區老師的我也伴隨新課改一起成長,這里我談談自己在新課程改革中針對物理實驗教學的一些認識和體會。
為了培養學生的創新精神和實踐能力,新課程標準要求:必須將學習重心從過分強調知識的傳授和積累向知識的探究轉化,將學習過程從知識的被動接受向知識的主動獲取轉化。這就要求物理教師開展好實驗探究教學。
一、初中物理實驗探究教學的現狀
作為課改實驗區的老師我訪問過很多的學校,有城鎮中學,也有農村中學,也和參加課改的老師們接觸和傾談的比較多。就目前而言,城鎮中學的實驗課開展的比較好,而農村的實驗教學相對要差一些。
對于城鎮中學來說,功能室齊備,實驗設備、器材齊全,實驗課開展較好。但是,個別老師為了趕教學進度,一味地上新課,占用學生實驗的時間,學生實驗開展得不盡人意。他們忽略了實驗在教學中的地位和作用,“聽一聽,不在心;看一看,懂一半;練一練,心智能力都發展”。只有當學生自己動手做、動手練,對知識和技能掌握才牢固。
而部分農村學校的實驗課就變了樣。個別學校沒有規范的實驗室,有的學校實驗器材不齊備,有的學校有實驗器材卻放在倉庫里無人問津。實驗課就憑老師一張嘴,學生實驗變成了演示實驗,演示實驗變成了老師講實驗,實驗教學就這樣一而再,再而三地打了折扣。不過有的老師做得很好,在實驗器材不足的情況下,千方百計想辦法,從生活中找器材、找設備,自制了不少經典的實驗器具。
記得我到一個偏遠的農村學校去聽課時,有個老師正在講液體內部壓強,在沒有規范的實驗器材有情況下要讓學生理解液體內部壓強這樣抽象的知識的確難度很大。這個老師制作了個簡單的器材,通過簡單的實驗讓學生理解了“液體內部壓強隨深度增加而增大”。他的方法是:(如圖)用一個小一點的薄壁塑料藥瓶,在瓶蓋上開個小孔插一根細玻璃管,用膠水把瓶蓋和玻璃管間的縫隙密封,在玻璃管滴一滴紅墨水柱。將這個薄壁塑料藥瓶放入液體中,放到深度較大的位置時紅墨水柱就升高,放到深度較小處時紅墨水柱就降低。這就讓學生非常容易歸納出“液體內部壓強隨深度增加而增大”的結論。
朱正元教授曾說過“壇壇罐罐當儀器,拼拼湊湊做實驗”,的確,就地取材,隨時實驗,可以使學生感到物理學就在自己身邊,研究物理學并不神秘,從而調動學生學習的積極性、主動性,養成實驗習慣,提高實驗技能,培養創造能力。
這說明實驗課的開展,并不全是受條件限制和制約的,只要我們態度端正、觀念明確,是可以較好地開展好物理實驗教學的。
二、新課改下的初中物理探究實驗改革
實驗教學是研究科技、發展科技的前提,實驗教學的改革將大大加強它應有的和重要的素質教育功能。目前我國正面對走向世界的重大挑戰,對人才的培養也有了新的要求,我們必須對一向被人們忽視的實驗教學進行改革,把它從薄弱的環節提高到重要的地位上來。
(一)新課程中實驗教學必須轉變實驗觀念
據我了解,一般的老師在物理實驗教學中,更多的是把物理實驗作為物理學科理論教學的輔助手段,物理實驗的教育功能也僅停留在培養學生智力、操作技能、提高學習興趣、調節課程氣氛上,而忽視了實驗教學對學生的非智力因素和其它素質的全面發展的重要作用。我們教育者必須努力轉變實驗觀,要對實驗教學有一個全面的和科學的認識,真正意識到實驗教學本身獨特而重要的素質教育功能。實驗觀念的轉變是新課程改革中實驗改革的前提和保障,思想是行為的指南,只有我們教育者的思想轉變了,才會引起我們實驗教學實踐的轉變和改革。
(二)新課程初中物理實驗教學
1.定制實驗探究目標
實驗探究目標是整個實驗教學活動的出發點和最終歸宿,它對實驗教學起著導向作用,它也制約著實驗教學設計的方向,也決定著實驗教學過程的實施和實驗教學評價的開展。在初中物理課堂教學實踐中,必須有合理的、明確的、細致的、可以量化的實驗探究目標。說簡單一些,就是要讓教師自己明確這個探究實驗或這節實驗探究課要達到什么目的,要讓學生通過實驗探究掌握什么技能,歸納出什么結論。實驗探究目標不宜定制過多,但要定制確切,從而發揮其在整個實驗教學中的功能。
例如:有的老師只要是用到電流表的探究實驗就提出“練習電流表的使用方法”的目標,用到溫度計的實驗就提出“練習溫度計的使用”的目標等等。這樣提實驗探究目標那可以說就是敷衍和應付。如果在“探究串、并聯電路電流的規律”中提出“練習電流表的使用方法”的目標就比較恰當,學生才學習了電流表的使用規則,理當練習;若在“測量小燈泡的電功率”的實驗中提出這樣的實驗目標就不妥當了,因為在做這個實驗之前,電流表學生已經使用很多次了,已經很熟習使用方法了,再提這個實驗探究目標就沒有必要了。
