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跳出“条框”的实验课堂

作者

蒋奇东

宁波市江北区甬江实验学校 315020

小学科学教师应当以发展学生科学核心素养为导向,对实验教学方法进行创新,让学生通过实验教学习得知识,同时形成良好的思维与创新能力、端正的科学态度和强烈的责任感,以此促进学生全面发展[1]。教材中的很多实验在实际教学中存在一定的不足,教师要根据现实条件进行改革和创新,推进课堂教学。跳出教材限定的“条框”,体现“用教材教,而不是教教材”的教学理念。

一、创新设计,提升效果

在实验教学中我们会发现这样一个问题,教材中原有的实验不够完善,并不能完整地构建知识体系或者学生不能充分理解。这个时候教师就要充分利用各项实验器材,创新和完善原本的实验。真正做到用教材教,而不是教教材。

在二年级上《磁铁的两极》这一课时,第一个实验是借助回形针感受条形磁铁不同位置的磁力大小,同学们都惊呼表示感受到了磁力的存在,有的地方磁力大有的地方小;等到第二个实验,用条形磁铁的不同位置去吸引回形针时,很多同学反映回形针不能被竖直地吸引下来,经常会被吸到两端,且不止一个同学举手报告实验无法完成。这不禁让我对此有所质疑:这个实验是否合适。等到第三个实验,把磁铁放在铁粉盒子上时,方子骞同学举手提出这样的疑问:“蒋老师,我们都看到磁铁去了两端,可是我们观察不到其他部位的磁力大小,有什么办法能看到吗?”是啊,这个问题引起了我的思考,二年级的同学思维方式比较简单,还处于具体运算阶段,而生动形象的实验有助于他们思维的发展。

结合教学实际,充分利用实验室中现有的材料,根据磁铁各部位对铁粉吸引能力不同的特点创新设计实验。首先往试管中加入适量铁粉,用橡胶塞盖住试管口;再用条形磁铁一端从试管底部吸起大量铁粉,紧靠试管往上提,试管保持不动,平行移动磁铁;在磁铁移动过程中发现铁粉逐渐掉落,等到条形磁铁移动到中间位置与试管接触时,铁粉已经基本掉完;最后换条形磁铁另一端重复实验吸引铁粉。

在下一个班级上课的时候,针对实验的创新,我从原本教材的三个实验,换成了只采用教材中第一个实验和自己设计的实验,精简了实验数量。上课等到第二个实验环节时,我拿出实验装置,告诉同学们具体操作步骤后,很多同学在实验过程中就开心地喊道:“哇,铁粉在掉下去呢。”实验完成后,我请学生回答观察到了什么现象,大家都踊跃举手,李圣尧回答道:“我看到了,磁力强的位置吸引的铁粉多,磁力小的地方吸力不够,所以铁粉掉下去了。”学生在探究过程中,通过实验中具体的实验现象得出了实验结论。

二、借助模拟,注重体验

在传统的小学科学生物课上,很多时候用视频、图片结合生活经验的方法来帮助学生构建知识体系,往往忽视了学生的体验以及实践操作。为实现更好的科学教学必须借助教学辅助 [2],不能局限于教材中的内容呈现方式,生物科学知识领域的很多问题也是可以通过实验来构建的,通过全新的模拟实验,充分调动学生的探究欲望,带给学生更好的活动体验。

在四年级《食物在口腔里的变化》这节课中,我首先是在 404 班上课,在那节课中我主要以视频、图片结合生活经验来带动整节课,让同学们说一说,谈一谈。在总结本节课的时候,同学们对上课内容的理解也非常好,这个时候有一个同学突然说道:“老师,老师,我们都在上一节跟吃有关的课了,我都听得有点饿了,你下次能不能带点吃的,我们一边吃一边学习知识那多好。”这个时候我内心一惊,是啊,为什么不拿点食物让同学们切实感受下呢?结合课内知识,带有目的性地吃一下食物也许会有意想不到的收获。

带着这个想法,我重新组织教学方式,把同学们天真可爱的想法带入到课中。到了实验模拟环节,首先让学生观察使用研钵把蚕豆碾碎的过程,学生马上回答出了这是模拟臼齿;第二步,利用小刀把蚕豆切开,第三步用一根尖头的大钉子和一根圆头的铁棒去切割肉块,提问:分别模拟了什么?同学们都迫不及待地举起手来,回答:模拟了门牙和犬牙。再把磨碎的蚕豆倒入烧杯中,加适量水用玻璃棒搅拌,这又是模拟了什么呢?又是全班举手迫切地想回答:模拟了食物在口腔里的变化,玻璃棒是舌头。在研究完问题之后,我宣布,同学们,你们可以吃你们的蚕豆了,请仔细体验和回想下我们刚刚的研究过程。这个时候我发现同学们的开心是发自内心的。通过一颗小小的蚕豆和几个模拟实验,让一节原本单调的生物课充满了乐趣。

三、优选材料,优化探究

在小学阶段的学生由于年龄和知识层面的特点,在这个阶段注重培养学生的兴趣和探究欲,但是学生无法对实验提出是否具有科学性的疑问,在教学过程中教师往往会忽视一些常见问题的科学原理。虽然不会影响到实验本身得出的结论,但是其中涉及到的问题可能会给学生带去长远的误解,所以教师在上课与实验过程中要保证实验的严谨。

我在 309 班上《空气有质量吗》一课时,教材中用自制天平的一端挂上皮球,另一端用绿豆来测量。在具体的实验过程中,有一位同学由于做实验太兴奋往皮球里多打了几桶气,开心地告诉我:“老师老师,我发现皮球大了好多啊。”这个时候我突然意识到一个问题,如果皮球本身的体积变化非常明显,一旦体积变大明显其本身受到的空气浮力会影响到实验。学生因为知识层面的问题并不会考虑到这个问题,但我还是觉得并不能因为学生的不知道而忽视实验本身

的科学性。

课后我积极思考和探究这个问题,采用篮球、足球或者排球是不可行的,因为其本身质量太大。在试验了多种材料后发现体育运动器材中的气排球非常适合。气排球本身质量比较轻,而且在有一定气体的情况下,随着打气筒打气,其体积基本不会变化。而后在其他班级上课时再也没有学生提出过气排球打气后体积变大的问题。

小学科学课程是一门实践性课程,科学探究是人们探索和了解自然、获得科学知识的重要方法,探究活动是学生学习科学的重要方式。要重视实验教学,努力创设适宜的学习环境,促进学生积极参与、主动探究,引导学生做好每一个实验。在教材的基础上敢于面对教材的不足,勇于创新,结合新的教学理念,采用不常规的教学手段大胆突破,让科学实验课堂诞生在教师的探究中,让每一个实验真正适合学生。让实验回归课堂教学,真正提升课堂教学实效。

参考文献:

[1] 崔兴军 . 核心素养视域下小学科学实验教学创新研究 [J]. 初级教育教学 ,2020(09):52.

[2] 吴回春 . 新课改背景下小学科学实验教学课程研究 [J]. 实验平台 ,2013(07):249.

[3] 齐蕊.STEAM 课程背景下学生科学核心素养发展的实验课建构-- 以《自制电磁铁》探究实验课为例 [J]. 才智 ,2019(19):61.