蔡細麗
□福建省泉州市惠安縣螺城中心小學
有趣的課堂教學可以喚醒學生求知欲望,激發(fā)學生的學習興趣,使學生高度集中注意力,所以在小學科學教育中融入趣味元素顯得非常有必要。在小學科學教育實踐中,教師可以引導學生基于趣味實驗的觀察、思考、分析、探究逐漸提高對其科學知識的理解與認知,不僅可以提升學生的綜合素養(yǎng),還可以培養(yǎng)其動手動腦能力。科學是嚴謹?shù)?,也是充滿趣味的,需要不斷通過實驗去反復驗證、分析、推理,最后得到實驗結(jié)果,以驗證事實真理。在小學科學課堂教育過程中,教師應采用趣味實驗的方式吸引學生的注意力,并通過豐富、趣味的實驗引導學生進行課堂展示,使其在趣味性的實驗過程中體會到科學知識的樂趣,仔細研究其中的科學原理,進而充分掌握科學知識。
趣味實驗教學是以教育心理學和認知科學為理論基礎的教學方法。教育心理學研究表明,學生的學習興趣和學習動力是學習成績的關(guān)鍵因素之一。趣味實驗教學以趣味性為特點,通過生動有趣的實驗活動,激發(fā)學生的好奇心和求知欲,提高他們對科學的興趣和熱愛。與此同時,認知科學研究認為,學生通過親身實踐和體驗更容易理解和掌握知識。趣味實驗教學正是基于這一理論,通過讓學生親自參與實驗,感受科學的樂趣,進而提高學習效果。
趣味實驗教學的教學原則包括學生參與性、漸進性、合作性、實踐性和教師的引導性,即學生積極參與實驗活動,實踐操作并逐步學習,通過團隊合作解決問題,教師成為引路人給予正確指導。遵循這些原則,趣味實驗教學能激發(fā)學生學習興趣和動力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實踐能力,提升小學科學課堂教學效果。
趣味實驗教學可以激發(fā)學生對科學的興趣和熱愛,讓他們在實驗中感受科學的神奇和魅力。通過生動有趣的實驗活動,學生能夠積極主動地參與學習,培養(yǎng)對科學的濃厚興趣,從而愿意主動參與科學知識學習,積極探索科學的奧秘。
趣味實驗教學可以提高學生的學習動力和學習效果。在實驗活動中,學生可以親身實踐和體驗科學知識,加深對知識的理解和記憶。同時,通過自主探索和合作學習,學生的學習興趣和學習動力得到激發(fā),進而提升學習效果。
趣味實驗教學注重學生的參與和創(chuàng)新,可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。在實驗過程中,學生需要自主發(fā)現(xiàn)問題、探索規(guī)律,培養(yǎng)了解決問題的能力和創(chuàng)新意識。這種實踐性的學習方式,有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維,提升他們的實踐能力。
為了讓學生感受到科學實驗的趣味,帶給學生豐富多彩的“魔法”體驗,教師需要想辦法吸引學生深入?yún)⑴c到實驗中來。因為學生對科學知識和科學實驗的興趣并非“天然產(chǎn)生”的,更不會長期保持在較為濃厚的程度。特別是在信息時代,小學生隨時可能通過網(wǎng)絡等渠道獲得前人所難以想象的各種視覺體驗。為了把學生從“虛擬世界”“爭取”過來,教師在課堂導入階段就要做好對學生的引導和啟發(fā),并在實驗過程中通過各種手段,讓學生能夠一直帶有強烈的興趣,為最終取得良好教學效果奠定基礎。
例如,在學習有關(guān)“植物呼吸”知識時,教師可以先為學生播放一段動畫視頻,視頻中是擬人化的各種植物。然后向?qū)W生提問“我們見到的真實植物是這樣的嗎?可以像人一樣嗎?老師有辦法可以讓植物像我們一樣呼吸,大家想不想見識一下?”通過直觀生動的內(nèi)容和令學生感到有趣的問題及描述,激發(fā)學生觀察和參與科學實驗的強烈興趣。至此,教師展開實驗,比如植物的呼吸導致石灰水變得渾濁,最后讓學生模仿教師親自上臺進行實驗,展開交流討論,揭示“魔法”背后的科學知識。
滿足學生的好奇心是提高課堂趣味性最直接的途徑。在小學科學學科的學習中,學生往往具有強烈的好奇心和想象力,教師可以先在課堂中引進生活現(xiàn)象,引導學生主動說出猜想,再指導學生實驗,要求其自行驗證假設的科學性,使其明白其中的科學原理??梢?,注重實驗前的假設,既是實驗操作中的重要一部分,更是激發(fā)學生好奇心的重要環(huán)節(jié)。