在初中物理新課程標準中提到,實驗探究目標是讓學生經歷基本的科學探究過程,具有初步的科學探究能力,樂于參與和科學技術有關的社會活動,在實踐中有依靠自己的科學素養提高工作效率的意識。讓學生具有創新意識,能獨立思考,勇于有根據地懷疑,養成尊重事實、大膽想象的科學態度和科學精神;關心科學發展前沿,具有可持續發展的意識,樹立正確的科學觀,有振興中華、將科學服務于人類的使命感與責任感。
2.探究實驗教學因素的優化
實驗教學因素包括實驗教師、學生、實驗教學內容以及實驗教學環境等,共同構建了實驗教學系統。在實驗教學的實施過程中,實驗教師的作用至關重要。實驗教師要根據具體的教學內容,靈活地選用教學方法,合理地使用教學媒體,創設適宜輕松的教學環境,充分調動學生的主動性、積極性和自主性。協調好各要素之間的關系,實現教學過程的最優化,最大地發揮實驗教學的教育教學功能,從而促進學生主體的全面發展。
一般來說,實驗探究課學生的興趣是很濃厚的,學生的探究積極性是很高的,只要我們充分抓住學生的探究欲望和興趣,合理地組織實驗探究,學生的探究實驗就會取得意想不到的效果。在物理實驗教學中,盡可能讓學生動手做實驗,就應該創造條件讓學生動手做,讓學生在動手中觀察思考、討論分析、推理、判斷,自己去發現問題、解決問題和得出結論,使實驗探究的過程成為學生再發現的創新過程。例如:在學習“液化現象”時,課本上有壓縮體積液化的演示實驗,而沒有降溫液化的實驗,我們可以把化學中制取蒸餾水的實驗搬過來演示。而這部分教學內容剛好在初冬季節,氣溫較低,也可以讓學生對著鐵皮文具盒或玻璃窗的玻璃呵氣,不一會鐵皮文具盒或玻璃窗上就會出現很多小水珠,讓學生體會、研究實驗現象,得出結論。由于學生的個體差異,在實驗分組中要注意學生的搭配,操作能力強的和操作能力差的搭配、基礎知識過硬的和基礎知識差的搭配。否則有的小組實驗探究開展的有聲有色,而有的小組卻冷冷清清,一塌糊涂。
在分組實驗的時候,教師不但要注意各實驗小組的活動,如:各小組器材是否有問題,各小組是否動手,各小組的實驗進度,各小組的實驗數據等,還要對有困難的小組要及時幫助指導,還要注意到組內每個人的活動,基礎好、操作能力強、性格外向的學生次次做,而其他同學坐著看,沒有達到人人操作、人人動手。針對上述情況,實驗教師在分組實驗時可以這樣安排:每次實驗時,由實驗小組組長任命一人為主,其他為輔,輪流做主,使全體學生的動手能力都能提高。
3.學生自主實驗探究能力的培養
在物理實驗中,我們可以激勵學生不限于課本中的器材,將器材開放,讓學生根據實驗的目的和原理去設計實驗,鼓勵學生寫出有獨立見解的實驗報告,然后根據不同的實驗類型,在課堂上進行交流,分析得出合理的器材與步驟,這樣就把以往學生抄實驗報告改變為發散思維的過程,如在講到用天平和量筒測量液體密度時,有些學生把課本中的玻璃杯換成了口杯等,在步驟上,有些學生把倒入部分鹽水改為全部倒入,還有些學生在步驟上先稱空杯的質量,再稱倒入鹽水后的總質量??等等。對于器材的選擇,我們要表揚了學生肯動腦筋;在步驟上出要肯定了將鹽水全部倒入的合理性,并對先稱空杯后再倒入鹽水稱總質量的做法進行了討論,分析這種方法在理論上是可以的,但在將杯中的鹽水倒入量筒測體積時,由于杯底和杯壁還粘有鹽水,使測得的體積小于杯中原有鹽水的體積,會造成較大的誤差。這樣使學生感到有一種成就的喜悅,師生探究的快樂,極大調動了學生學習物理的興趣,也使學生的創新能力在實驗探究中潛移默化地得到培養。
4.新課程中物理實驗教學應注意的幾個問題
(1)選用適當的方法設計實驗
設計實驗的方法有很多種,合理地設計實驗,是探究實驗的前提。實驗老師選擇一定的設計實驗方法,做到心中有數,不搞盲目實驗教學。
實驗探究設計的基本方法可歸納為下面幾種:
①平衡法:用于設計測量儀器。用已知量去檢測另一些物理量,例如:使用天平、彈簧秤、溫度計、比重計等測量工具進行測量實驗。
②轉換法:借助于力、熱、光、電現象的相互轉換實行間接測量,例如:使用電子溫度計進行測量溫度;使用頻閃攝影探究物體的運動;研究堅硬物體的形變[用一個厚玻璃瓶,在瓶蓋上開個小孔插一根細玻璃管,用膠水把瓶蓋和玻璃管間的縫隙密封,在玻璃瓶中裝滿水并上升到玻璃管中一段,當用力壓玻璃瓶外壁時,玻璃管中的水柱就會上升。(如圖)]等等。
