重视探究实验材料的设计和改进培养创新人才

《重视探究实验材料的设计和改进培养创新人才》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、重视探究实验材料的设计和改进培养创新人才　　《科学课程标准》提出了“科学学习要以探究为核心”这一基本理念，科学探究既是科学学习的目标，又是科学的学习方式。实验是进行科学探究的主要方式，是论证猜想和假设的实质性过程，是知识的发源地和素质提高的有效手段，因此可操作的、成功的实验是课堂教学的基石。学生的分组活动贯穿了整个小学科学教学的始终，而分组活动开设的成功与否关键就在于探究材料的设计和改进。但在教学实践中，从教师对材料的准备到学生动脑实验设计、动手操作实验时常伴随一些苦恼，如教材所建议的很多探究实验不尽合理、实验室和材料包无匹配的实验材料、实验设计复杂难以实施、实验现象模糊或者对比效果不明显

2、等。对于这些现象，作为科学教师应因地制宜，适时改进。教学实践证明，实验设计的好坏直接关系到教学的成功与失败，利用好了，能够培养更多的创新人才。下面，笔者就科学教学中的一些探究实验材料的设计和改进谈谈个人的一些具体做法。　　一、化模糊为科学　　科学以其严谨的实证逻辑特征，成为推进人类文明进步的重要方法和途径。因此，“像科学家研究科学那样进行学习”是小学科学倡导的重要学习方式。因此，科学探究活动必须符合清晰、准确的要求，服从逻辑、事实，排除非科学因素的干扰，对探究材料设计和改进必须具有科学性，科学探究活动的设计和材料的选用需要经过科学的论证，必须符合科学探究的规律，只有这样才能提高科学探究效果

3、。但在科学教材中，有些探究活动的安排就显得比较模糊，对学生形成科学的概念会产生不利的影响。　　如《声音的变化》一课中，教材安排了四个装水量不同，但大小相同的杯子，通过敲击来分辨声音的高低变化，这一实验受到很多因素的影响，如杯子的材质、敲击的部位、玻璃的厚度等，受这些因素的影响，关于声音的高低就有了很多的观点。在网络上主要有三种观点：①认为是杯子上部的空气振动发声，即水越多声音越高；②认为是玻璃杯和水一起振动发声，即水越多声音越低；③认为是杯子上部的玻璃振动发声，认为水阻碍了下部玻璃的振动，认为是水越多声音越高。既然在我们科学教师中都产生了这么多的争议，我们为什么不能调整思路，设计或改进探究

4、材料，使它更具科学性呢？其实也很简单，在教学中，我就准备了四个装水量不同的试管，用红墨水将水染红，使学生能直观地看出水的多少不同，然后用吹的方法使试管发出高低不同的声音。这样，吹出来的声音是由试管中的空气柱振动发出的，水少时，空气柱较长，发出的声音就较低，水多时，空气柱较短，发出的声音就较高。通过这样的设计和改进，不仅材料准备简单，实验现象明显，而且受无关因素的影响也很小。　　二、化平淡为神奇　　好奇是学生的天性，爱玩是学生的本能。探究材料的趣味性能使学生在无意间全身心地参与到探究活动中去，这种没有强压硬灌的操作能更好地让学生去发现问题、解决问题，一组好玩的材料还能调控课堂教学，不至于教师

5、为课堂的“纪律”而操心。尤其在城镇小学，在学生比较多的大班额的课堂教学中，教师要放手让学生探究，强化学生思维的有效性，利用探究活动，特别是能激发学生兴趣的探究材料，让“兴趣”这只无形的手引导学生走上认知、探究、发展之路。　　如在《空气占据空间》这一课中，教材用乌鸦喝水的童话故事引出，石子占据了水的空间，将水挤出来了，让学生理解什么叫占据空间，再通过几根吸管和一块橡皮泥，在不倾斜瓶子的情况下，利用空气把水从瓶中挤出来，理解空气也会占据空间。但这一过程对于学生来说，首先《乌鸦喝水》的故事学生早就熟知了，对学生缺乏吸引力；其次用空气将水挤出来的过程，较为抽象，学生的兴趣也不大。因此，在实际教学的

6、引入环节中，我将放置在泡沫上的蜡烛点燃，放置在水面上，然后用倒扣的杯子压入水中，点燃的蜡烛随着教师的按压逐渐下降，当水面漫过烛焰时，学生发现烛焰并没有熄灭，蜡烛在水面下燃烧着。学生的兴趣充分激发了，学习的积极性提高了，思维被放开了，注意力全部都集中到了实验上，都想搞明白是怎么一回事。通过一组简单的探究材料，就能很快地将学生引入学习，使学生产生神秘感、好奇心和强烈的探究心理，激起学生探索科学的兴趣和欲望，提高了学习的积极性和主动性。　　三、化繁杂为简便　　小学科学探究实验材料的选择要符合小学生的认知水平，贴近学生的实际，准备简便，易操作。但现行科学教材中呈现的个别探究材料不仅准备麻烦，而且在

7、操作过程中还会出现各种问题，操作程序更复杂或者影响实验效果。　　如在《做一个钟摆》这一课中，教材已经用插图的形式告诉教师，实验材料选用木条和金属圆片，可事实上木条和金属圆片并不是很理想的实验材料。一是木条重量轻，受空气阻力相对较大，对摆的影响也较大；二是金属圆片很难固定在木条上，如果用螺丝固定，则改变金属圆片的位置比较麻烦，不仅浪费探究时间，而且给学生的操作带来麻烦。怎么办呢？该如何设计和改进呢？我就采用金属尺和磁铁来进