例如,在學習“光的反射現(xiàn)象”時,本節(jié)課集物理知識、物理現(xiàn)象、物理概念于一身,了解光反射后的現(xiàn)象及平面鏡成像原理是本節(jié)課的重點與核心內(nèi)容,進行“光的折射實驗”更是激發(fā)學生探究欲望的主陣地。在實驗開始前,教師先提問:“同學們猜想一下,當入射光線照在平面鏡上時,反射光線在哪里?”再指導學生演示實驗,將激光筆照射在平面鏡上證明其是否正確。
假設是自然科學思維活躍性的展示,當學生設定了一種假設,就會在腦海中形成一個期待的場景,而這正好能夠激發(fā)學生的興趣,調(diào)動學生的想象思維,使其在實驗操作過程中學會從不同角度看待問題。越是思維活躍的學生越能從中有所得,因此運用質(zhì)疑激發(fā)學習興趣是符合教學規(guī)律的,值得被廣泛運用。
小學階段的科學學習意在通過引導學生在科學探究中形成科學思維,使其能夠用科學的眼光看待現(xiàn)實生活中的一切。為此,教師在開展科學實驗教學時切忌讓實驗和現(xiàn)實生活割裂。教師可以從生活角度出發(fā),選用生活中的常見用品來更新科學實驗課堂的實驗材料,借助學生熟悉的生活材料推進科學實驗活動,從材料準備層面提高小學科學實驗課堂的趣味性。
教師可以先從生活中的科學現(xiàn)象出發(fā)讓學生做科學思考,將生活材料帶入科學實驗課堂,使其在思考生活現(xiàn)象的同時探究生活現(xiàn)象的形成過程。比如,饅頭吃到嘴里會越嚼越香,明明好像沒有哪些特別,卻為什么越來越香呢?這時,教師可以針對這一生活現(xiàn)象引導學生做實驗探究,和學生一起探索人的唾液中所含有的唾液淀粉酶和饅頭發(fā)生的碰撞,提高實驗趣味。再比如,“雪糕棒多米諾鞭炮”這一趣味實驗,用生活中常見的雪糕棒,將兩根雪糕棒擺成“X”形,上下的角度是鈍角,左右是銳角,一根接一根地搭建下去,每根雪糕棒之間都是交叉相疊的,如果抽出其中一根或有一根斷裂,雪糕棒交叉彎曲時所產(chǎn)生的彈力就會使疊著的雪糕棒依次爆裂,利用多米諾原理產(chǎn)生連鎖反應??傊?,生活有很多材料,只要善加利用,就可以做很多趣味的科學小實驗。
對于小學階段的學生而言,他們正處于成長發(fā)育的關(guān)鍵時期,具有強烈的好奇心和求知欲。小學科學教材往往是以學生的生活經(jīng)驗、體驗為主要線索。基于小學生的天性以及教材的基本內(nèi)容這兩個重要的因素,教師可以積極地引進生活化元素,創(chuàng)設生活化情境,展開生活實驗教學,引導學生以生活的角度展開實驗探究,對科學知識產(chǎn)生更全面的理解、更充分的認知,并且融會貫通、靈活運用。
例如,在學習科教版一年級上冊“校園里的植物”這一模塊知識時,首先,在課前導入環(huán)節(jié),教師可以借助現(xiàn)代化信息技術(shù),以圖片的形式給學生展示學校當中的景色,創(chuàng)設情境,帶領學生一起走進身邊的景色,欣賞校園里的植物。學生通過觀察圖片內(nèi)容,可以詳細描述植物的具體特征,以此激活思維。同時在這一環(huán)節(jié),教師需要讓學生從比較熟悉的生活元素著手,提高學生的學習興趣。
其次,教師可以通過“走出去”的方式,讓學生在實地探究中從局部到整體去理解植物的多樣性,給植物分類。第一步,提出觀察任務,組織學生以小組為單位觀察植物的不同部位,如樹皮、樹葉、花等。第二步,讓學生積極地講解自己在實驗探究過程中采用的觀察順序,得到了什么樣的觀察結(jié)果。學生將自己實地觀察到的植物名稱、生長特點、生長環(huán)境等進行記錄,在觀察的基礎上綜合分析、歸納、總結(jié),概括植物的共同特征,并在課堂上進行陳述、分享。在這一實驗探究的過程中,教師主要是引導學生使用多種感官去觀察、去比較,讓學生能夠通過觀察的形式描述植物的具體形狀和特征,繼而借助畫圖或填表等方式記錄植物的形態(tài),使其切實體會到學習的樂趣,同時歷經(jīng)實驗探究的整個過程,在實質(zhì)意義上提升學生的學科核心素養(yǎng)。
