實(shí)驗(yàn)材料選擇

【摘要】實(shí)驗(yàn)材料是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的前提條件，也是決定教學(xué)實(shí)驗(yàn)成敗與否的的關(guān)鍵。要做實(shí)驗(yàn)，必須準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料，而且必須準(zhǔn)備是好用的實(shí)驗(yàn)材料。在當(dāng)前的科學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，教師在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料方面存在著一些問題，本文針對(duì)這些問題提出了建設(shè)性的意見和想法，促進(jìn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期的效果。

【關(guān)鍵詞】材料 實(shí)驗(yàn)課堂 結(jié)構(gòu)性 多樣化

科學(xué)是為了認(rèn)識(shí)和解釋已有的客觀世界?？茖W(xué)探究是指科學(xué)家用以研究自然界并基于此種研究獲得證據(jù)、提出種種解釋的活動(dòng)。所以，課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出：“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”。

浙江省《小學(xué)科學(xué)教學(xué)建議》之“科學(xué)篇”的第七條亦有這樣的描述：“精心準(zhǔn)備有關(guān)教學(xué)器材，器材必須充足和典型，避免兩手空空進(jìn)入教室進(jìn)行教學(xué)，保證學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)順利的進(jìn)行?！彼^的器材其中一部分就是指實(shí)驗(yàn)材料，那么該如何準(zhǔn)備呢？可以從以下幾方面著手：

一、材料要有嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)

教師為學(xué)生準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料，要有嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)。材料結(jié)構(gòu)是指材料種類和組合以及交給學(xué)生的次血就是材料結(jié)構(gòu)。所謂結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，指的是各個(gè)材料之間、材料與教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)之間具有緊密聯(lián)系。因此，具有這種功能的材料叫“具有嚴(yán)密結(jié)構(gòu)的學(xué)具”，簡(jiǎn)稱“有結(jié)構(gòu)的材料”。

案例1

《物體在水中是沉還是浮》一課，有一個(gè)“觀察更多物體在水中的沉浮”的活動(dòng)：教師先讓學(xué)生預(yù)測(cè)小石塊、泡沫塑料、回形針、蠟燭、帶蓋的空瓶、蘿卜、橡皮等物體在水中是沉還是浮，并讓他們說說預(yù)測(cè)的理由，再把這些物體放入水中觀察。實(shí)驗(yàn)后，把預(yù)測(cè)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，看看預(yù)測(cè)正確的有哪些，預(yù)測(cè)不正確的有哪些。最后，讓學(xué)生自己整理預(yù)測(cè)的理由，想一想物體的沉浮可能與什么因素有關(guān)。

在學(xué)生經(jīng)驗(yàn)中，影響物體沉浮的因素有：物體的體積大小、物體的輕重、空心還是實(shí)心、材料等。這些因素有些是相互關(guān)聯(lián)共同對(duì)物體的沉浮情況起作用，如大小和輕重。但學(xué)生在判斷物體的沉浮時(shí)，往往只是考慮單一的因素，所以會(huì)出現(xiàn)與結(jié)果不同的預(yù)測(cè)：回形針是浮的，因?yàn)樗茌p；胡蘿卜是沉的，因?yàn)樗艽蠛苤亍?/p>

教材中呈現(xiàn)的這7中材料就是有其結(jié)構(gòu)的：有學(xué)生極易做出沉浮判斷的材料——石頭、泡沫塑料等，也有學(xué)生易判斷錯(cuò)誤的材料——蘿卜、蠟燭頭等；有的大，有的??；有的輕，有的重；有的大而重，有的大而輕；有的實(shí)心，有的空心。它們由不同的材料構(gòu)成。

作為單元的起始課，“觀察更多物體在水中的沉浮”的活動(dòng)，旨在通過對(duì)幾種物體在水中沉浮的猜測(cè)、實(shí)驗(yàn)，呈現(xiàn)學(xué)生對(duì)自己原有的沉浮判斷的初始概念，在預(yù)測(cè)與結(jié)果的比較中產(chǎn)生認(rèn)知沖突，以引起學(xué)生對(duì)影響物體沉浮的因素的再思考，進(jìn)而引發(fā)后續(xù)的一系列探究活動(dòng)，促使活動(dòng)的目標(biāo)有效達(dá)成。

