小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)及創(chuàng)新

石艷婷

【摘要】小學(xué)科學(xué)課程有其特殊性，所涉及的內(nèi)容廣泛包括物理、生物、化學(xué)、地理等多個(gè)知識(shí)領(lǐng)域，而且是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，這就意味著要注重孩子的動(dòng)手動(dòng)腦，親自操作能力的培養(yǎng)，從而在感知體驗(yàn)中提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。但是小學(xué)生還存在年齡小，動(dòng)手能力和思維仍處于發(fā)展階段的特點(diǎn)，因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方法不宜復(fù)雜，且要操作簡(jiǎn)單，結(jié)果直觀，針對(duì)這些特點(diǎn)對(duì)部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué);實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);改進(jìn);創(chuàng)新

小學(xué)生對(duì)科學(xué)課的第一印象便是做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過具體的實(shí)驗(yàn)操作、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果、同學(xué)間交流討論、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，對(duì)結(jié)論知識(shí)進(jìn)行實(shí)際生活應(yīng)用，提升學(xué)生對(duì)理論知識(shí)、動(dòng)手能力、觀察能力、合作學(xué)習(xí)、歸納總結(jié)、知識(shí)應(yīng)用能力，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。構(gòu)建可操作的實(shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)的重要基礎(chǔ)，而今在實(shí)際教學(xué)中很多課程實(shí)驗(yàn)在選擇和設(shè)計(jì)上存在明顯的不合理，需要教師根據(jù)班級(jí)的特點(diǎn)“因班制宜”改良實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，便于觀察和實(shí)驗(yàn)操作

在課程教材實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備不足，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作困難，并且還會(huì)造成實(shí)驗(yàn)材料浪費(fèi)，老師和學(xué)生課堂時(shí)間的浪費(fèi)。針對(duì)這樣的不足老師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，要首先考慮實(shí)驗(yàn)器具的簡(jiǎn)便性，盡可能以較低的材料、時(shí)間成本去呈現(xiàn)較明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。舉例來說，在學(xué)習(xí)《物質(zhì)的變化》中的《把物質(zhì)混合起來》課程時(shí)，教材要求將小蘇打裝進(jìn)氣球中，將氣球口緊套在裝有白醋的塑料瓶瓶口，然后將氣球中的小蘇打倒入塑料瓶?jī)?nèi)，與瓶中的白醋混合。觀察到氣球膨脹起來了，隨后利用吸管將氣球里的氣體通入澄清的石灰水中，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這個(gè)實(shí)驗(yàn)還存在著缺陷，學(xué)生會(huì)將小蘇打?yàn)⒊?，造成材料浪費(fèi)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的量把握不準(zhǔn)確，醋和小蘇打放的過多會(huì)使得反應(yīng)過于激烈，材料甚至沖出瓶口。其次，就是氣球套到瓶口上氣球膨脹后會(huì)出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，檢驗(yàn)氣球中的氣體時(shí)要將氣球從瓶口中取出并套上吸管，在這過程中學(xué)生容易將氣球內(nèi)的氣體放走，導(dǎo)致后續(xù)實(shí)驗(yàn)無法完成。因此，針對(duì)這些問題，可以進(jìn)行如下改進(jìn)：改良塑料瓶，單口塑料瓶改成雙口塑料瓶，一個(gè)口用來套氣球，瓶蓋打孔（孔大小能氣球穿過）保留螺紋，擰回瓶口，起到固定氣球的作用，將另一個(gè)較小的口（接上軟管）作為加入白醋入口，白醋用針筒擠入，控制白醋用量。氣球大小合適以后，通過止水夾夾住軟管，拔出針筒，將軟管通過澄清石灰水中，打開止水夾，觀察到石灰水變化。

增加實(shí)驗(yàn)探究，從做中學(xué)

在學(xué)習(xí)《水循環(huán)》這一單元的《無處不在的水》課程時(shí)，本課主要是以理論知識(shí)為主，通過數(shù)據(jù)、圖表等分析讓學(xué)生知道淡水資源的寶貴。但是只是通過數(shù)據(jù)分析，學(xué)生對(duì)此印象不深刻。在此創(chuàng)設(shè)情境，“假如你是魯濱孫”在荒島里我們可以怎樣獲取干凈的淡水維持呢？引導(dǎo)學(xué)生想到自制凈水器的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。課堂上老師提前準(zhǔn)備設(shè)計(jì)一個(gè)“材料驛站”里面準(zhǔn)備一些透明塑料瓶、草、石塊、沙子、米、黃豆、綠豆、紙碎、棉布、棉花、木條、泥水等材料，學(xué)生自行選擇物品，以小組合作的形式制作一個(gè)濾水器。這種自助式的材料區(qū)域，由學(xué)生自主選擇，不僅滿足學(xué)生的需要，還能加強(qiáng)學(xué)生小組合作，自主創(chuàng)新的能力。在此課程加入實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)淡水資源來之不易的情感教育，使學(xué)生在做中學(xué)，做到理論聯(lián)系實(shí)際。

