林麗芳
【摘要】科學(xué)是一門以觀察實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,任何科學(xué)概念的建立和規(guī)律的發(fā)現(xiàn),必須經(jīng)過實驗探索和驗證。家庭小實驗因其能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、鞏固科學(xué)基礎(chǔ)知識、提高學(xué)生動手能力的優(yōu)勢而作為學(xué)??茖W(xué)實驗教學(xué)的補充和延伸,但在開展家庭小實驗中一定的困難。本文旨在基于STEM教育探究有效小學(xué)科學(xué)家庭小實驗的策略。
【關(guān)鍵詞】家庭實驗;實施策略;教學(xué)模式
小學(xué)科學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的啟蒙課程,科學(xué)探究是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)課程的中心環(huán)節(jié),它指的是學(xué)生建構(gòu)知識、形成科學(xué)概念、領(lǐng)悟研究方法的各種活動。但在實際科學(xué)教學(xué)中,因課堂教學(xué)時間所限,無法進行長時間的實驗教學(xué),已成為影響學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的最大束縛。
《科學(xué)(3—6年級)課程標(biāo)準》強調(diào)“探究式學(xué)習(xí)”“課程內(nèi)容要滿足社會和學(xué)生雙方面的需要”等。顯然,小學(xué)科學(xué)教學(xué)不能局限于課堂和教材,應(yīng)引入課程資源,打破時間、空間、內(nèi)容、形式的局限,大膽創(chuàng)新,多渠道提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。與此同時,家庭小實驗以其內(nèi)容開放、形式靈活、可操作性強的特點,必然成為小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)的有益補充。家庭小實驗,指學(xué)生在家長的幫助下,根據(jù)教師事先的指導(dǎo),利用身邊常見、可利用的簡易器材或自己制作的簡單裝置,在課外通過獨立或合作完成的實驗探究活動。
一、開展家庭小實驗的意義
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
“興趣是最好的老師?!睂W(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)過程中,對實驗最為感興趣。教師能抓住學(xué)生這一心理,就能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望,提高學(xué)習(xí)興趣。因此,在課堂教學(xué)時做好實驗演示及細節(jié)指導(dǎo)后,讓學(xué)生在家庭完成小實驗,或根據(jù)教材內(nèi)容的實際,適時布置學(xué)習(xí)內(nèi)容的外延實驗。這既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,也能有效促進教與學(xué)的有效結(jié)合。在語文教學(xué)中,作文教學(xué)是教師的難關(guān),絕大部分學(xué)生怕因缺乏素材、不會組織材料而不想寫作文,不敢動筆。而家庭小實驗因其讓學(xué)生親自動手實驗操作而增加其體驗感,既能積累素材,也能極大掃除寫作恐懼障礙。
(二)鞏固科學(xué)基礎(chǔ)知識
實驗小實驗實際上是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,適時讓學(xué)生在家完成的小實驗,是作為課堂教學(xué)內(nèi)容的一種延伸。教師指導(dǎo)學(xué)生完成家庭小實驗,一方面能檢測學(xué)生課堂上對知識的掌握情況,另一方面可以鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中加入自己的思考,敢于質(zhì)疑,以促進學(xué)生的進一步學(xué)習(xí)。
(三)提高學(xué)生動手操作能力
教師在演示實驗過程中,受條件所限,大部分學(xué)生只能看,不能親自動手操作,哪怕能讓學(xué)生小組合作動手完成實驗,但能在課堂上有機會得到動手機會的學(xué)生實屬少數(shù),這是科學(xué)課堂教學(xué)的一大缺陷。家庭小實驗則完全可以彌補這一不足,教師布置任務(wù)讓學(xué)生在家完成小實驗,從設(shè)計到操作,再到完成實驗,可由學(xué)生獨自或與家長合作完成,提高動手操作能力,其作用是教師的演示實驗所不能比擬的。
(四)拓寬學(xué)生視野,提高學(xué)科親和力
