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树立联系的观点,提高小学科学实验教学研究

作者

李玉娥

文安县日上小学

一、引言

小学科学以探究为核心,实验教学则是探究活动的主要载体。在实验教学中,学生通过动手操作、观察现象、分析数据,逐步形成对自然现象的科学认知。然而,当前部分小学科学实验教学存在 “碎片化” 问题,教师往往孤立地开展实验活动,忽视实验与生活、学科知识、学生已有经验及其他实验之间的联系,导致学生难以构建系统的科学知识体系,科学思维发展受限。联系的观点强调事物之间的相互依存、相互影响与相互作用,将其融入小学科学实验教学,能够打破教学壁垒,帮助学生建立知识间的关联,提升实验教学的有效性,为学生后续的科学学习奠定坚实基础。

二、联系的观点在小学科学实验教学中的内涵与价值

(一)内涵

联系的观点在小学科学实验教学中体现在四维度:一是实验与生活的联系,实验内容源于生活且结论能解释、解决生活问题;二是实验与学科知识的联系,实验需结合教材概念、原理,助力理解知识形成;三是实验与学生已有经验的联系,依学生生活及学习经验设计实验以降低难度;四是实验与实验的联系,通过梳理实验间因果、递进或互补关系,帮学生构建完整认知链。

(二)应用价值

激发兴趣:实验贴近生活时,学生感知科学实用性,探究欲增强,如 “水的蒸发” 实验结合生活现象,能提升参与度。

构建知识体系:串联分散知识点,如 “植物的生长” 单元通过系列实验,让学生理解植物生长需器官协同,形成系统认知。

培养科学思维:引导学生从整体分析关联,结合实验现象、数据与知识找联系,锻炼逻辑、辩证及创新思维。

提升实践能力:将实验结论用于解决生活问题,如 “物质的溶解” 实验后,让学生用所学快速溶解冰糖,强化知识应用能力。

三、当前小学科学实验教学中联系性缺失的问题表现

(一)实验内容与生活脱节

教师过度依赖教材固定实验,忽视生活资源挖掘。如 “摩擦力” 实验仅用课本指定的木板、玻璃材料,未结合 “鞋底花纹”“自行车刹车” 等生活现象,导致学生难将实验知识与生活关联,无法体会科学实用性。

(二)实验与学科知识关联不紧密

教师侧重实验操作步骤,忽视与学科知识的内在联系。如 “电路连接”实验仅让学生按步骤连接电路、观察灯泡发光,未引导思考 “电路通路原理”“灯泡发光与电流、电阻的关系”,使实验沦为 “机械操作”,学生无法理解知识本质。

(三)忽视实验与学生已有经验的衔接

教师设计实验时未充分考虑学生认知水平与已有经验,导致实验难度不当。如 “空气的成分” 实验直接引入 “红磷燃烧测定氧含量”,未先回顾“空气存在”“氧气支持燃烧” 等经验,学生因缺乏知识基础,难以理解实验原理,实验效果不佳。

(四)实验之间缺乏有效关联

教师将各实验视为独立任务,未建立实验间联系。如 “力的作用” 单元分别开展 “力改物体形状”“力改运动状态”“弹力” 实验,但未引导思考“实验共性”“不同力的区别与联系”,导致学生对 “力” 的认知呈碎片化。

四、树立联系的观点,提高小学科学实验教学质量的策略

(一)立足生活实际,建立实验与生活的联系

挖掘生活实验素材:教师需从学生生活中选取素材,如 “物质的变化”教学用 “铁钉生锈”“食物腐烂”“蜡烛燃烧” 设计实验,“光的传播” 教学结

合 “影子形成”“筷子水中弯折” 开展实验,让实验内容贴近生活。

引导结论生活应用:实验后组织学生讨论结论的生活价值,如 “植物的蒸腾作用” 实验后,思考 “树荫下凉爽原因”“移栽剪叶目的”,推动实验知识向生活问题解决转化,实现双向互动。

(二)紧扣学科知识,建立实验与知识的联系

以知识目标设计实验:设计前明确知识目标,确保实验与目标契合。如 “物体的浮沉条件” 教学,围绕 “了解浮沉与重力、浮力关系” 的目标,设计 “给鸡蛋加盐(改重量)”“橡皮泥变形状(改体积)” 实验,让学生直观感受力的影响。

结合实验讲解知识:实验中结合现象讲解学科知识,如 “水的沸腾” 实验观察到 “温度不变” 时,讲解 “沸点” 概念及 “吸热不升温” 原理,帮学生在现象与知识间建立关联,加深理解。

(三)关注学生认知,建立实验与经验的联系

依已有经验设计实验:通过课前调查、课堂提问掌握学生经验,据此设计实验。如 “声音的产生” 教学,结合学生 “说话喉咙振动”“敲桌发声”的经验,设计 “触摸发声音叉”“观察发声鼓面(撒纸屑)” 实验,助力学生深化 “声音由振动产生” 的认知。

用已有经验分析现象:实验中出现新现象时,引导学生结合经验分析。如 “探究摆的快慢因素” 实验,基于学生 “摆动受阻力” 的经验,思考 “摆线长度、摆锤重量、摆动幅度是否影响快慢”,让学生依经验提假设、做验证,培养探究能力。

(四)注重实验整合,建立实验与实验的联系

设计系列化实验:针对递进式知识点,设计串联实验形成链条。如 “动物的生命周期” 教学,设计 “蚕卵孵化”“蚕生长蜕皮”“蚕结茧化蛹”“蚕蛾破茧” 系列实验,让学生通过长期观察,构建完整认知。

对比实验找关联:对有对比或互补关系的实验,组织学生对比分析。如 “探究导体和绝缘体” 实验,对比 “铜丝连电路灯泡亮(导体)” 与 “塑料丝连电路灯泡不亮(绝缘体)”,帮学生明确 “导体与绝缘体的区别是是否易导电”,形成全面认知。

结论

联系的观点是提升小学科学实验教学质量的重要指导思想。在小学科学实验教学中,树立联系的观点,能够有效解决当前教学中存在的 “碎片化” 问题,激发学生的实验兴趣,帮助学生构建系统的知识体系,培养学生的科学思维和实践能力。小学科学教师应从实验与生活、实验与知识、实验与经验、实验与实验四个维度出发,将联系的观点贯穿于实验教学的全过程,不断优化实验教学策略,让实验教学成为培养学生科学素养的有效途径。未来,还可进一步探索联系的观点在跨学科实验教学中的应用,为小学科学实验教学的创新发展提供更多思路。

参考文献

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