改變實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)方式，學(xué)會(huì)制作模型

在學(xué)習(xí)《生命的延續(xù)》這一單元的《母雞生蛋了》課程時(shí)，課程中安排的實(shí)驗(yàn)是觀察生雞蛋用放大鏡觀察外殼，然后逐層解剖雞蛋，觀察雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生并不一定能很好的逐層觀察，用鑷子的柄輕輕地將雞蛋的鈍端敲出一個(gè)洞。用鑷子小心的將雞蛋殼膜撕開，將雞蛋內(nèi)容物倒入容器中。實(shí)驗(yàn)過程中存在不足：雞蛋部分結(jié)構(gòu)容易損壞，使得觀察實(shí)驗(yàn)效果不明顯。雞蛋的系帶、胚盤、卵黃膜結(jié)構(gòu)不明顯，會(huì)影響學(xué)生的判斷。而且用生雞蛋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)不能循環(huán)使用，造成材料成本高的缺點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：實(shí)物雞蛋解剖由老師進(jìn)行演示，在投影儀下可放大觀察到清晰過程，隨后讓學(xué)生回想自己吃煮雞蛋時(shí)雞蛋的大部分結(jié)構(gòu)，然后由學(xué)生小組合作，利用彩色橡皮泥制作雞蛋結(jié)構(gòu)模型。制作完后進(jìn)行模型匯報(bào)，學(xué)生進(jìn)行投票選出最佳模型。實(shí)驗(yàn)改良后，學(xué)生可通過小組合作進(jìn)行模型制作，讓每一位學(xué)生都能親自動(dòng)手嘗試，在嘗試中找到靈感，創(chuàng)造性的完成任務(wù)，自主的獲得知識(shí)，歷練自主合作探究學(xué)習(xí)的能力。對(duì)于一些枯燥、抽象知識(shí)，機(jī)械記憶記得快，忘的也快，模型制作能很好的解決這一問題。

在很多的課程中，特別是一些生物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，《生理與健康》這一單元中的《食物的消化》、《我們離不開呼吸》、《代謝廢物的排出》等活動(dòng)與我們息息相關(guān)，但我們卻不能真正的看到其結(jié)構(gòu)運(yùn)作過程，過程抽象，那就需要老師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模型設(shè)計(jì)和制作。例如《食物的消化》這一課中，首先讓學(xué)生在準(zhǔn)備好的器官模型中選擇食物經(jīng)過的消化器官，安裝在人體模型的正確位置，然后以一個(gè)米粒的身份，講述它在各消化器官中的經(jīng)歷。在此之前那學(xué)生需要對(duì)各消化器官外形、位置、作用進(jìn)行自學(xué)了解。從而鍛煉學(xué)生自學(xué)能力和培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，學(xué)生在講述結(jié)束后，老師再作相應(yīng)的補(bǔ)充和總結(jié)，體現(xiàn)了學(xué)生為主體老師為主導(dǎo)的地位。模型是不僅是科學(xué)教學(xué)中的一個(gè)重要手段，而且還能活躍學(xué)生的思維，加強(qiáng)學(xué)生多重感官投入學(xué)習(xí)，是教學(xué)中的亮點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的方式方法有很多，我們要根據(jù)學(xué)生、學(xué)校設(shè)施、環(huán)境等情況來因地制宜，“因材施教”，否則不會(huì)達(dá)到成效。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)創(chuàng)新基本核心是解決科學(xué)教學(xué)中的實(shí)際問題，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)操作、使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、使實(shí)驗(yàn)操作更高效、使實(shí)驗(yàn)探究更科學(xué)，從選材、方法改進(jìn)、制作模型等，盡量多思考、創(chuàng)新、改善實(shí)驗(yàn)效果，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情，培養(yǎng)其動(dòng)手能力，科學(xué)思維能力，創(chuàng)新意識(shí)，加深學(xué)生對(duì)科學(xué)原理知識(shí)的理解，為后來的學(xué)習(xí)做一定的鋪墊。

達(dá)·芬奇曾說：“科學(xué)如果不是從實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生，并以一種清晰的實(shí)驗(yàn)結(jié)束，便是毫無用處的，充滿荒謬的”，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的欲望，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)能力，提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)，都有著十分重要的意義。

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