新課改對小學科學教育提出了新的要求,明確指出教師應該重視對學生自主學習能力、合作探究能力的培養(yǎng)?;诖?,教師應該落實趣味實驗這一主要教學方式,以實驗任務為導向,引導學生在合作探究的過程中展開深度思考、深度探究。為了整體提高學生的參與度,促使學生共同成長,教師可以基于學生的好奇心強、好勝心強的性格特征,在實驗探究中積極引進競賽元素,讓學生在競賽式的實驗探究過程中切實掌握相關(guān)的科學知識,整體提升教學的效率和質(zhì)量。
例如,在學習教科版小學四年級上冊“聲音是怎樣傳播的?”這一模塊知識時,首先,教師可以基于學生的個性、特征、興趣、能力,遵循組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)的原則,合理、科學地將學生劃分為多個小組。其次,組織學生通過分工合作的形式,借助簡易聽診器、漏斗、鑰匙、石頭、紙杯等道具,探究聲音在固體、液體、氣體中的具體傳播情況。小組成員之間集結(jié)共同的智慧展開頭腦風暴,進行實驗猜測、設計實驗方案,全面落實實驗探究活動。
最后,教師看一看哪一個小組實驗的完整性更高,得出的結(jié)論更加科學。在這一競賽式實驗探究過程中,學生通過觀察、分析、合作、思考等使自身的觀察能力、探究能力、語言表達能力、合作能力等得到全面發(fā)展,以此切實凸顯趣味實驗教學法運用的重要意義和價值。
在課堂上適時進行啟發(fā)式提問,可以幫助學生在科學實驗探究中更好地身臨其境,同時結(jié)合自身生活經(jīng)驗,進一步進行科學知識的求證以及日常現(xiàn)象的求索。這個過程離不開教師的有效引導和幫助。因此,在實驗開始之前,教師一定要準備充足的教學資源和材料,為學生提供更好的學習機會,讓學生的思維能力得到有效拓展,真正實現(xiàn)學生的自我能力提升。
例如,在學習“溶解”這部分知識的時候,教師可以根據(jù)“溶解的快與慢”這個知識點展開實驗教學。首先,教師可以將自己在課前準備好的材料放置到學生面前,比如裝有100 毫升冷水的燒杯,向其中放入10克鹽,需要=多長時間才能溶解?之后再準備裝有100毫升熱水的燒杯,向其中放入10 克鹽,全部溶解需要多長時間?通過這樣的方式,學生可以通過觀察總結(jié)出熱量原因,理解對溶解快慢造成影響的因素?;谶@樣的教學過程,教師的課堂講授也會變得更加輕松愉快,能提高學生的參與熱情,進而打造高效課堂。
趣味實驗的魅力在于有趣和多變,如果一味地開展“平平無奇”的科學實驗,即使它再有趣,學生做得多了,興趣也會慢慢降低。因此,不斷拓展趣味實驗的界限,積極尋找更豐富實驗內(nèi)容,是小學科學教師面臨的挑戰(zhàn)。在備課時,教師需要善于運用便利的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),從網(wǎng)絡上搜集更多的趣味實驗資源,以不斷滿足學生的學習需求。久而久之,學生會把科學實驗當成學習的一部分,遇到問題也會想辦法用實驗去驗證、去尋找答案,科學意識自然養(yǎng)成。
例如,在學習“電和電路”相關(guān)知識時,教師可以幫助學生拓寬學習范圍,把生活中常見的“靜電”現(xiàn)象引入課堂,并引導學生思考如何能夠制造出“靜電”。教師可以讓學生在課下積極實驗,找出多種制造“靜電”的趣味小實驗。經(jīng)過認真思考和動手實驗,學生可能會發(fā)明“帶電的報紙”,不用膠水和膠布,報紙就能自動粘在墻壁上;有學生可能會發(fā)明“帶魔力的湯勺”,它能夠把混在一起的胡椒粉和鹽巴快速區(qū)分開.......這樣一來,通過在課下開展趣味實驗探索,不僅拓寬了學生的知識范圍,更培養(yǎng)了學生的科學探究意識。
總而言之,小學科學課程是貼近生活的課程,注重觀察和實驗,注重引導學生在實踐中動手解決問題。教師可以結(jié)合科學實驗,有效激發(fā)學生的學習興趣,讓學生積極地參與課堂學習。科學教師可以帶領學生做一些有趣的實驗,使科學教學更有趣、更高效,使學生能自主探索和研究,并運用所學知識解決問題,助力其將科學知識學以致用。