以“聲音是怎樣產(chǎn)生的”一課為例分析小學(xué)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

裘可亞

【摘要】文章以“聲音是怎樣產(chǎn)生的”一課為例，分析了小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將課堂交給學(xué)生，并給予學(xué)生充分的時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行探索及研究，讓學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)研究的過程中逐漸培養(yǎng)自身的科學(xué)探究能力與科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)自身的全面發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】聲音是怎樣產(chǎn)生的;小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);具體思考

一、引言

隨著教育事業(yè)的不斷發(fā)展，我國教育對(duì)小學(xué)科學(xué)課程提出了新的標(biāo)準(zhǔn)，明確提出小學(xué)科學(xué)課程不僅僅是一門理論課程，更重要的是一門實(shí)踐性的課程，需要讓學(xué)生在接受小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)的過程中逐漸培養(yǎng)動(dòng)手能力，培養(yǎng)科學(xué)研究能力與科學(xué)素養(yǎng)。開展探究活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的主要方式。在進(jìn)行科學(xué)課程教學(xué)的時(shí)候需要開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師需要根據(jù)所學(xué)的科學(xué)課程內(nèi)容，按照課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和學(xué)生情況科學(xué)地對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而讓學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，潛移默化地培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

二、依據(jù)教材內(nèi)容以及學(xué)生的實(shí)際情況，制定可行的教學(xué)目標(biāo)

在講述一節(jié)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課之前，為了保證科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的順利進(jìn)行，提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果與效率，讓學(xué)生更好地理解科學(xué)教材當(dāng)中所包含的內(nèi)容，教師便需要做好備課工作，充分了解教材內(nèi)容以及學(xué)生當(dāng)前的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，并針對(duì)課程當(dāng)中的教學(xué)重難點(diǎn)制定切實(shí)可行的教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)計(jì)劃[1]。

“聲音是怎樣產(chǎn)生的”屬于教科版科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)“聲音”單元當(dāng)中的第2課時(shí)。該年級(jí)學(xué)生正處于學(xué)習(xí)具體運(yùn)算階段，邏輯思維能力無法擺脫具體事物的支持，因此在學(xué)習(xí)該課程內(nèi)容的時(shí)候，很難理解“聲音是由物體振動(dòng)而產(chǎn)生的”理論，容易對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦的情緒，不利于提高科學(xué)教學(xué)效果。

為了使學(xué)生對(duì)科學(xué)研究產(chǎn)生足夠的興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，教師在制定教學(xué)目標(biāo)的過程中可以依照教材內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際情況，從生活中熟悉的聲音現(xiàn)象入手，采取層層推進(jìn)的方式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理解與學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中更好地掌握聲音是如何產(chǎn)生的[2]。

對(duì)該理論知識(shí)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)便是讓學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中經(jīng)歷完整的探究過程，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室讓學(xué)生對(duì)所提出的問題進(jìn)行猜想，并且根據(jù)想象進(jìn)行假設(shè)，按照教材內(nèi)容設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，利用正反取證的方式驗(yàn)證自己的猜想，最后需要對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行描述總結(jié)，概括物體發(fā)聲的規(guī)律，從而得出“聲音是由物體的振動(dòng)而產(chǎn)生的”理論[3]。當(dāng)教師充分把握教材內(nèi)容與學(xué)生情況之后，在進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要根據(jù)學(xué)生當(dāng)前的生活經(jīng)驗(yàn)與教學(xué)環(huán)境，通過假設(shè)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該探究內(nèi)容，不僅能夠讓學(xué)生發(fā)揮觀察能力，而且能夠讓學(xué)生對(duì)物體發(fā)聲的現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比，從而描述物體發(fā)聲與不發(fā)聲時(shí)的不同現(xiàn)象，讓學(xué)生從多個(gè)物體發(fā)聲的觀察事實(shí)中對(duì)發(fā)聲的原因進(jìn)行假設(shè)性的解釋。

除此之外，在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，為了得出聲音發(fā)聲的原因，可以借助其他物體對(duì)不能直接觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行觀察。為了發(fā)揮科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程當(dāng)中始終保持端正的學(xué)習(xí)態(tài)度，并且積極表達(dá)自己的發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中可以與他人合作探索，進(jìn)行細(xì)致的觀察，保持尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度[4]。

三、進(jìn)行有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

根據(jù)已經(jīng)設(shè)定好的教學(xué)目標(biāo)選擇實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，教師設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生通過自助猜想、小組實(shí)驗(yàn)以及集體研討的方法，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)產(chǎn)生足夠的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)，充分感受到聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的理論知識(shí)。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候可以采取以下方法。

1.創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情景，暴露學(xué)生的前概念

前概念是指學(xué)生頭腦當(dāng)中對(duì)事物以及現(xiàn)象已經(jīng)具有的理解。建構(gòu)知識(shí)，最基本的便是以學(xué)生原本的知識(shí)為起點(diǎn)。在開展“聲音是如何產(chǎn)生”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候，教師便可以利用多媒體展示各種聲音，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各種聲音的類別進(jìn)行分辨，讓學(xué)生在講臺(tái)上對(duì)所播放的聲音進(jìn)行模仿，從而讓學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂產(chǎn)生足夠的興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，能夠幫助學(xué)生集中注意力。當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)產(chǎn)生足夠的興趣之后，教師便可以及時(shí)向具有一定興趣的學(xué)生進(jìn)行提問，比如：以上聲音都是怎樣產(chǎn)生的？模仿聲音是怎樣產(chǎn)生的。提出問題的同時(shí)，也能夠收集到學(xué)生的前概念。比如一些學(xué)生認(rèn)為聲音是由于物體的撞擊以及用力所產(chǎn)生的，模仿的聲音主要是由嘴巴或者喉嚨所發(fā)出的[5]。