③放大法:利用迭加、反射等原理將微小量放大為可測量,例如:螺旋測微器的使用、測細銅絲直徑、測一張薄紙的厚度等。
(2)新課程中物理實驗要注重培養操作能力
操作能力主要是對基本儀器的使用和數據讀出能力,儀器、設備的組裝或連接能力,故障的排除能力等三方面的培養。
①基本儀器及規范使用。
初中物理學生實驗涉及的基本儀器主要有:米尺、天平、停表、彈簧測力計、溫度計、電流表、電壓表、變阻器等。
其使用的規范要求:a.了解儀器的使用方法,明確測量范圍(量程)和精密程度(分度值);b.對某些儀器使用前的調零或記下零點誤差;c.牢記使用規則和操作程序;d.正確讀取數據。
②儀器、設備的組裝或連接。
要進行一個物理實驗總是需要先把各個儀器、部件、設備組裝起來,并要求裝配和連接必須正確無誤,具體要求是,布局要合理,要便于觀察和操作;連接要正確、簡單;實驗前要檢查,必要時進行預備性調節。例如:對于一個電路的連接,我們一般是讓學生按照電路圖從電源正極出發沿電流方向進行連接,亦可從電源負極出發逆著電流方向進行連接,連接完成后要認真檢查連接的正確性,甚至進行試觸,以檢查連接的正確性。但是如果有的學生,抽象思維敏捷,他不從電源開始連接,也不順著電流方向或逆著電流方向連接,只要他連接正確,我們也不要批評他,反而要給予肯定。
③探究實驗故障的排除。
實驗中的故障排除,不但是一種操作能力。它涉及對實驗原理的掌握程度,分析處理問題的方法,對各部件工作情況的了解等,是一種綜合運用能力。例如:
如圖所示是小王同學連接的實驗電路,當開關閉合時,兩個小燈泡都不亮,小王用一段導線來檢查該電路的故障。用電壓表并聯到L1兩端,電壓表無示數;用電壓表并聯到L2兩端,電壓表仍無示數。則電路的故障可能是什么?這是一個綜合性強的問題,要涉及到很多知識。比如:串聯電路的電壓特點;電壓表的操作規則等等。
(3)新課程中物理實驗要注重培養觀察能力
中學物理實驗中的觀察是一種有目的、有計劃而且比較持久的思維知覺。一般需要重點觀察實驗的基本儀器、實驗的設備和裝置,實驗中的各種物理現象和數據、圖像、圖表,以及教師的規范化操作等。
物理實驗觀察,通常采用的方法有:比較觀察法和歸納觀察法。
①比較觀察法:人們認識事物、現象,往往是通過對兩個事物、現象的對比,或把某一現象發生變化的前、后情況進行比較來實現的。
例如:在學習沸騰現象時,可以觀察液體沸騰前和沸騰時的情況進行比較,細致、敏捷、全面、準確地得到沸騰含義;我們還可以人為地控制條件,使液體分別在常壓、加壓、減壓的比較下沸騰,總結同一種液體,沸點隨外界氣壓變化而改變。
②歸納觀察法:總結一些現象的一般規律,反映現象的實質時,或研究一些涉及變化因素較多的問題時,通常采用歸納觀察法。即,通過對個別現象分別進行觀察,得到一些個別的結論,再分析、歸納,從而得出一般規律。例如:我們做滾擺實驗時,通過觀察滾擺在上升和下降時速度的變化來分析它動能和勢能的轉化。
三、輔助實驗手段的應用
(一)多媒體輔助實驗教學
多媒體輔助實驗教學是采用直觀方法展示事物的本質和內在聯系,它具有聲像并茂,形象鮮艷,再現迅速,感染力強,能突破時空限制等特點,并適合青少年的年齡特征,極大地提高了學生的學習興趣。它的運用彌補了傳統實驗教學的局限性,能充分地把教師、學生與實驗融為一體,增加了演示實驗的可見度和清晰度,提高了學生的多種感官效能,降低了學生的感覺閾限,讓多媒體輔助教學與實驗演示產生珠聯璧合的最佳效應,是其它方法難以做到的。
1.多媒體輔助實驗教學提高實驗的可見度和清晰度。
對實驗過程和現象的觀察是物理實驗教學的重要環節。借助多媒體輔助實驗教學為學生創設觀察的通道,將實驗現象投影放大,能增加可見度,縮短觀察時間,提高實驗效果。
例如在做“海波的熔化”的演示實驗時,我們會遇到幾個問題。
一、遠處的學生看不清海波狀態的變化和溫度計示數的變化;
二、由于海波純度的影響,固體海波在溫度未達到48℃時就開始熔化了。把海波熔化的實驗做成CAI課件,就可以讓所有的學生看到在理想狀態下的海波熔化現象了,這對學生理解晶體熔化時溫度保持不變有很大的幫助。
當我們向學生展示一些較小或復雜的實驗器材時,常常會擔心學生看不清楚而不能認識各部分的名稱。例如:我們在教學認識內燃機結構時,即使我們用內燃機模型給學生講解,但可見度仍會讓部分學生分不清各部分的名稱。我們借助CAI課件和Flash動畫來講解內燃機的結構就容易的多了。老師講得輕松,學生理解也快,這就大大地降低了實驗的難度。