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行?!弊寣W(xué)生開展家庭小實驗,能將學(xué)生在課堂上所學(xué)到的神秘的科學(xué)知識帶到現(xiàn)實的生活,是學(xué)生深入學(xué)習(xí)科學(xué)知識后,自主地將課本知識與生活知識相聯(lián)系,設(shè)計實驗方案,準備實驗材料,完成實驗報告并對實驗結(jié)果分析檢驗。因此,每一次的家庭小實驗都是極好的課堂教學(xué)的延伸,是對所學(xué)知識的升華,有效提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。在語文的寫作教學(xué)中,哪怕是教師細致入微的指導(dǎo),也比不上學(xué)生親自動手的一次小實驗。學(xué)生在動手做實驗中有經(jīng)歷、有體驗,才能印象深刻,記住步驟,此時再加上教師的對寫作結(jié)構(gòu)、素材運用、寫法等技術(shù)的指導(dǎo),必然讓寫作教學(xué)事半功倍。
二、開展家庭小實驗中遇到的困難
(一)家長不夠配合
家庭小實驗是教師在課堂教學(xué)后,指導(dǎo)學(xué)生在家做實驗。因此,教師的指導(dǎo),不能在家庭中指導(dǎo)學(xué)生完成實驗,這就需要得到家長的支持與配合。但從當(dāng)前小學(xué)科學(xué)小實驗的情況的實施情況來看,大部分家長表現(xiàn)得并不配合。這與家長的觀念有關(guān)。普遍家長認為只要求學(xué)生完成書面性的作業(yè),教師布置的家庭小實驗只是讓學(xué)生玩耍,對提高成績并無過多好處,甚至?xí)绊懠议L眼中的“主科”成績的提高。其次,部分家長并未認識到科學(xué)小實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)上的促進,在知識上也難以為學(xué)生提供有效的指導(dǎo)。
(二)教師的指導(dǎo)未到位
無論是課堂教學(xué),還是家庭小實驗,教師都是指導(dǎo)學(xué)生的主要引領(lǐng)者,教師的有效指導(dǎo)直接關(guān)系到實驗的效果,更是影響到教學(xué)質(zhì)量。受鄉(xiāng)村教學(xué)條件所限制,在當(dāng)前實際教學(xué)中,大部分小學(xué)科學(xué)教師在指導(dǎo)小學(xué)家庭實驗上還存在一些限制。比如,家庭小實驗與科學(xué)教學(xué)課堂上的實驗演示有很大的區(qū)別;在科學(xué)實驗的設(shè)計上,鼓勵教師將更多的創(chuàng)意融入到實驗當(dāng)中,但實質(zhì)上,許多教師仍然按照傳統(tǒng)的方式進行教學(xué)。此外,由于家庭小實驗是在學(xué)生家中進行,教師在準備器材和指導(dǎo)實驗過程等多方面都無法有效指導(dǎo)到位。
(三)學(xué)校評價未得到重視
隨著新課程改革的層層推進,小學(xué)學(xué)科的建設(shè)已逐漸引起人們的關(guān)注。國家加強對實驗室硬件設(shè)備的投入,學(xué)校也要求按國家課程要求開足科學(xué)課,嚴格管理小學(xué)科學(xué)的課堂。但是對小學(xué)科學(xué)的課堂教學(xué),僅僅局限于課堂,未能跳出課堂。家庭在小學(xué)科學(xué)實驗中的作用并未凸顯出來。這源于學(xué)生本身家庭環(huán)境存在差異,學(xué)??己私虒W(xué)質(zhì)量時并未將家庭實驗的考核納入在內(nèi)。因此,很難保證家庭小實驗的有效實施。
三、開展家庭科學(xué)小實驗的實施策略
(一)充分得到家長配合
教師在開展學(xué)生家庭小實驗,應(yīng)當(dāng)最大限度爭取家長的支持與配合。針對家長的愛教育程度的情況,教師應(yīng)有計劃有目的地組織家長進行實驗培訓(xùn),充分調(diào)動家長積極性,讓他們了解實驗的過程操作要求及過程。教師在布置學(xué)生實驗任務(wù)的同時,也為家長布置相對應(yīng)的實驗監(jiān)督任務(wù),讓家長在幫助學(xué)生順利安全地地完成科學(xué)實驗的同時,還可以監(jiān)督學(xué)生的實驗進程,營造家長孩子共同完成實驗的良好氛圍,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手操作能力。在每一次需要開展家庭小實驗的時候,為了更大限度地爭取家長們的支持,筆者都會通過微信公眾號的形式,將實驗過程中所需要家長配合的事項詳細告訴家長,讓家長明確實驗的目的與過程。有了這樣的前期開展工作,除個別家長因出差在外或特殊情況,每次開展家庭小實驗得到家長的支持率達90%以上。
(二)立足課堂,精心做好實驗前準備