2.借助科學(xué)實(shí)驗(yàn)，組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)

實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)是建構(gòu)科學(xué)概念的主要載體。在進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中，學(xué)生通過不斷地進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)，接受新的知識(shí)，能夠?qū)⒓榷ǖ母拍钸M(jìn)行不斷修正，并且得到發(fā)展。以上行為都是在一個(gè)個(gè)探究活動(dòng)當(dāng)中所實(shí)現(xiàn)的，能夠發(fā)揮小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

以“聲音是怎樣產(chǎn)生的”一課為例對(duì)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以設(shè)置4個(gè)活動(dòng)，從而幫助學(xué)生更好地形成科學(xué)概念。實(shí)驗(yàn)材料主要包括橡皮筋、鋼尺、音叉和小鼓等。用音叉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師可以詢問學(xué)生：當(dāng)敲擊音叉的時(shí)候會(huì)發(fā)出什么樣的聲音？如圖1所示;在用小鼓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以詢問學(xué)生：怎樣才可以看到小鼓振動(dòng)？如圖2所示。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師扮演引導(dǎo)者的身份，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候進(jìn)行自主探索，探索橡皮筋與小鼓如何發(fā)出聲音。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也需要發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用。在開展小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，教師需要將實(shí)驗(yàn)的要求進(jìn)行簡略的講解;在分發(fā)材料以及實(shí)驗(yàn)記錄單之后，教師指導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計(jì)完實(shí)驗(yàn)方案之后進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，要留給學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行探究。在實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中，教師隨時(shí)觀察學(xué)生的表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出的亮點(diǎn)，并給予及時(shí)的評(píng)價(jià)，讓學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生足夠的自信心。實(shí)驗(yàn)完成之后，為了更有效地展示學(xué)生的研究成果，教師可以將學(xué)生分為多組，抽簽決定某位學(xué)生分別上臺(tái)展示，講解自己的實(shí)驗(yàn)操作與步驟。在學(xué)生展示操作的過程當(dāng)中，教師需要積極地鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行表達(dá)與交流，增強(qiáng)學(xué)生的自信心。

為了發(fā)揮小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，讓學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步思考，教師可以對(duì)學(xué)生的思路進(jìn)行及時(shí)的引導(dǎo)，如可以詢問學(xué)生：拉動(dòng)橡皮筋有聲音嗎？在彈橡皮筋的時(shí)候有聲音嗎？為什么同樣是借助力，拉動(dòng)橡皮筋沒有聲音發(fā)出，但是彈卻有聲音發(fā)出呢？

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)展示的過程當(dāng)中，教師需要格外關(guān)注學(xué)生是否按照原本的位置將鋼尺放置在桌面上。當(dāng)學(xué)生按照原有的位置放鋼尺的時(shí)候應(yīng)給予夸獎(jiǎng)。注重實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，避免在放置尺子的時(shí)候與桌面產(chǎn)生激烈的撞擊而發(fā)出聲音。當(dāng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的過程與結(jié)果進(jìn)行提問的時(shí)候，可以詢問學(xué)生：產(chǎn)生的聲音僅僅是由鋼尺發(fā)出來的嗎？當(dāng)發(fā)現(xiàn)有其他聲音干擾的時(shí)候，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行改進(jìn)，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。除此之外，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中，小鼓發(fā)聲的現(xiàn)象難以用肉眼觀察到。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)小鼓發(fā)聲的現(xiàn)象問題，對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行原因解釋，需要借助其他物體進(jìn)行觀察。為了提高小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，學(xué)生可以尋找出幫助觀察的材料，更好地觀察小鼓發(fā)聲的現(xiàn)象。

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)匯報(bào)之后，教師可以對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并且對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說明及分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的共同點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，總結(jié)出該類物體是怎樣運(yùn)動(dòng)的，如何觀察到的，如何讓物體停止發(fā)聲，通過將實(shí)驗(yàn)探究所形成的感性認(rèn)識(shí)進(jìn)行慢慢引導(dǎo)與加工，從而形成理性的認(rèn)識(shí)，最后總結(jié)出小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，即聲音是由物體的振動(dòng)所產(chǎn)生的。

四、結(jié)語

小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是將學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，給予學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與探究。在教學(xué)過程中，為了提高教學(xué)效果，首先要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，鼓勵(lì)學(xué)生積極提出問題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行自主猜想，根據(jù)所學(xué)的理論知識(shí)獨(dú)立地制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，按照所制定的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行研究，通過實(shí)施有效的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，潛移默化地提升學(xué)生的科學(xué)研究能力與科學(xué)表達(dá)能力，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王礫璐，蔡堅(jiān)勇.對(duì)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考——以《聲音是怎樣產(chǎn)生的》一課為例[J].信息周刊，2020（01）：1.

[2]利鈺儀.關(guān)于小學(xué)科學(xué)教學(xué)中如何提高學(xué)生觀察能力的思考[J].明日，2019（03）：266.

[3]嚴(yán)建斌.“活”字當(dāng)頭，開展科學(xué)“真探究”[J].小學(xué)科學(xué)（教師版），2019（04）：15-16.

[4]李小紅.新時(shí)期小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合STEM教育的幾點(diǎn)思考——以《磁鐵能吸引什么》一課為例[J].教育界（基礎(chǔ)教育），2019（7）.

[5]劉愈.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)遭遇“意外”的應(yīng)變[J].教學(xué)與管理，2018（11）：45-47.