我們在演示動能和彈性勢能相互轉化的實驗時,會遇到這樣的問題,由于木球撞擊彈簧片、彈簧片彎曲形變、彈簧片恢復形變反推木球的過程發生時間太短,學生根本就看不到實驗現象。通過CAI課件,可以把實驗的過程放慢,讓學生看到木球慢慢地撞擊彈簧片,彈簧片慢慢變彎曲發生形變,老師再暫停動畫講解:此過程中木球的動能轉化為彈簧片的彈性勢能;老師再接著放動畫,彈簧片恢復形變,將木球反彈回去,此過程中彈簧片的彈性勢能又轉化為木球的動能。這樣通過CAI課件的慢放,學生也就詳細地看到了整個實驗的過程,較容易理解其中的能量轉化。
2.多媒體輔助實驗教學增強演示實驗的效果。
部分物理演示實驗可見度小,演示效果不佳,很難突破教學難點和重點。尤其是后排的學生很難看清實驗操作的方法和發生的現象,影響學生情緒,也影響了實驗教學的效果。借助多媒體輔助實驗教學使學生容易理解和接受。
例如:學習“牛頓第一定律”中的演示實驗,演示在三種情況下(平面上鋪毛巾、白布、木板),同一輛小車保持從同一高度由靜止開始下滑,觀察小車在三種不同物體表面上的運動情況。實驗演示效果并不理想,只是從生活經驗中得到結論。把它制成CAI課件,學生非常直觀地看到了平面越光滑,小車在水平面上滑行得越遠。在此基礎上,學生很容易理解牛頓第一定律所說的“一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止或勻速直線運動狀態”。
3.多媒體輔助實驗教學可優化實驗操作步驟的講解。
將實驗指導,規范的操作方法制成CAI課件,這樣就把實驗過程清楚地顯示出來,優化了實驗操作步驟的講解,使學生對操作步驟和方法以及操作要領獲得深刻印象,在操作的同時,對照投影內容及時調查,較好地解決了用大量時間去講解實驗步驟的問題。使學生有充足的時間動手操作,同時教師也有時間深入到學生中去指導,提高實驗的成功率。
例如:用伏安法測電阻的實驗中,要分別觀察電流表、電壓表,調零電流表、電壓表,移動滑動變阻器等等,中間實驗小步驟多,難度較大,把它制成CAI課件在屏幕上顯示并結合講解,使學生較好地、較快地掌握實驗步驟和方法,這樣學生的操作速度加快,錯誤減少,大大節約了時間,成功率明顯提高,多數同學獲得較為滿意的效果。再如:用電流表測電流實驗時,對電流表的使用初學者經常出錯,通過CAI課件顯示出電流從正極流入,負極流出,電流表串接,根據量程正確讀數,如果并接或反接易燒毀,用其它顏色強調量程,這樣比較形象、直觀,使學生留下深刻的印象。
(二)數碼展示臺輔助實驗教學
多媒體輔助實驗教學形象、直觀、可見度大。但有它的缺點,那就是容易讓學生產生不真實的想法,很大程度上降低實驗的真實性,所以多媒體輔助實驗手段不能代替演示實驗。
我們在演示一些微觀的、不易觀察的實驗現象,為了讓學生能夠更清晰、更直觀地觀察實驗器材和實驗現象,我們對所演示的實驗進行數碼投影不防是個好辦法。它可以把實驗器材放大,形象在展示在屏幕上,還能把實驗過程、實驗現象實況展示在學生面前。
例如:使用螺旋測微器來測量,教師拿著螺旋測微器講其組成、結構和工作原理以及使用方法,由于可見度小,收效甚微,而把螺旋測微器放到數碼展示臺上投影到屏幕上給學生講解其結構和工作原理,學生就容易接受多了。在使用時,旋動旋轉旋鈕和微調旋鈕,測微螺桿向右移動的距離就是所測長度,這個距離的整數部分由固定刻度上讀出,小數部分由可動刻度上讀出,用一根鋼針指著進行讀數,使學生觀察得清清楚楚,很快掌握其使用方法。
再如:磁場的演示實驗。過去我們的做法是,先把六個小磁針放在講桌上圍成一個圓圈狀,中間放一個條形磁鐵,觀察小磁針南、北極的方向變化。但是,由于講桌較高不利于學生觀察,前排學生能看得見一些,后排的學生就一點也看不到了。為了解決這一問題,我把這個實驗放在數碼展示臺上做。具體做法是,在展示臺上鋪一張紙(避免實驗器具劃傷展示臺),將六個小磁針放到展示臺上圍成一個圈,介紹完實驗原理及小磁針南北極后,把條形磁鐵放在小磁針圍成的圓圈中間,這樣實驗現象即可通過展示臺投影到屏幕上,實時、準確地呈現出實驗現象,全體學生都可以清晰及時地觀察,而且還有助于激發學生的觀察興趣,集中學生的注意力。
將電教媒體科學地運用于中學物理實驗教學,與實驗教學相互交融,有機結合,將彌補實驗操作中由于器材、環境等原因造成的不足,是提高中學物理實驗教學質量的有效途徑。
