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小学科学实验教学有效性再探究

2015-05-30张文奎

求知导刊 2015年9期
关键词:大头针电磁铁磁力

张文奎

一、也傍桑阴学种瓜——“学”方法

科学方法主要指我们在探究过程的提出问题—建立假设—设计实验方案—收集事实与证据—检验假设—交流六个环节,而实验方案又包含研究的问题、假设、需要改变的条件、不变的条件、实验步骤、实验结论六个部分。众多项目有待孩子们去“学”,似乎太杂乱且零散了。

1.模仿要形似

我认为“学”即模仿,模仿的初级阶段是形似,即从大体上要孩子知晓与把握环节与项目。有些老师是排斥模仿的,认为模仿就是抄袭、照着做,其实对于严谨的科学实验来说,模仿是必不可少的引导。但在引导的方式上,我们可以穿插填空,在大框架建立的同时,促使孩子思考,共同完成环节的推进。当然,我们也可以截取其中的一段,用以点带面的方式来完善方法的掌握。比如,在“电磁铁的磁力大小”一课研究中,我们可以罗列实验材料:桌上的实验材料有电池、电池盒、导线、大铁钉、大头针,请孩子们利用以上材料设计一个对比实验,检验电磁铁的磁力与电池关系的研究计划。①你研究的问题是:电池的多少与磁力的大小有关系吗?②你的假设是:电池多,磁力大;电池少,磁力小。③你改变的条件是:电池的数量。④保持不变的条件是:线圈的多少;铁钉的粗细大小;电线的粗细大小。⑤实验步骤:用一节新的干电池,看1次能吸住几枚大头针;再用两节新的干电池串联,看1次能吸住几枚大头针;最后将三节新的干电池串联起来,看1次能吸住几枚大头针;记录并比较数据,得出结论。⑥实验结论:电磁铁磁力大小与电池节数多少有关系,电池节数多,磁力大;电池节数少,磁力小。

为了促进孩子们依次掌握探究环节,降低孩子们的思考难度,我将以上实验方案的6个环节整体呈现,并将一些重要知识点设置成填空题,促使孩子思考。这里既有他们参与其中思考的成果,也促使孩子们从模仿中学到科学严谨的实验方法。

2.模仿要神似

模仿除了要形似,在整体上把握环节及方法,还要在此基础上,上升到自己能独立把握一个未知实验的探究过程,自行设计方案,即神似。

例如,在“电磁铁的磁力大小”实验方案基础之上,我们还可以创设情境, 引导孩子们以小组合作的形式进行模仿——在研究电磁铁磁力大小与线圈多少的关系时,通过改变线圈的圈数这一因素,而使其他因素不发生改变,得到以下的实验数据。①实验中改变的因素是:( )。②不改变的因素是:( )

( )( )。③归纳出实验的结论是:( )。

据此提示,孩子们很快完成。如果抛开提示,孩子们也能以此类推。这是因为模仿多了,模式自然就在孩子们心中落地生根了,同时,孩子们也在模仿中掌握了自己对科学实验方法。如果再出现一个新的实验,也不影响他们的发挥,反而因为模仿多了,更加了然于心,得心应手。

二、循序渐进做中学——“做”概念

心中有了方法、步骤,手中“做”得也自然更加有序、规范,科学知识也就“做”出来了,但是做的过程,一定要循序渐进,在“做”中水到渠成将科学知识流到孩子心中。

“做”即操作,首先要有序,有序除了要体现在实验步骤中,还要落实到小组的分工上,小组的领军人——组长要有全局的掌控力,能够清楚组内成员的特长,并能据此分好工,记录员、操作员、汇报员分工明确,讨论有序不嘈杂,协调好组内的人际关系,团结协作地、步调有序地完成操作。有序的操作后,还可以进行第二、三轮的轮流换工操作,确保组内人员都能有不同的尝试机会。

其次,操作要规范,规范包括能够正确地使用科学仪器及材料的有效,为此,我们在进行科学实验教学前,一定要将课堂上的实验提前做一遍,看仪器是否合用、材料是否有效。比如在探究电磁铁与哪些因素有关的实验时,我们需要提前准备好电磁铁、指南针、新的干电池、两个缠绕方向不同的线圈。其中电池的电量、线圈的缠绕方向直接影响着实验的结果,因此,我们一定要检查材料是否有效,并且及时记录,比较数据,得出结论。

最后,操作还要有趣。我们可以将有些实验演变成有趣的比赛。比如,我们在学习完轮轴后,我们可以让一个小个子与大力士进行比试——小个子握着螺丝刀的刀柄向右转动,大力士握着刀杆向左转动,比一比谁的力气大。这样将科学知识的原理具化为有趣的游戏,让孩子对照具体情境理解科学原理,孩子们在趣味中理解:在轮上用力,带动轴转动,可以更省力。

综上所述,科学实验教学若想有效,不妨带孩子也傍桑阴“学”种瓜,循序渐进“做”中学。这里的“学”好似照葫芦画瓢,学着学着,方法也就了然于胸了。心中有样,“做”起来自然就有模有样了。而“做”的过程就好似走路,只有走稳当了,才能健步如飞,带领孩子们渐入佳境,走近科学原理,从而使孩子们乐在其中。

(作者单位:江苏省淮安市实验小学)

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