二、材料數(shù)量和種類要充分

材料的數(shù)量和種類的選擇對(duì)教學(xué)目標(biāo)而言是具有結(jié)構(gòu)性的，并且應(yīng)該是一種不多、一種不少，每種材料都具有不可代替的作用，都要對(duì)學(xué)生的發(fā)展“發(fā)揮自己的光和熱”。

充分并不是越多越好，在種類上，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是解決一個(gè)個(gè)具體問題的過程。當(dāng)問題情景中包含的物件或事實(shí)太少或太多，都會(huì)對(duì)學(xué)生解決問題產(chǎn)生影響。正因如此，我們的課堂教學(xué)要有意識(shí)地控制無關(guān)變量對(duì)教學(xué)活動(dòng)的影響，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?yàn)閷W(xué)生提供典型的、適量的活動(dòng)材料。在數(shù)量上要根據(jù)具體情況確定材料的數(shù)量。簡(jiǎn)單的、需要每個(gè)學(xué)生都動(dòng)手的材料人手一份，如研究食物在口腔中的變化的活動(dòng)等。另外，還需適當(dāng)準(zhǔn)備一些實(shí)驗(yàn)材料的備用品，尤其是易破碎的玻璃器皿。

三、材料要一物多用

尋找和準(zhǔn)備器材，需要大量的時(shí)間做保證。因此，教師在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，要盡可能準(zhǔn)備可以一物多用的材料。如：教師在執(zhí)教《聽聽聲音》一課時(shí)，為每組學(xué)生準(zhǔn)備了裝有水的水槽、小棒、空塑料瓶、小燒杯，讓學(xué)生使它們發(fā)出聲音，并思考和交流：“你們是怎么做的？這些聲音是由什么物體發(fā)出的？”其中，小棒既可以攪動(dòng)水也可以敲擊物體發(fā)出聲音，空塑料瓶既可以通過吹氣發(fā)聲，也可以裝入水后搖晃發(fā)聲……通過活動(dòng)，學(xué)生不僅有了“我們可以利用物體來制造不同的聲音”的認(rèn)識(shí)，還知道了“固體、液體、氣體都能發(fā)出聲音”。

四、材料來源要多樣化

（一）從生活中取材

在保證材料具有典型性、結(jié)構(gòu)性、啟發(fā)性的同時(shí)，要盡可能讓它接近生活。用過的一次性杯子、筷子、塑料瓶、廢棄的包裝盒等，都可以在科學(xué)課上發(fā)揮作用。如讓學(xué)生用裝小蛋糕的包裝盒做“花盆”，研究綠豆芽的生長(zhǎng)，用小藥瓶做種子標(biāo)本，還可以利用鋼勺研究“熱是怎樣傳遞的”。

（二）師生共同準(zhǔn)備

上課需要的材料不應(yīng)該都由教師準(zhǔn)備，因?yàn)榻處熌芴峁┑牟牧鲜怯邢薜?，而且難以滿足有著不同基礎(chǔ)的學(xué)生的需求。但是也不能都讓學(xué)生準(zhǔn)備，因?yàn)閷W(xué)生準(zhǔn)備的材料，往往是以自己感興趣和容易獲取為標(biāo)準(zhǔn)。

（三）教師自制材料

材料是科學(xué)課程中最重要的學(xué)習(xí)探究載體，材料的有無、質(zhì)量好壞直接影響課程的有效開展，因此有“材料就是課程”的說法。雖然小學(xué)科學(xué)課程配套的教具、學(xué)具能基本滿足課程的開展，但是，許多教師在課程實(shí)施中發(fā)現(xiàn)，這些教具、學(xué)具對(duì)滿足學(xué)生的探究欲望有一定的距離；再者，由于教學(xué)是創(chuàng)新性的活動(dòng)，課程的開展應(yīng)因?qū)W情、地域因素的不同而作相應(yīng)的調(diào)整。因此，自制材料在科學(xué)課中是十分必要的。

科學(xué)課是一門注重實(shí)踐探究的學(xué)科，學(xué)生通過實(shí)踐探究來認(rèn)識(shí)事物，了解掌握事物的本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)事物之間的聯(lián)系。因此在開展教學(xué)實(shí)驗(yàn)前要做好實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備工作，只有精心準(zhǔn)備有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的材料，才能有效的指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行好實(shí)驗(yàn)，是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中自主探究，提高能力。

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