四、課外實驗的開發
新課標提出這樣的理念:從生活走向物理,從物理走向社會。物理課程應貼近學生生活,符合學生認知特點,激發并保持學生的學習興趣,通過探索物理現象,揭示隱藏其中的物理規律,并將其應用于生產生活實際,培養學生終身的探索樂趣、良好的思維習慣和初步的科學實踐能力。通過從自然、生活到物理的認識過程,激發學生的求知欲,讓學生領略自然現象中的美妙與和諧,培養學生終身的探索興趣。
物理課由于實驗多,往往是學生最愛上的課,注意力最集中的課。但是長時間的一成不變,學生的興趣也會大打折扣。多開展課外實驗,是課堂實驗的有效補充,也讓物理學更貼近生活,讓學生感到物理就是身邊、科學就在身邊。我常常在備課時就設計了一些簡單課外實驗,讓學生下課后、回家后去做。不但可以鞏固基礎知識、培養學生的能力、激發學生的興趣,最大的好處是讓大多數學生有成就感,其效果勝過做幾道書面題。
在學習了光的色散后,我發現很多學生很快就忘記了白光由七種色光組成的。于是我就利用活動課的時間帶著學生做了一次人造彩虹。烈日下,我端著一碗水和學生來到操場中間,學生們用各種眼神望著我,懷疑的、驚奇的、欽佩的。我用力喝了一口水,使勁噴出去,陽光下,一道小小的彩虹瞬間出現在我噴出的水霧中。學生那個興奮勁足啊!一陣狂呼,校長還以為出了什么事。之后,學生各自端一碗水都來研究這人造彩虹,居然還有學生總結出要背對陽光才能看見彩虹的結論。從此,在學生的心中彩虹再也不是科幻中描述的那么神奇了。
在學習了物體的浮沉條件后,我安排學生回家用鹽水和雞蛋繼續做實驗。第二天,有個學生拿著一個雞蛋來找我,說:“老師,為什么我家的雞蛋不沉于水?不是說雞蛋的密度大于清水的密度嗎?”這可為難我了,望著這奇怪的雞蛋,還真不好給學生解釋。突然我想起小時候幫父母收稻谷時水田中那一個個漂浮的臭鴨蛋,終于有了答案:“你家的雞蛋變質了,臭了。”學生小心的敲破蛋殼,一股臭味噴了出來,我們都笑了。
課外小實驗及小制作是課內演示實驗、學生實驗的有效補充,是以學生獨立為主的實踐活動。在選題、取材、時間、空間上都比課堂教學有更大的靈活性,可以在相當大的程度上讓學生獨立操作、獨立思考和獨立解決問題,因此有利于學生施展聰明才智,培養能力,發揮創造力。學生從獨立實踐中,能夠不斷獲得正反兩方面的經驗和教訓,這是教學手段所無法傳遞的教育信息。
實驗探究能力很大程度上影響了學生將來的發展方向,世界上許多發達國家重視實驗教學的經驗值得我們借鑒。德國物理教育界流傳著這樣一種說法:“沒有實驗的課,不算是一堂成功的課”。德國的物理教師除了極少數純理論課沒有實驗外,一般每堂課要做2-3個實驗。美國物理教師更重視實驗探究,在他們上的每一節課中至少要做一個實驗。有的是課本上要求的實驗,有的是他們自己設計的實驗,學生課堂上動手活動量較大,有半數以上的課是在實驗室渡過的。可想而知,實驗探究教學在中學物理教學中的重要地位。大量的信息資料顯示:沒有一定數量、質量演示實驗的物理課是不成功的課;學生實驗開展得不好的物理教學不能稱其為合格的教學。
參考文獻:
[1]馬世紅.設計性研究性物理實驗的實踐情況[J].物理實驗,2004.11
第四篇:小學科學課探索如何更好地開展實驗教學
小學科學課探索如何更好地開展實驗教學
城關一小
李利平
科學是一門以實驗為基礎的學科。小學科學的學習要以探究活動為核心,而實驗則是探究活動中最常用的一種方式。實驗教學是理論教學的驗證和延續。它起著從書本到實踐,從抽象到具體的一個重要的橋梁作用。我們造就的學生“多才多藝”,光靠灌輸書本理論知識是不夠的,實驗教學在這方面起一種特殊的作用。實驗教學是理論聯系實際的教學環節,實驗檢驗了理論,鞏固了理論并深化了理論教學的效果。所以實驗在學習科學基礎知識的過程中具有重要意義,學習科學課程必須重視實驗。如何有效地進行實驗教學,并且把握住新課程實驗教學內容,我精心設計教學內容,充分發揮實驗在科學學習中的功能和作用,啟發學生通過認真觀察實驗,達到自行探求和應用知識的目的。在實驗的教學過程中注意做到以下幾方面:
一、實驗材料的選擇是重要的環節。
