文/宋丹丹
對比:打開“科學”奧秘的鑰匙
文/宋丹丹
小學科學教學是以學生實踐為主,引導學生觀察、研究、認識世界等的科學探究活動。在小學科學教學中應用對比的方法,可以幫助學生更好理解科學的本質,有利于促進知識的有效建構與記憶,有利于培養(yǎng)學生的科學實證精神。
課堂導入部分是為了吸引學生的注意力,啟發(fā)和引導學生的思路,利用情境對比能更充分發(fā)揮“導”的作用。如《水往高處走》的導入,筆者運用了兩個情境對比:一是從高往低的高山流水,二是往玻璃槽里倒入墨汁,見證水從低處往高處走的奇特現象。由高到低的白色水流與由低到高的黑色墨汁產生了不同的視覺對比,很快“粘住”了學生的注意力,使學生產生強烈的對未知事物的發(fā)現、探索的欲望。
科學課堂是引領學生參與探究的過程,不是指揮學生去簡單經歷探究程序。如《擺的秘密》一課,以往都是在導入之后,學生觀察擺,老師提問“擺擺動的快慢與哪些因素有關”,學生回答“與線長短、錘重量、擺動的幅度大小有關”,然后在老師的安排下組織實驗。在探究過程中,學生看起來討論熱烈,實際上動手能力沒有得到鍛煉。
運用對比教學法會有效地推動擺的科學探究。首先導入之后,教師開放式提問:“擺擺動的快慢與哪些因素有關?”以此喚起學生的已有經驗,引發(fā)學生有根據的猜想。“可能與線長短、錘重量、擺動的幅度大小有關”,這時出示兩個擺線不同、擺錘不同、擺幅也不一樣的擺,對比觀察,引導學生主動識別變量比,明白必須把變量分離出來進行對比實驗,研究一個變量與擺的擺動是否有關。
在引導學生明確了變量即比什么的環(huán)節(jié)后,就是進行具體的實驗操作。
利用差異,分析對比實驗實驗過程中有差異就會有對比。比如三年級“水蒸氣形成水的實驗”,就可以充分利用對比實驗中的差異現象讓學生動手參與實驗:在兩個相同的玻璃杯內倒入同樣多的、溫度相同的熱水,再在兩個杯口同時分別蓋上冷玻璃片和熱玻璃片,觀察現象,填寫實驗探究單,總結結論。從只改變一個條件,其他條件保持不變的實驗對比中,幫助學生進行對比,分析得出凝結現象產生的條件是水蒸氣遇冷。
優(yōu)化材料,控制實驗變量對比實驗中儀器和材料的準備也是關鍵。因此準備材料時對要求相同的材料和條件,要盡量保證相同,不影響實驗結果的準確性和可信度。如《改變浮和沉》實驗材料的選取,在整個實驗過程中,通過實驗材料的控制(如對比空心與實心雞蛋、對比水和鹽水等),引導學生對實驗條件的不同進行對比,對實驗過程所發(fā)生的不同現象進行對比,以及對不同的實驗結果進行對比,有效地幫助學生了解到,可以改變物體本身,也可以改變水來改變浮和沉。
對比實驗另一個關鍵是通過實驗記錄的比較分析,來探究事物之間的因果關系。
實驗記錄表輔助教學改變原來單純的記錄表任務單,添加了對比變量的過程記錄,梳理對比的相同條件、不同條件與實驗現象之間的因果關系,并用填空的方式幫助學生概括與理解,使“形化”的知識經驗得以交流傳播。
板書書寫,捕捉瞬間對比性的板書設計除了將教師的教學思路以直觀、清晰的形式交代給學生,也能為學生提供詞語概括與歸納的最好示范。
要在對比實驗教學過程中取得較好的教學效果,必須根據教材內容、學生認知水平和實驗教學設備等,不拘一格地靈活選擇適當的教學形式,善于運用對比實驗的教學設計,使教學設計過程與科學探究過程實現互相和諧的統(tǒng)一。
(作者單位:山東省乳山市第二實驗小學)