發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)在課堂與家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的橋梁作用

周玉華

[摘要]建立家庭實(shí)驗(yàn)室，引導(dǎo)學(xué)生做家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)功能，借助網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大功能，收集學(xué)生做家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)的素材、視頻。掌握學(xué)生做家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)的第一手資料，分析學(xué)生做家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)的得失、成敗。借助網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大功能，探討實(shí)驗(yàn)過程的優(yōu)化以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果等問題。直擊科學(xué)問題的本質(zhì)，引發(fā)學(xué)生科學(xué)思考和探究，提升科學(xué)課堂的效能。

[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué)；家庭實(shí)驗(yàn)；橋梁作用

[基金項(xiàng)目] 2018年江蘇省南通市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“農(nóng)村小學(xué)家庭實(shí)驗(yàn)室開發(fā)與實(shí)踐研究”研究成果（課題編號(hào)：GH2018110）。

科學(xué)是一門兼具演繹性和實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的常態(tài)。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師通常會(huì)將學(xué)生帶入科學(xué)實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這樣的實(shí)驗(yàn)通常以分組形式而展開。由于受到課堂教學(xué)時(shí)空的限制，許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)往往因?yàn)椴荒艹浞终归_而無法有效實(shí)施。建立家庭實(shí)驗(yàn)室引導(dǎo)學(xué)生做家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)，是“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代科學(xué)教學(xué)的新走向。因此，教師要充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)在課堂與家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的橋梁作用。

一、發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)功能，充分運(yùn)用學(xué)生具體學(xué)情

科學(xué)實(shí)驗(yàn)，要求教師把握學(xué)生的具體學(xué)情。以前教師往往通過訪談、問卷調(diào)查等方式進(jìn)行學(xué)情調(diào)查，這樣的學(xué)情調(diào)查水分較多，且不能充分發(fā)揮學(xué)情作用。在科學(xué)教學(xué)中，教師可以將相關(guān)的科學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)前置，讓學(xué)生先做家庭實(shí)驗(yàn)。做家庭實(shí)驗(yàn)往往目的明確、可操作性強(qiáng)，更能給學(xué)生留下發(fā)散思維的空間。通過做家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以活化學(xué)生的具體學(xué)情。借助網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)功能，讓教師在科學(xué)課堂教學(xué)中充分運(yùn)用學(xué)生的具體學(xué)情。

比如，教學(xué)“鐵生銹了”這部分內(nèi)容時(shí)，重點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生探究“鐵釘生銹與什么條件有關(guān)”這一問題。由于這一實(shí)驗(yàn)過程比較長(zhǎng)。因此筆者在教學(xué)前，就讓學(xué)生做家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)。筆者讓學(xué)生準(zhǔn)備一些實(shí)驗(yàn)材料，如塑料杯、若干根沒有生銹的鐵釘、自來水、純凈水、鹽水等。有的學(xué)生一看要準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料，就認(rèn)識(shí)到將要做的是一個(gè)科學(xué)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中，用手機(jī)、照相機(jī)等設(shè)備進(jìn)行拍攝，然后借助微信群、QQ群上傳。通過觀看學(xué)生上傳的視頻，筆者發(fā)現(xiàn)，許多學(xué)生非常善于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，也非常善于做實(shí)驗(yàn)。比如，有的學(xué)生用一種介質(zhì)做實(shí)驗(yàn)，如將鐵釘完全浸沒在自來水、純凈水、鹽水之中，通過這樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能有效地認(rèn)識(shí)到哪一種介質(zhì)能讓鐵釘生銹；有的學(xué)生將兩種介質(zhì)與另一種介質(zhì)進(jìn)行對(duì)比，比如將一根鐵釘完全裸露在空氣中，將一根鐵釘完全浸沒在水中，將另一根鐵釘放置在一半空氣一半水之中；有學(xué)生將純凈水與自來水進(jìn)行對(duì)比，從而認(rèn)識(shí)到水中的雜質(zhì)對(duì)鐵釘生銹的影響等。家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)為課堂教學(xué)提供了具體的實(shí)證材料。在科學(xué)課堂中，筆者呈現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生交流、研討，從而讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)“鐵生銹”的科學(xué)本質(zhì)。這樣的家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)，為深入學(xué)習(xí)“控制鐵生銹的速度”奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一方面，具體學(xué)情讓教師把握學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的脈搏并充分運(yùn)用；另一方面，學(xué)情往往能暴露學(xué)生的科學(xué)迷思、相異構(gòu)想，有利于教師進(jìn)行有效的科學(xué)教學(xué)診斷，積極矯治學(xué)生的具體學(xué)情。家庭實(shí)驗(yàn)將科學(xué)教學(xué)由課堂延伸至課外，彌補(bǔ)了常規(guī)科學(xué)課堂在時(shí)間和空間上的不足，實(shí)現(xiàn)了人人參與、人人發(fā)展、人人體驗(yàn)的科學(xué)探究的育人價(jià)值。

二、發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)功能，充分展示學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)