(1)實驗材料要多樣,可以讓學生自己搜集一些感興趣的材料。教師要引導學生探究科學規律,光靠一張嘴巴,兩根粉筆是遠遠不夠的,更多的是讓學生自己去觀察,實驗,研究。學生提出的假設是多樣的,教師就要為驗證這些假設提供多樣的材料,而不能把學生框死在幾種固定的材料上。那如何準備多種多樣而且有結構的材料呢?我的做法是:合理利用小學生科學學具材料袋內的材料,因為它是與教材配套,而且適合分組實驗;充分利用學生的資源和力量,在每上一個單元前,我就開出一張材料清單,讓學生提前去收集實驗材料。
(2)材料的選擇應該根據實際情況,因地制宜。我在教學《種子變成了幼苗》一課的時候,遇到了一個難題——鳳仙花種子一下子找不到。在教學前,我發現四年級小朋友種在水中的蠶豆種子都發芽長出了莖和葉子,我就選擇了蠶豆。原因是我考慮到一些實際教學的需要:學生們了解和熟悉蠶豆種子而且容易收集。相反,教材里面提到的鳳仙花有些學生則很陌生,而且他比較難收集到,出芽長大也相對較晚。
(3)材料選擇要具有代表性:比如《磁鐵有磁性》一課中,在選擇各種分值的硬幣中,一元的,五角的,一角的,特別是五角和一角的硬幣有二種,一種能被磁鐵吸住另一種不能被磁鐵吸住,這在選材上要有代表性。而在《油菜花開了》中我就選擇了既有花蕾的,又有開一半的,還有全開的油菜花作為研究對象。代表性的材料,不僅決定了學生實驗的有效性,而且提高了教師教學的目的性。
(4)日常器具的利用在課外做實驗是教學的必要補充:用一些身邊簡單易得的器材或自己動手制作一些簡易的裝置,在課處獨立或合作完成的實驗,可以使學生理解到科學無處不在。如用一根吸管,將它的一端剪成喇叭口,放在嘴中吹,可發出某一個音調的聲音,然后用剪刀將吸管一段段的剪去,可聽到音調越來越高;自制一個紅綠燈變換的裝置。這些實驗,是課堂實驗教學的重要補充,教師不一定現場指導,而是學生自己設計制作實驗,自己觀察思考得出結論,對學生是很好的鍛煉,能培養學生研究生活中與科學有關的實際問題的科學探究意識、探究能力和科學態度。
二、實驗的操作要發揮學生的主體性。
(1)物理化類的實驗應該有所擴展,提高學生興趣。《淀粉鑒別》中的實驗,我在教學時候發現學生對淀粉這種物質的認識在實驗后并沒有多少提高,于是我開始思考改進實驗的內容。我希望能夠提高學生在生活中認識淀粉的能力。比如哪些食物中含有淀粉。我選擇了許多材料來檢驗——饅頭、米飯、馬鈴薯、面條、薯條、番薯、板栗、玉米、芋頭、南瓜等等。在分組檢驗不同食品的時候,孩子們得到了充分的認識。
(2)動植物觀察類的應該利用“童趣”為支撐點。《蝸牛和蚯蚓》中學生應該充分觀察這兩種動物。為了達到教學目的,我發給學生放大鏡,火柴,水杯等,這樣,學生的觀察就不是局限于眼睛了,在充分活動中,孩子們了解了蝸牛會游泳,蚯蚓怕水,蝸牛怕煙火,蝸牛的殼里真復雜,蚯蚓身上有環帶等。
(3)制作類的實驗應該能“玩地轉”。《磁鐵有磁性》、《簡單電路》、《做個小開頭》等這些具有小制作性質的實驗課就應該給學生充分的時間玩耍,學中玩,玩中學,事半功倍。
三、實驗的實施要進行小組合作化。科學實驗教學倡導合作性學習方式,由于學生之間存在知識,習慣,能力等方面的差異,因此應合理搭配,使實驗能力強的學生得到更大進步,同時也使實驗能力相對弱的同學,得到及時的輔導和幫助,獲得鍛煉與提高,充分發揮實驗小組對實驗教學的作用,增強了學生之間的溝通交往和信息交流。在研究“物體能否導電”實驗中,各小組學生共同準備“材料超市”,選擇感興趣的材料,到組裝好的電路檢測器中檢測哪些物體能導電,哪些不能導電,每小組內材料員、記錄員等分工合作,安排得井然有序,學生開展小組比賽,激發了學生協調完成任務的積極性。
四、實驗中要注意學生創造力的鍛煉。“假設”的作用。很多實驗的教學過程都應該是從對實驗結論的假設開始的。《面包發霉了》這課里,學生們知道面包發霉與溫度有關,就有同學提出這樣的問題:霉菌生長與水分有關嗎?這時,教師不須講任何解釋,而是鼓勵學生自己去找答案,讓他們把兩塊相同面包,一塊滴些水,一塊干燥,放入塑料袋內,扎緊袋口觀察,通過自己實驗可找到提出的問題答案,在實驗中發現問題,解決問題。不但獲得了知識,提高了實驗技能,還培養了自己的創新精神和實踐能力。《擺》一課中,對于影響擺的快慢因素,我就是先讓學生假設,再根據他們的假設自己設計實驗,完成驗證過程的。“疑問”的作用。在教《點亮小燈泡》一課時,我一開始簡單介紹了電池,電線,燈泡后,先不講明怎樣做才會讓小電珠發光,而是提出疑問“誰能讓小電珠發光。”在學生認識儀器的基礎上充分調動學生敢于思考,利用現成的儀器去實踐,并在愉快和諧的氣氛中爭著去比一比誰最快讓小電珠發光,既激起學生的興趣,又培養了學生的創新精神和實踐能力。