家庭科學(xué)小實驗是為了讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)科學(xué)知識,提高探究能力,是對科學(xué)課堂教學(xué)的有益補充和完善。因此,家庭科學(xué)小實驗應(yīng)立足于課堂,精心設(shè)計實驗內(nèi)容。在開展家庭小實驗前,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生正確理解實驗的要求與內(nèi)容。如在部編版四年級上冊第三單元的習(xí)作,要求學(xué)生圍繞觀察對象進行連續(xù)觀察,用觀察日記記錄自己的收獲。根據(jù)STEM教育,讓學(xué)生更好完成習(xí)作,筆者布置讓學(xué)生在家完成觀察綠豆發(fā)芽的觀察實驗。為了順利開展家庭實驗,筆者先指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)相關(guān)的內(nèi)容,將實驗步驟、注意事項、操作原理在課堂上告訴學(xué)生,再引導(dǎo)學(xué)生在實驗中的方法,使學(xué)生明確開展該實驗?zāi)康?。學(xué)生有了親身的實踐,再加上習(xí)作上的指導(dǎo),一篇篇精彩的觀察記錄由此產(chǎn)生。
(三)有效的教師指導(dǎo),確保家庭實驗順利開展
學(xué)生開展家庭小實驗時,教師的指導(dǎo)工作是一個重要的環(huán)節(jié)。對于小學(xué)生來說,學(xué)生的科學(xué)意識薄弱,在開展實驗前,教師應(yīng)將實驗的注意事項告知學(xué)生,讓學(xué)生能根據(jù)教師開展的實驗自主或小組設(shè)計實驗內(nèi)容,將半實驗是否給你處理方法以方案的形式呈現(xiàn)給教師。教師對學(xué)生小實驗的指導(dǎo),除了對實驗方案進行指導(dǎo),保證實驗的安全進行,更要將實驗過程中可能出現(xiàn)的因素告知學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生制定相關(guān)的應(yīng)對措施,避免造成實驗失誤。例如,在統(tǒng)編版三年級語文下冊第四單元的習(xí)作中,要求學(xué)生以“我做了一項小實驗”為主題,寫一次做過的小實驗,要求學(xué)生把實驗名稱、實驗準備、實驗過程、實驗結(jié)果寫清楚。為了讓學(xué)生完成習(xí)作,筆者在課堂上演示了“不用嘴巴吹的氣球”實驗,從實驗材料到實驗過程、實驗步驟都認真演示;在教師演示完后,再以小組的形式讓學(xué)生開展實驗。筆者在學(xué)生操作實驗時重點指導(dǎo)步驟,指正錯誤步驟,全班10個小組,9個小組取得實驗的預(yù)期結(jié)果。最后根據(jù)課堂上的實驗再作拓展,為照顧中下層學(xué)生,給出幾個易操作的實驗讓學(xué)生參考,如,“瓶子賽跑”“消失的雞蛋殼”,讓學(xué)生在家中自主挑選喜歡的小實驗完成,增加學(xué)生的動手機會。
(四)貼近生活,體驗生活科學(xué)
現(xiàn)代教育理論越來越強調(diào)讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)科學(xué),現(xiàn)實生活中存在著大量的科學(xué)問題,很多科學(xué)問題都可以在生活中找到答案。這為學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)提供了豐富廣闊的經(jīng)驗背景。家庭小實驗發(fā)源貼近生活,讓學(xué)生在生活中尋找資源,尋找素材,體驗生活中的科學(xué)。因此,教師在布置家庭小實驗應(yīng)側(cè)重于根據(jù)生活中的實際問題來鼓勵學(xué)生探究,如,“尋找生活中可以放大事物的物體”“自制太陽鐘”“記錄天氣的變化和家中植物生長的過程”等,引導(dǎo)學(xué)生在生活中尋找容易找到的實驗器材和實驗材料。比如,一些蔬菜,礦泉水及飲料瓶子等,讓家庭小實驗與生活實際相聯(lián)系,加大家庭實驗的可行性。
(五)多元化評價,激發(fā)興趣
家庭小學(xué)實驗主要是學(xué)生在家中進行,教師需對學(xué)生的實驗活動進行引導(dǎo)、驗收和評價。為進一步提高學(xué)生的積極性與主動性,教師可以要求學(xué)生每次完成家庭小實驗后用多種的形式記錄實驗成果,包括作文、日記 、手抄報、實驗報告、科學(xué)小論文等,這不僅有利于教師對實驗進行評價,有利于學(xué)生獲得精準的信息,并根據(jù)反饋及時做出調(diào)整。除此之外,教師也可以將實驗活動納入到綜合活動評價當(dāng)中,學(xué)生的實驗成果都會在評價當(dāng)中得到良好的體現(xiàn),通過舉辦交流會、作品展示會、辨認會的形式,給予學(xué)生搭建展示的平臺,提高學(xué)習(xí)興趣。
綜上所述,基于STEM教育開展小學(xué)科學(xué)家庭小實驗的實施中,教師應(yīng)從多方面入手,完善家庭小實驗結(jié)果的綜合評價,爭取家長的支持與配合,促進小學(xué)科學(xué)家庭小實驗與小學(xué)語文教學(xué)的融合,努力提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng),提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。
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