隨著媒體的發(fā)展，許多社交媒體軟件得到廣泛應(yīng)用。在做科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，教師主動(dòng)建立網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的功能。一般來說，科學(xué)課堂教學(xué)往往是一種集體性教學(xué)，而借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，能讓家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)因材施教。在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，學(xué)生可以上傳各自的實(shí)驗(yàn)視頻，教師可以群體啟發(fā)，也可以個(gè)體點(diǎn)撥。有特色的家庭實(shí)驗(yàn)視頻，還能夠放置到網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深度研討和展示。如教學(xué)“水和食用油的比較”這部分內(nèi)容之后，筆者讓學(xué)生做好家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及研發(fā)。絕大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)都是雷同的，千篇一律沒有新意。但有的學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)別具一格。如有一位學(xué)生做了“會(huì)跳舞的水花”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，放置到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)后，獲得了同學(xué)、家長(zhǎng)、老師的一致點(diǎn)贊。這個(gè)實(shí)驗(yàn)入選學(xué)校科學(xué)實(shí)驗(yàn)30強(qiáng)。盡管實(shí)驗(yàn)的過程很簡(jiǎn)單，但實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)卻富有新意，實(shí)驗(yàn)的效果也具有觀賞性。實(shí)驗(yàn)過程是這樣的：先在一個(gè)玻璃杯中放入半杯水，然后在水中倒入一些油，最后將“泡騰片”放置其中，通過玻璃杯看到了“會(huì)跳舞的水花”。這個(gè)實(shí)驗(yàn)，充分運(yùn)用了“水和油的比重不同”的特質(zhì)，將之形象直觀地通過實(shí)驗(yàn)展示出來。由于油浮在水面上，油與水自然分層。而“泡騰片與水”的激烈化學(xué)反應(yīng)，直接將水花濺到油之中，讓其他人看到美麗水花的實(shí)驗(yàn)效果。這樣的實(shí)驗(yàn)，不僅能讓學(xué)生很好地展示實(shí)驗(yàn)，而且能分享給更多的學(xué)生。每一個(gè)學(xué)生，盡管面對(duì)的是同一個(gè)問題，但由于思維不同，實(shí)驗(yàn)的角度也不同。學(xué)生的家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的豐富性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了教師的想象。每點(diǎn)開一個(gè)視頻，就是一份期待。這樣的期待，讓師生對(duì)家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)的分享樂此不疲。

在科學(xué)教學(xué)中，教師為了分享學(xué)生的家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)建了多樣化的平臺(tái)，如“班級(jí)智慧群”“科學(xué)小組360企業(yè)云盤”“班級(jí)微信群”“有道云筆記”等。在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，學(xué)生可以展示視頻，可以儲(chǔ)存相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，可以交流家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)等。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，真正實(shí)現(xiàn)了學(xué)生從“要我做實(shí)驗(yàn)”到“我要做實(shí)驗(yàn)”的轉(zhuǎn)變。

三、發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)延展功能，充分培育學(xué)生核心素養(yǎng)

網(wǎng)絡(luò)連接著世界，在家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師還可以運(yùn)用、發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的延展功能，不斷提升學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)力、學(xué)習(xí)力，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。指導(dǎo)難、交流難、反饋難，一直是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的“短板”。而運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)，點(diǎn)燃學(xué)生科學(xué)思考、探究的激情，開啟學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)智慧。網(wǎng)絡(luò)是架設(shè)家庭、學(xué)校的實(shí)驗(yàn)橋梁，能讓學(xué)生形成一種交互式學(xué)習(xí)，延伸、拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)姿態(tài)。

在學(xué)生的家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，教師鼓勵(lì)學(xué)生從經(jīng)驗(yàn)、從生活中去發(fā)現(xiàn)問題，從興趣中去研究問題，充分發(fā)揮在網(wǎng)絡(luò)家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的延展功能。在家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，有的學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)上下載資料、查閱資料，從而設(shè)計(jì)、研發(fā)獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)。如教學(xué)“水和空氣”之后，有的學(xué)生充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的延伸、拓展功能，做了一系列有趣的實(shí)驗(yàn)。如有一位學(xué)生做了“風(fēng)吹草動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程是這樣的：用一個(gè)可樂瓶子，瓶口不要大，將一顆爆米花或者一個(gè)小紙團(tuán)放置在瓶口，用一根小吸管向瓶子里面吹氣，于是，小爆米花或者紙屑竟然從瓶口出來了。還有一個(gè)學(xué)生做了一個(gè)“隔空取水”的家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程是這樣的：用三個(gè)空玻璃杯，將其中的一個(gè)注滿清水，另外一個(gè)注滿水之后滴入一定的色素顏料。然后將盛滿清水的杯子放置到空杯之上（空杯口有三根小竹片）。將滴有顏料的杯口用塑料片蓋住，由于大氣壓力的作用，杯中的顏料水是不會(huì)流出來的。將這一個(gè)盛滿顏料水的杯口與盛滿清水的杯口對(duì)接，然后抽掉塑料片，就會(huì)看到上面盛有顏料的杯子的水慢慢浸入盛有清水的杯子中。最后用一根吸管向兩個(gè)杯口接頭處吹氣，就會(huì)發(fā)現(xiàn)上面盛有顏料的水流到了空杯之中。這樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，都是學(xué)生在家長(zhǎng)的指引下，借助網(wǎng)絡(luò)資源創(chuàng)新設(shè)計(jì)、研發(fā)的。在實(shí)驗(yàn)之后，許多家長(zhǎng)啟發(fā)孩子理解實(shí)驗(yàn)的科學(xué)原理，比如第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)學(xué)生百思不得其解時(shí)，通過家長(zhǎng)的講解，學(xué)生就會(huì)豁然開朗。原來，當(dāng)我們向瓶口吹氣時(shí)，瓶?jī)?nèi)的氣壓會(huì)越來越高，由于瓶中空氣有限，因而就形成了一個(gè)空氣回流通道，這個(gè)通道中的空氣迫使瓶口的爆米花或小紙團(tuán)從瓶口向外噴。