在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,除了充分利用教材里的實(shí)驗(yàn)開展教學(xué)外,教師還應(yīng)該積極利用與開發(fā)多種多樣的課程資源。恰當(dāng)引入趣味科學(xué)小實(shí)驗(yàn),能更容易激發(fā)學(xué)生的探究熱情,有助于學(xué)生完成知識(shí)的建構(gòu),提升學(xué)生的動(dòng)手探究能力,引導(dǎo)學(xué)生將課堂所學(xué)與生活實(shí)際相聯(lián)系,這是較為有效的提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略。
激發(fā)探究熱情
趣味小實(shí)驗(yàn)因其本身顯著的特點(diǎn),對(duì)小學(xué)生具有極強(qiáng)的吸引力,能迅速激發(fā)學(xué)生的好奇心。因此,把趣味性的小實(shí)驗(yàn)穿插于課堂教學(xué)之中,可以快速地集中學(xué)生分散的注意力,引發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲望,把學(xué)生迅速帶到學(xué)習(xí)科學(xué)的環(huán)境中。
例如,在學(xué)習(xí)蘇教版四年級(jí)上冊(cè)的《空氣中有什么》這課時(shí),為了調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生對(duì)二氧化碳有直觀的認(rèn)識(shí),筆者引入了《可樂噴泉》這個(gè)趣味小實(shí)驗(yàn)。由教師在教學(xué)的導(dǎo)入環(huán)節(jié)進(jìn)行演示。將一瓶五升可樂的瓶蓋擰開,放在塑料水槽中,而后將三十二粒曼妥思口香糖放在卷成的紙筒中迅速倒進(jìn)可樂瓶中。這時(shí),大量的可樂溶液和二氧化碳?xì)怏w會(huì)從瓶口噴涌而出,形成十公分左右的“噴泉”,剛開始,孩子們只是用疑惑的眼光看著我在擺弄各種物品,當(dāng)他們見到噴涌而出的可樂時(shí),全班也沸騰了。這時(shí),教師再因勢(shì)利導(dǎo),進(jìn)行下面的教學(xué),效果就可想而知了。
在學(xué)習(xí)蘇教版六年級(jí)上冊(cè)《火山與地震》這課時(shí),筆者準(zhǔn)備材料,試著讓學(xué)生按照教材中用土豆泥和番茄醬模擬火山的噴發(fā),引導(dǎo)學(xué)生建立模型,研究火山噴發(fā)的成因。但這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)間長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)效果也無法表現(xiàn)出火山突然噴發(fā)的劇烈狀況。因此,在另一個(gè)班級(jí)上課時(shí),筆者又引入了另一個(gè)趣味小實(shí)驗(yàn)《沙子火山》。用沙子在實(shí)驗(yàn)盤中堆一座小山,把膠卷盒底朝下,壓入沙堆頂部,在空膠卷盒中放入一些發(fā)酵粉。再把醋和食用色素在玻璃杯中混合好,再倒入膠卷盒中。這時(shí)孩子們發(fā)現(xiàn),膠卷盒中形成的泡沫迅速噴出,在沙堆上形成紅色的小溪,很好的再現(xiàn)了火山噴發(fā)的場(chǎng)景。這時(shí)孩子們的興致也被點(diǎn)燃,積極投入到研究火山的特點(diǎn)中來。
有助于知識(shí)建構(gòu)
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,教學(xué)并不是把知識(shí)經(jīng)驗(yàn)從外部裝到學(xué)生的頭腦中,而是要引導(dǎo)學(xué)生從原有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā),生長(zhǎng)(建構(gòu))起新的經(jīng)驗(yàn)。
例如,在學(xué)習(xí)蘇教版五年級(jí)上冊(cè)《研究透鏡》這一課時(shí),學(xué)生將學(xué)習(xí)光折射的知識(shí)。課前,孩子們對(duì)光折射的現(xiàn)象多少有些了解,但并不深刻。因此,筆者引入《捉迷藏的硬幣》這一趣味小實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生完成對(duì)這一知識(shí)的建構(gòu)。先在玻璃杯底下放上一個(gè)一元硬幣,然后在玻璃杯中裝滿水,再把碟子放在杯子上面。試一試,能否看到硬幣。然后,在硬幣上滴幾滴水后將其再次放到玻璃杯底下,試試看能否看得見硬幣。學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),只能看見滴過水的硬幣,而沒滴過水的硬幣卻“神奇”般的消失了。兩種截然不同的現(xiàn)象引發(fā)了學(xué)生思維的劇烈碰撞,大家熱烈地討論起來卻又說不出個(gè)所以然。在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中,筆者借用趣味小實(shí)驗(yàn),有意創(chuàng)設(shè)沖突或矛盾的事件來引發(fā)孩子的思維產(chǎn)生碰撞,使他們無法對(duì)某些新的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行合理的解釋,從而產(chǎn)生不滿意的心理。
這時(shí),筆者讓他們回家自己查閱資料尋找答案,下次上課時(shí)再來交流。帶著滿肚子的疑惑,孩子們通過各種方式要來解開折射的迷題。在第二天的課上,各個(gè)小組踴躍發(fā)言,紛紛說出自己的見解,課堂氣氛異?;钴S,大家的學(xué)習(xí)狀態(tài)都很投入,最后,在教師的引導(dǎo)下,孩子們終于明白光折射程度的差異是出現(xiàn)兩種不同現(xiàn)象的原因。在第二個(gè)環(huán)節(jié)中,孩子們帶著“不滿意的心理”,在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,通過各種“教學(xué)支架”,對(duì)未知的情況進(jìn)行了自主的探究,從自己的經(jīng)歷和思考中建構(gòu)光折射的相關(guān)知識(shí)??梢?,在學(xué)習(xí)中,教師可以根據(jù)教材的內(nèi)容,恰當(dāng)設(shè)計(jì)和引入一些趣味小實(shí)驗(yàn)來充當(dāng)“不一致的事件”,幫助學(xué)生自主探究,來建構(gòu)科學(xué)知識(shí),從而讓他們“在已有的經(jīng)驗(yàn)世界里找到新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn)”。
