開發(fā)小學(xué)科學(xué)教學(xué)具的策略分析

周振華 陳新輝

在小學(xué)科學(xué)課堂中，學(xué)生應(yīng)通過(guò)教師的演示或自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、理解事物的科學(xué)規(guī)律。然而，偏遠(yuǎn)的農(nóng)村小學(xué)，配備的實(shí)驗(yàn)器材無(wú)論是品種、數(shù)量都與實(shí)際教學(xué)的需要不匹配，有的學(xué)校甚至連儀器室也沒有。一些必要的器材不到位，不能滿足課程教學(xué)的需要，導(dǎo)致課堂無(wú)法開展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作，達(dá)不到預(yù)期的效果，影響教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)生動(dòng)手操作技能的培養(yǎng)。所以改進(jìn)、自制教學(xué)具是一項(xiàng)非常迫切而重要的任務(wù)。教師在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)根據(jù)具體實(shí)施情況不斷改進(jìn)教學(xué)具、制作新的教學(xué)具，從而切合教學(xué)，達(dá)到好的實(shí)驗(yàn)效果。

設(shè)計(jì)“精、奇、巧”教學(xué)具

小學(xué)科學(xué)教學(xué)具的制作要做到“精、奇、巧”。精，就是立意高，教學(xué)具簡(jiǎn)單而又能更好地呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有利于學(xué)生正確建構(gòu)科學(xué)概念;奇，就是追求教學(xué)具的新穎;巧，就是設(shè)計(jì)巧，結(jié)構(gòu)巧，材料選用得巧，制作工藝巧，外觀精致。 “精、奇、巧”的教學(xué)具，能從根本上提高學(xué)生的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，提高其探索科學(xué)的欲望;有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，使他們能更好地理解相關(guān)的科學(xué)原理，認(rèn)識(shí)到科學(xué)的奧秘。

教師自制教學(xué)具要達(dá)到精、奇、巧，首先必須提高自身的理論水平，具有良好的學(xué)科素養(yǎng)，對(duì)相關(guān)的科學(xué)原理了然于胸。扎實(shí)的理論知識(shí)是指導(dǎo)教師在教學(xué)具制作的方法上不斷突破陳規(guī)、有所創(chuàng)新的必要條件。其次，教師須不斷地積累教學(xué)具制作的經(jīng)驗(yàn)。多思考，多動(dòng)手實(shí)踐，實(shí)踐出真知，教師往往有所想法，卻因?yàn)樾赣趧?dòng)手而導(dǎo)致經(jīng)驗(yàn)不足，想做、多做、愛做，才能不斷提高教師制作教學(xué)具的能力，設(shè)計(jì)出奇特、新穎的教學(xué)具。

“物體怎樣傳熱”實(shí)驗(yàn)是三年級(jí)下冊(cè)第一單元《冷與熱》第三課《熱的傳遞》中的第一個(gè)教學(xué)活動(dòng)：探究“熱的傳導(dǎo)”現(xiàn)象。教材中的實(shí)驗(yàn)所用的器材有彎成支架形狀的鐵絲、凡士林、酒精燈、火柴。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用凡士林把火柴棒粘在鐵絲上，再點(diǎn)燃酒精燈，然后讓學(xué)生觀察火柴棒掉落的順序，讓他們明白“熱在同一物體的內(nèi)部是由溫度高的部分向溫度低的部分傳遞”（如圖1）。但凡士林在生活中不常見，有些學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室也沒有配備，并且學(xué)生不知道它的特性（熔點(diǎn)低、有黏性）。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生的呼吸和說(shuō)話都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)，讓火柴棒掉落，實(shí)驗(yàn)難度較大。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，我們選擇用編織條（常見塑料編織袋的材料）和回形針來(lái)代替實(shí)驗(yàn)中的凡士林，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行改進(jìn)（如圖2）。先把4根編織條分別對(duì)折、打結(jié)成環(huán);再把回形針穿在環(huán)中，夾上序號(hào)牌;然后把4根編織條按序號(hào)掛在鋁棒中間，每根相距1.5～2厘米。點(diǎn)燃酒精燈，加熱鋁棒的另一端，4根編織條依次熔斷，相對(duì)應(yīng)的回形針也依次掉落下來(lái)。改進(jìn)以后用到的實(shí)驗(yàn)器材常見，學(xué)生對(duì)器材的性能有所了解，且取材方便、成本低廉、操作簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，還避免了原實(shí)驗(yàn)中無(wú)關(guān)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。

取材生活化，一物多用

取材生活化、強(qiáng)調(diào)一物多用能開拓學(xué)生思維，是調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的金鑰匙。一方面，取用生活中常見的材料制作教學(xué)具，對(duì)于資源并不那么豐富的地區(qū)來(lái)說(shuō)，很好地解決了資源稀缺的問(wèn)題，節(jié)省了有限的教學(xué)經(jīng)費(fèi);另一方面，自制教學(xué)具能很好地調(diào)動(dòng)師生的主動(dòng)性，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，有利于更好地教與學(xué)，更有利于學(xué)生開拓科學(xué)思維，樹立環(huán)保、節(jié)約的理念。

