缩略图

小学科学课教学中小实验引导下的学习方式创新

作者

陶颖德

青海省西宁市城北区大堡子小学, 青海 西宁 810000

摘要:本文聚焦小学科学课教学,深入探讨小实验如何引领学习方式的创新。阐述小实验以其直观性与趣味性,成为激发学生科学探究热情的关键因素。分析在小实验基础上,自主探究学习、合作学习以及拓展性学习方式如何有效开展,促进学生从被动接受知识向主动探索知识转变,培养其观察、思考、实践与创新能力,为小学科学教育工作者提供教学新思路,助力提升小学科学教学质量,推动学生科学素养的全面发展。

关键词:小学科学课;小实验;学习方式创新;科学素养;教学策略

0引言

小实验主要是指将传统的科学教学实验中的实验材料易化、实验步骤简化,达到实验随堂化,也包括完成实验探究过程的小实验或者小活动。它犹如一把神奇的钥匙,开启了学生对科学知识奥秘探索的大门。通过小实验,学生能够亲眼目睹科学现象的发生,亲手操作实验器材去验证自己的猜想,这种亲身体验式的学习,极大地激发了他们的学习兴趣与主动性。

1小实验激发自主探究学习

1.1问题驱动下的实验探究

在小学科学课中,小实验可由有趣的问题引发。例如,在教授“声音的传播”时,教师可以提出问题:“声音在真空中能传播吗?”这个问题会激发学生强烈的好奇心。学生们会开始思考并尝试设计简单的实验来探究,如利用密封的玻璃罩和闹钟进行实验。他们将闹钟放入玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,同时倾听闹钟声音的变化。在这个过程中,学生从提出假设、设计实验到观察结果,都是在问题的驱动下自主进行的。这种以问题为导向的小实验探究,让学生不再是被动地接受知识,而是主动地去追寻答案,充分调动了他们的思维积极性,培养了独立思考和解决问题的能力。

1.2实验过程中的自我修正

当学生进行小实验时,往往会遇到各种意想不到的情况。在“植物的生长”实验中,学生可能会发现自己种植的植物生长速度与预期不同。有的可能长得过高,有的可能叶子发黄。这时,学生需要自己去分析原因,是光照不足、水分过多还是土壤肥力不够?他们会尝试调整实验条件,如增加光照时间、减少浇水量或者更换土壤。在这个自我修正的过程中,学生学会了观察细节、分析数据、总结经验教训。他们的实验操作技能和科学思维能力都得到了锻炼,逐渐明白科学研究不是一帆风顺的,需要不断地尝试和改进,从而培养了坚韧不拔的科学探究精神。

1.3实验结果后的深度思考

小实验结束后,实验结果往往会引发学生的深度思考。比如在“物体的导电性”实验中,学生发现金属能导电,而塑料不能导电。他们会进一步思考为什么会这样,这背后的原理是什么。学生会主动查阅资料、与同学讨论,试图从原子结构、电子移动等更深层次去理解物体导电性的本质。这种对实验结果的深度思考,拓展了学生的科学知识视野,使他们不再满足于表面的现象观察,而是追求对科学原理的深入理解,有助于培养学生的批判性思维和创新思维能力。

2小实验促进合作学习方式

2.1小组实验中的角色分工

小实验通常以小组形式开展,这就需要进行合理的角色分工。在“简单机械”实验中,小组内可以有负责操作实验器材的“实验员”,有仔细观察并记录实验数据的“记录员”,有对实验过程和结果进行分析讲解的“讲解员”等。每个成员都有明确的任务,这促使他们积极参与到实验中。通过角色分工,学生学会了承担责任,明白了团队合作中每个角色的重要性。而且,在完成自己任务的同时,他们也会关注其他成员的工作,相互协作、相互支持,共同为实现实验目标而努力。

2.2合作中的思维碰撞与交流

在小组合作进行小实验时,学生们不同的思维方式会发生碰撞与交流。例如在“生态瓶的制作”实验中,关于生态瓶中生物种类和数量的搭配,小组成员可能会有不同的想法。有的学生认为应该多放植物,以提供充足的氧气;而有的学生则觉得动物的数量也不能太少,否则生态系统不完整。在讨论过程中,学生们各抒己见,分享自己的理由和依据。这种思维的碰撞与交流,能够让学生从不同的角度看待问题,拓宽思维视野。

2.3团队成果的整合与展示

小组完成小实验后,需要对团队成果进行整合与展示。在“自制指南针”实验中,小组要将制作指南针的过程、遇到的问题、解决方法以及最终的成果进行整理,形成一份完整的报告或演示文稿。在整合过程中,学生们要回顾实验的各个环节,梳理思路,将每个成员的工作成果有机地结合在一起。在展示环节,他们要向全班同学介绍自己小组的实验成果,这需要良好的表达能力和自信心。通过团队成果的整合与展示,学生不仅巩固了实验知识和技能,还提高了综合素养,增强了团队荣誉感和成就感。

3小实验推动拓展性学习

3.1实验延伸至生活应用

小实验不应局限于课堂,而应延伸到生活应用中。在“摩擦力”实验后,教师可以引导学生观察生活中的摩擦力现象,如鞋底的花纹、汽车轮胎的设计等。学生们会发现生活中处处都有摩擦力的应用,并且会思考如何利用或减小摩擦力来解决实际问题。比如,在冰面上行走容易滑倒,怎样增加摩擦力?他们可能会想到在鞋底绑上草绳等方法。这种将实验延伸到生活的学习方式,让学生认识到科学知识与生活的紧密联系,提高了学生运用科学知识解决实际问题的能力,使科学学习更具实用性和趣味性。

3.2跨学科知识的融合拓展

小实验还可以促进跨学科知识的融合拓展。在“桥梁的结构”实验中,学生在研究桥梁的力学结构时,会涉及到数学中的几何知识、物理学中的力学原理。同时,在设计桥梁外观时,又会运用到美术知识。学生在这个过程中,将不同学科的知识融会贯通,形成一个有机的整体。这种跨学科的学习拓展,打破了学科界限,拓宽了学生的知识体系,培养了学生的综合思维能力,让学生明白科学是一个相互关联的整体,为培养具有创新能力和综合素质的人才奠定了基础。

3.3基于实验的创新实践尝试

小实验能够激发学生的创新实践尝试。在“风力小车”实验的基础上,学生可能会思考如何提高小车的速度或稳定性。他们会尝试改变风扇的大小、形状,调整车身的重量和形状等。这种基于小实验的创新实践,鼓励学生突破传统思维,大胆尝试新的方法和材料。即使实验可能会失败,但在这个过程中,学生的创新意识得到了培养,他们学会了从失败中吸取经验教训。

4总结

小学科学教育工作者应充分重视小实验在教学中的作用,积极引导学生采用创新的学习方式,让小学科学课堂成为学生科学素养成长的乐园,为学生的未来发展奠定坚实的科学基础,使他们在科学探索的道路上不断前行,以创新的思维和实践能力去迎接未来的挑战,在科学的广袤天地中绽放出绚丽的光彩。

参考文献:

[1]邱成新.探究小学科学实验教学中科学探究方法的引入与应用[J].高考,2024,(34):132-134.

[2]谢昕.小学科学教学中观察实验设计的有效方法研究[J].小学生(中旬刊),2024,(10):16-18.

[3]罗万红.小学科学实验教学中安全教育的重要性与实践策略[N].科学导报,2024-10-11(B04).