提升學(xué)生動(dòng)手能力
《科學(xué)(3~6年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)》指出,探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo),又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑。而趣味小實(shí)驗(yàn)可以向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究的機(jī)會(huì),讓他們?cè)谔骄窟^程中,體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂趣,增長(zhǎng)科學(xué)探究的能力。
例如,在學(xué)習(xí)蘇教版五年級(jí)上冊(cè)《電磁鐵》這課時(shí),為了讓學(xué)生對(duì)電磁鐵在生活中的運(yùn)用有較為深刻的理解,筆者引入《能打招呼的電子娃娃》這一趣味小實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)利用廢舊的娃哈哈瓶做材料,將漆包線在上面纏繞五十圈左右,再將厚紙板剪成娃娃的形狀,用透明膠將其與吸管固定,在紙板的下部前后各貼一個(gè)磁鐵。最后,用電池給漆包線通上電,這時(shí)學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)線圈通過電流時(shí),娃娃就會(huì)隨著磁鐵搖擺起來。這個(gè)小實(shí)驗(yàn)可以安排在最后一個(gè)課時(shí)進(jìn)行,也可以由教師在課堂上進(jìn)行指導(dǎo),預(yù)先向?qū)W生講明實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過程以及注意事項(xiàng),讓學(xué)生帶回家與家長(zhǎng)一起制作完畢后,再帶到課堂上來展示。為了完成這個(gè)小制作,孩子們得去收集各種材料,得去思考怎樣才能達(dá)到預(yù)定的效果,得去動(dòng)手探究,失敗了還得重來,還得向教師和家長(zhǎng)請(qǐng)教,通過這一番 “折騰”,孩子們對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁力的原理以及它在生活中的應(yīng)用一定有了更加深刻的理解。這一小實(shí)驗(yàn)不僅讓學(xué)生掌握了科學(xué)知識(shí),還有效地培養(yǎng)他們的動(dòng)手實(shí)踐能力,使其感受到了科學(xué)的魅力和獲取成功的喜悅。
樹立科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度
《科學(xué)(3~6年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)》指出,應(yīng)通過科學(xué)教育,使學(xué)生學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維方式解決自身學(xué)習(xí)、日常生活中遇到的問題。因此,教師應(yīng)注重將課堂內(nèi)的知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合來培養(yǎng)學(xué)生的基本科學(xué)素養(yǎng)。而許多的趣味小實(shí)驗(yàn)本身就來源于生活,通過趣味小實(shí)驗(yàn)的演示和操作,學(xué)生不僅對(duì)課堂上的知識(shí)理解得更深刻,還能較容易將課堂上的相關(guān)知識(shí)遷移運(yùn)用到實(shí)際生活中去,從而達(dá)到學(xué)以致用,事半功倍的效果。
例如,在學(xué)習(xí)六年級(jí)下冊(cè)《生態(tài)平衡》一課時(shí),筆者引入了《雨水溶化建筑物》這個(gè)趣味小實(shí)驗(yàn)。這是個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。找兩個(gè)玻璃杯,一杯裝水,外側(cè)貼上“中性”兩字,一杯則在水中放一匙檸檬水并攪拌好,外側(cè)貼上“酸性”;再取兩根粉筆,分別在上面刻上英文字母“S”;再將兩根刻字的粉筆分別放入兩杯液體中,過一段時(shí)間后,倒出溶液并取出粉筆,孩子們會(huì)發(fā)現(xiàn)放入檸檬水中的粉筆上,英文字母已幾乎看不見,而放入清水中的粉筆上英文字母依然清晰可見。從這個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中,孩子們可以清楚地感受到酸雨的腐蝕作用,在這個(gè)基礎(chǔ)上,教師再對(duì)其進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的教育就顯得水到渠成。這個(gè)小實(shí)驗(yàn)也在孩子們的心中播下了環(huán)保的種子,他們學(xué)會(huì)了將課堂上知道的環(huán)保知識(shí)運(yùn)用到日常生活中,去愛護(hù)我們的地球,逐步建立起科學(xué)生活的態(tài)度。
科學(xué)趣味小實(shí)驗(yàn)可操作性強(qiáng),實(shí)驗(yàn)效果直觀。在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,恰當(dāng)引入趣味科學(xué)小實(shí)驗(yàn),能充分激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心,并使其在好奇心的驅(qū)動(dòng)下,自覺進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),從而愛科學(xué),學(xué)科學(xué),用科學(xué)。合理利用趣味科學(xué)小實(shí)驗(yàn),是提高科學(xué)課堂教學(xué)實(shí)效的重要策略。
(作者單位:福建省廈門前埔北區(qū)小學(xué))