五、現代的信息技術優化實驗教學。現代信息技術能把視頻、動畫、聲音、文字集于一體,形象生動。在啟發學生設計實驗驗證自己的假設的時候,我有時會選擇現成的電腦動畫來引導學生,減少他們的實驗盲目性,此時,FLASH等動畫技術就成為教學的關鍵。有一些實驗的過程極短,如電路的連接過程,可以用慢鏡頭或動畫表示。一些動物的變態,植物的發芽生長過程,根能吸收水分等,可用動畫顯示。此類例子歸結到一點,利用現代信息技術可以使課堂教學生動、形象,感染力強,不但能提高學生的學習興趣,還能豐富學生的學習內容,縮短掌握知識的過程,提高接受知識的能力。
綜上所述,實驗教學是一種積累,需要學生的合作,更加需要老師的合作,實驗教學無疑是科學學科的關鍵所在,是培養學生學習興趣,動手操作能力,觀察能力,思維能力和表達能力的重要途徑。我們教師要倡導學生親身經歷以探究為主的學習活動,要為學生創設一片自主學習的天地,讓學生感覺到自己是一個發現者、研究者、探索者,學生才能真正成為科學探究的主體,真正成為學習的主人。
第五篇:小學科學課探索如何更好地開展實驗教學
小學科學課探索如何更好地開展實驗教學
科學是一門以實驗為基礎的學科。小學科學的學習要以探究活動為核心,而實驗則是探究活動中最常用的一種方式。實驗教學是理論教學的驗證和延續。它起著從書本到實踐,從抽象到具體的一個重要的橋梁作用。我們造就的學生“多才多藝”,光靠灌輸書本理論知識是不夠的,實驗教學在這方面起一種特殊的作用。實驗教學是理論聯系實際的教學環節,實驗檢驗了理論,鞏固了理論并深化了理論教學的效果。當前,美國在新課程標準推動下的教學創新運動中,指出學校要反復強調體驗性的學習,其課堂教學實踐也證明,學生學習任何學科都是“從做中學”學得最好,而不是聽別人如何說。達·芬奇也指出“科學如果不是從實驗中產生,并以一種清晰的實驗結束,便是毫無用處的,充滿謬誤的。”所以實驗在學習科學基礎知識的過程中具有重要意義,學習科學課程必須重視實驗。如何有效地進行實驗教學,并且把握住新課程實驗教學內容,我精心設計教學內容,充分發揮實驗在科學學習中的功能和作用,啟發學生通過認真觀察實驗,達到自行探求和應用知識的目的。在實驗的教學過程中注意做到以下幾方面:
一、改變對實驗教學的認識。
實驗教學是讓學生驗證理論知識結論,探究問題的內在聯系,以學生的發現為活動中心,逐漸從具體到抽象,在潛移默化中培養學生能力。在實驗教學中要解放學生的頭腦使他們能想;防開他們的手眼,使他們能看、敢做。應培養學生的獨立解決問題的能力和創新意識。
二、認真做好課前準備,作到有的放矢。
成功的實驗課,必定建立在教師豐富的經驗之上。實驗課前準備工作十分重要,因為它不僅要熟悉教材知識,還要知道學生實驗。教師應充分構思每一節實驗課的總體思路,親自動手熟悉每節課的實驗程序,找出實驗中容易出現的問題和解決辦法。
(一)實驗材料的選擇是重要的環節。(1)實驗材料要多樣,可以讓學生自己搜集一些感興趣的材料。教師要引導學生探究科學規律,光靠一張嘴巴,兩根粉筆是遠遠不夠的,更多的是讓學生自己去觀察,實驗,研究。學生提出的假設是多樣的,教師就要為驗證這些假設提供多樣的材料,而不能把學生框死在幾種固定的材料上。那如何準備多種多樣而且有結構的材料呢?我的做法是:合理利用小學生科學學具材料袋內的材料,因為它是與教材配套,而且適合分組實驗;充分利用學生的資源和力量,在每上一個單元前,我就開出一張材料清單,讓學生提前去收集實驗材料。
(2)材料的選擇應該根據實際情況,因地制宜。我在教學《種子變成了幼苗》一課的時候,遇到了一個難題——鳳仙花種子一下子找不到。在教學前,我發現四年級小朋友種在水中的蠶豆種子都發芽長出了莖和葉子,我就選擇了蠶豆。原因是我考慮到一些實際教學的需要:學生們了解和熟悉蠶豆種子而且容易收集。相反,教材里面提到的鳳仙花有些學生則很陌生,而且他比較難收集到,出芽長大也相對較晚。