教師在制作教學(xué)具時(shí)要善于利用生活中常見的物品或廢棄物，在制作過(guò)程中蘊(yùn)含變廢為寶、因地制宜、綠色環(huán)保等理念，潛移默化地影響學(xué)生。取用生活中常見的物品，學(xué)生會(huì)比較熟悉，這樣既方便教師搜集、制作材料，又有利于使學(xué)生明白科學(xué)就在身邊，科學(xué)與日常生活緊密相連。如執(zhí)教《浮與沉》一課時(shí)，通過(guò)成人在游泳時(shí)用幾個(gè)完好的1.25升的空飲料瓶用尼龍繩結(jié)實(shí)地串聯(lián)在一起當(dāng)游泳圈的視頻，讓學(xué)生感知浮力。他們有的詢問(wèn)教師，有的查閱有關(guān)浮力的書籍，還有的問(wèn)在初中讀書的哥哥姐姐。這次探究活動(dòng)，有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并認(rèn)識(shí)到科學(xué)來(lái)源于生活，應(yīng)用于生活，起到“一石激起千層浪”的作用。

在教學(xué)中，要善于挖掘器材的多種功能，實(shí)現(xiàn)材料的遷移運(yùn)用，在配備的儀器中有的實(shí)驗(yàn)器材不止一種實(shí)驗(yàn)用途。如《導(dǎo)體與絕緣體》的探究實(shí)驗(yàn)中，有小鐵片、小銅片、小木片、小塑料片、小陶瓷片、小紙片、小石墨棍等多種不同材質(zhì)的常見物體。這些材料不僅可以用來(lái)做物體導(dǎo)電性的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，也適用于“誰(shuí)傳熱最快”的實(shí)驗(yàn)，還適用于“哪里磁力大”的實(shí)驗(yàn)。通過(guò)一物多用，使這些器材顯示出了它的全部功能，物盡其用，讓學(xué)生感覺新奇的同時(shí)，更能刺激他們的創(chuàng)新思維和發(fā)散性思維，激發(fā)他們學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。

團(tuán)隊(duì)合作，全員參與

鄉(xiāng)鎮(zhèn)中心學(xué)校和城區(qū)規(guī)模較大的學(xué)校，可以組建科學(xué)教研聯(lián)組，通過(guò)經(jīng)常開展教學(xué)研討活動(dòng)，讓教師良好地掌握不同探究實(shí)驗(yàn)中所需要的器材、實(shí)驗(yàn)原理、步驟、方法和注意事項(xiàng)、現(xiàn)象等，有效改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材，開發(fā)更加經(jīng)濟(jì)、便利、簡(jiǎn)單的教學(xué)具。經(jīng)常開展這樣的研討活動(dòng)，會(huì)形成團(tuán)結(jié)、高效的自制教學(xué)具教師團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)成員對(duì)自制教學(xué)有著共同的興趣和愛好，會(huì)形成極強(qiáng)的促進(jìn)作用。這樣的一個(gè)高效團(tuán)隊(duì)，團(tuán)結(jié)協(xié)作，取長(zhǎng)補(bǔ)短，是自制教學(xué)具成功的保證。經(jīng)常開展課堂教學(xué)研討，聽取同行的意見，可以為自制教學(xué)具引導(dǎo)方向。全員參與，取長(zhǎng)補(bǔ)短，運(yùn)用多種方法，討論形成自制教學(xué)具的方案。根據(jù)課堂教學(xué)對(duì)自制教學(xué)具的要求，確定自制教學(xué)具要實(shí)現(xiàn)的功能，再討論制作方法、所需材料，分析制作難易程度、可行性，最后形成方案。

多開展科技實(shí)踐活動(dòng)

繁重的教學(xué)任務(wù)和瑣碎的工作，制約著教師進(jìn)行教學(xué)具制作，所以學(xué)校要加強(qiáng)對(duì)教學(xué)具制作的重視，盡量讓科學(xué)教師專職，才會(huì)有足夠的時(shí)間、空間進(jìn)行制作和創(chuàng)新。其次，學(xué)校要積極組織教師、學(xué)生去開展科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，多多進(jìn)行展示交流，并針對(duì)某一主題開展一定范圍內(nèi)的競(jìng)賽活動(dòng)，為教師、學(xué)生提供相互學(xué)習(xí)、彼此交流的平臺(tái)，同時(shí)讓學(xué)生體驗(yàn)到實(shí)踐成功的喜悅。如開展科技發(fā)明作品征集比賽活動(dòng);組織科學(xué)教師指導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生制作小發(fā)明、小創(chuàng)造，并開展科技發(fā)明成果展示活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作熱情;學(xué)校每學(xué)期為學(xué)生排出了活動(dòng)安排表，由相關(guān)教師進(jìn)行輔導(dǎo)，讓對(duì)這方面感興趣的學(xué)生參加各種創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。

學(xué)校應(yīng)該大力地營(yíng)造科學(xué)探究的環(huán)境，經(jīng)常進(jìn)行教學(xué)具的設(shè)計(jì)和制作研討活動(dòng)。因?yàn)樽灾平虒W(xué)具的材料都是來(lái)源于生活，使得知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)他們對(duì)廢物進(jìn)行再次利用的習(xí)慣，培養(yǎng)他們節(jié)約資源、愛護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)素養(yǎng)，讓他們深刻地體會(huì)到科學(xué)無(wú)處不在。

湖南省湘鄉(xiāng)市教育發(fā)展中心（411400）

湖南省湘鄉(xiāng)市毛田鎮(zhèn)萬(wàn)山學(xué)校（411426）