(3)材料選擇要具有代表性:比如《磁鐵有磁性》一課中,在選擇各種分值的硬幣中,一元的,五角的,一角的,特別是五角和一角的硬幣有二種,一種能被磁鐵吸住另一種不能被磁鐵吸住,這在選材上要有代表性。而在《油菜花開了》中我就選擇了既有花蕾的,又有開一半的,還有全開的油菜花作為研究對象。代表性的材料,不僅決定了學生實驗的有效性,而且提高了教師教學的目的性。(4)日常器具的利用在課外做實驗是教學的必要補充:用一些身邊簡單易得的器材或自己動手制作一些簡易的裝置,在課處獨立或合作完成的實驗,可以使學生理解到科學無處不在。如用一根吸管,將它的一端剪成喇叭口,放在嘴中吹,可發出某一個音調的聲音,然后用剪刀將吸管一段段的剪去,可聽到音調越來越高;自制一個紅綠燈變換的裝置。這些實驗,是課堂實驗教學的重要補充,教師不一定現場指導,而是學生自己設計制作實驗,自己觀察思考得出結論,對學生是很好的鍛煉,能培養學生研究生活中與科學有關的實際問題的科學探究意識、探究能力和科學態度。
二、實驗的操作要發揮學生的主體性。(1)物理化類的實驗應該有所擴展,提高學生興趣。《淀粉鑒別》中的實驗,我在教學時候發現學生對淀粉這種物質的認識在實驗后并沒有多少提高,于是我開始思考改進實驗的內容。我希望能夠提高學生在生活中認識淀粉的能力。比如哪些食物中含有淀粉。我選擇了許多材料來檢驗——饅頭、米飯、馬鈴薯、面條、薯條、番薯、板栗、玉米、芋頭、南瓜等等。在分組檢驗不同食品的時候,孩子們得到了充分的認識。
(2)動植物觀察類的應該利用“童趣”為支撐點。《蝸牛和蚯蚓》中學生應該充分觀察這兩種動物。為了達到教學目的,我發給學生放大鏡,火柴,水杯等,這樣,學生的觀察就不是局限于眼睛了,在充分活動中,孩子們了解了蝸牛會游泳,蚯蚓怕水,蝸牛怕煙火,蝸牛的殼里真復雜,蚯蚓身上有環帶等。
(3)制作類的實驗應該能“玩地轉”。《磁鐵有磁性》、《簡單電路》、《做個小開頭》等這些具有小制作性質的實驗課就應該給學生充分的時間玩耍,學中玩,玩中學,事半功倍。
(三)實驗的實施要進行小組合作化
科學實驗教學倡導合作性學習方式,由于學生之間存在知識,習慣,能力等方面的差異,因此應合理搭配,使實驗能力強的學生得到更大進步,同時也使實驗能力相對弱的同學,得到及時的輔導和幫助,獲得鍛煉與提高,充分發揮實驗小組對實驗教學的作用,增強了學生之間的溝通交往和信息交流。在研究“物體能否導電”實驗中,各小組學生共同準備“材料超市”,選擇感興趣的材料,到組裝好的電路檢測器中檢測哪些物體能導電,哪些不能導電,每小組內材料員、記錄員等分工合作,安排得井然有序,學生開展小組比賽,激發了學生協調完成任務的積極性。
(四)實驗中要注意學生創造力的鍛煉。“假設”的作用。很多實驗的教學過程都應該是從對實驗結論的假設開始的。《面包發霉了》這課里,學生們知道面包發霉與溫度有關,就有同學提出這樣的問題:霉菌生長與水分有關嗎?這時,教師不須講任何解釋,而是鼓勵學生自己去找答案,讓他們把兩塊相同面包,一塊滴些水,一塊干燥,放入塑料袋內,扎緊袋口觀察,通過自己實驗可找到提出的問題答案,在實驗中發現問題,解決問題。不但獲得了知識,提高了實驗技能,還培養了自己的創新精神和實踐能力。《擺》一課中,對于影響擺的快慢因素,我就是先讓學生假設,再根據他們的假設自己設計實驗,完成驗證過程的。“疑問”的作用。在教《點亮小燈泡》一課時,我一開始簡單介紹了電池,電線,燈泡后,先不講明怎樣做才會讓小電珠發光,而是提出疑問“誰能讓小電珠發光。”在學生認識儀器的基礎上充分調動學生敢于思考,利用現成的儀器去實踐,并在愉快和諧的氣氛中爭著去比一比誰最快讓小電珠發光,既激起學生的興趣,又培養了學生的創新精神和實踐能力。
(五)現代的信息技術優化實驗教學。現代信息技術能把視頻、動畫、聲音、文字集于一體,形象生動。在啟發學生設計實驗驗證自己的假設的時候,我有時會選擇現成的電腦動畫來引導學生,減少他們的實驗盲目性,此時,FLASH等動畫技術就成為教學的關鍵。有一些實驗的過程極短,如電路的連接過程,可以用慢鏡頭或動畫表示。一些動物的變態,植物的發芽生長過程,根能吸收水分等,可用動畫顯示。此類例子歸結到一點,利用現代信息技術可以使課堂教學生動、形象,感染力強,不但能提高學生的學習興趣,還能豐富學生的學習內容,縮短掌握知識的過程,提高接受知識的能力。
綜上所述,實驗教學是一種積累,需要學生的合作,更加需要老師的合作,實驗教學無疑是科學學科的關鍵所在,是培養學生學習興趣,動手操作能力,觀察能力,思維能力和表達能力的重要途徑。我們教師要倡導學生親身經歷以探究為主的學習活動,要為學生創設一片自主學習的天地,讓學生感覺到自己是一個發現者、研究者、探索者,學生才能真正成為科學探究的主體,真正成為學習的主人。
西壘子小學 王建利
2010.6