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在小学科学实验教学中如何提高学生的探究能力

发布人:黄集jy 发布时间:2017-02-01 19:38:59

作者: 房世香

小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程。新课程理念指出:“科学学习要以探究为核心。”“探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。” 小学科学的学习要以探究活动为核心,而实验则是探究活动中最常用的一种方式。实验教学是理论教学的验证和延续。所以实验在学习科学基础知识的过程中具有重要意义,学习科学课程必须重视实验。如何有效地进行实验教学,使学生达到自行探求和应用知识的目的,提高学生实验探究能力呢?在具体的实验教学过程中我是这样做的:

一、实验中加强指导、让学生亲历探究的过程。

以培养小学生科学素养为宗旨的科学教育强调以学生参与的丰富多彩的活动为主要教学形式,学生是科学学习的主体。学生对周围的世界具有强烈的好奇心和积极的探究欲,学习科学应该是他们主动参与和能动的过程。在进行科学实验探究时,根据小学生的已有经验。在他们熟悉的周围生活中选取有关的内容,让他们看一看、做一做、玩一玩、说一说、想一想,从中学到知识,培养兴趣,练习方法,为后继的科学学习打好基础。

1、指导学生操作——让学生亲历做一做。

学生进行实验操作时,除了给学生足够的探索时间,明确操作方法、步骤外,还要对实验操作进行艺术性进行人为控制与干预.,要想提高实验活动的效率,挖掘材料的结构内涵,组织有梯度的探究过程是非常必要的。有结构的材料可以让学生的认识由浅入深层层推进,概念由表及里不断加深,如果没有组织有梯度的探究过程也难达到这一目标。如:我在教学教科版六年级上学期科学《抵抗弯曲》中纸的厚度与抗弯曲能力大小的探究活动时,通过在不同厚度的纸上放围棋子、垫圈或其它重物,比较不同厚度的纸抗弯曲的能力。然后收集数据,并运用曲线图分析整理数据,使学生认识到随着纸的厚度增加,纸抗弯曲的能力会显着提高。堔讨长方形截面的横梁平放好还是立放好。这个活动是对第一个活动结论的应用。通过观察大桥的构造以及与此相关的图片,学生会发现承重的横梁都是立着放的;接着让学生解释横梁要立着安放的现象;最后指导学生?计木条承里实验来证明自己皀理由 学生深刻感受到横梁立着放比平着放抗弯掷胝力强。??????

?2、指导学生描述——让学生亲历说一说。

通过操作,学生头脑里产生对认识对象的认识;通过描述,学生把头脑里产生的认识变成语言。描述时要让学生说清楚他用了什么方法观寞,观察到了什么。描述昧一种社?性暄?习方式,通过描述使个人的观察方法,观察结果,变成大家共享的财富,如果觉得别人的观察方法好,以后自己也用这种方法观察;听别人描述,从中受到启发,帮助自己捕捉更多的、不同的信息。如我在教学《抵抗弯曲》这一课时学生这样描述:随着纸的厚度增加,放的棋子或者垫圈个数也增加,说明了厚纸的抗弯曲能力强。学生把头脑里发生的认识变成语言。这时教师引导学生认识到在这个实验中纸的宽度和纸的类型是不变的,如果纸的宽度或者纸的类型变了,其结果就可能是另外的情况了。

3、指导学生讨论——让学生亲历议一议。

通过操作与描述,学生收集到了大量的信息与事实,这时要指导学生去做初步整理。一般来说老师应指导学生分两步讨论:第一步,对事实材料进行筛选、分类;第二步,归纳、总结本质属性。如我在教学教科版六年级上学期科学《杠杆的科学》这节课在研究杠杆省力问题时先让学生进行试验把挂在杠杆尺左边的钩码看成要克服的阻力,把挂在杠杆尺右边的鈎码看成是我们用的力,收集到了大量的信息与事实,然后指导学生对事实材料进行筛选、分类,最后归纳、总结本质属性杠杆在用力点距支点的距离大于阻力点到支点的距离是省力杠杆,在用力点距支点的距离小于阻力点到支点的距离是费力杠杆,在用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离是不省力杠杆也不费力杠杆。

二、实验中提高学生的探究能力,放手让学生自主探究。

新的课程理念指出:让学生“亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。”学生是学习的主体,在科学学习活动中要充分体现学生的主动性,发挥他们的能动作用,让他们在参与科学探究活动中自己提出问题,设计解决问题的方案,自己动手收集各种资料,开展调查与实验,自己整理信息,做出解释或结论,自己写成研究报告,并进行表达与交流。只有这样,学生才能在学到科学知识的同时,习得开展科学研究的方法,提高科学探究的能力,并培养科学的情感、态度与价值观。

1、 首先明确实验目的及观察任务。

在观察事物、做一件事前,只有给学生提出明确具体的任务,才能使他们注意力集中到所要做的事上,才能使他们深入细致地去观察去做。因此,每次实验前都要让学生明确实验目的。也就是让他们明白为了研究什么做这个实验,明确观察任务。学生都有好奇心,在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者,而在儿童的精神世界中,这种需要特别强烈。但是,学生又不知该如何去发现,这就需要教师去引导、去帮助。所以,教师要提醒学生动用一切感觉器官去全面观察。特别是用眼睛科学地看,时刻提醒学生注意用眼观察每一个微小的地方,每一步细小的变化。

2、其次明确操作过程,实验中放手让学生自主探究。

每个学生实验的成功与否,主要取决于学生对实验中的重点、难点、操作的把握程度。做实验每个学生都喜欢,但他们往往是在好奇心的驱使下盲目乱动,做了这一步不知下一步该做什么,颠倒操作过程,少做或漏做,导致实验失败,所以在实验前就要明确操作过程。为了不遏制学生的创造性思维,提高学生实验能力,我们可以用多种方法明确操作过程。如让学生分组讨论自主设计研究方案。把实验设计的主动权交给学生,教师不失时机提供机会让学生自主设计实验并自己操作、观察现象、分析探究实验探究中发现的问题,从而学习科学知识。在学生设计实验时,教师不要进行多余的干预,更不能让学生照图索骥。实事证明让学生像科学家那样自己设计一些实验,是的确有成效的。早在20世纪80年代初,就率先提出了“注重学生自行探究应用知识”的教学理念与当今的素质教育不谋而合。因此在现如今小学科学课堂教学上注重儿童创造性的培养和发挥应始终贯穿于他们探究科学知识的整个实践过程。

学生自行探究发现和提出问题,心中一般都有臆想的答案。要鼓励学生自主探究大胆作猜想和解释,鼓励自主设计实验来探究和验证。儿童要探索大自然的秘密必须通过亲身的实践和行动,教师不能包办代替。学生的创造力是无穷的,教师所做的是千方百计地为学生创设自主探索科学知识的实践机会,做好引路人。把实验操作的主动权交给学生 学生自行设计实验,只要实验目的明确恰当合理,就应放手让学生自己去实验而不应千篇一律,统得过死。教师根据教学目的,教学时要精心设计材料,要言简意赅,一两句话加以引导,下面就可以给孩子以自由。在这特殊的自由时空里,学生无拘无束,可以想己之所想,做己之所做。如教学教科版《斜面》一课时,我根据准备的实验材料,让学生围绕斜面是否省力这一问题去思考,设计出探究的方案并探讨方案的可行性,再给予他们充分时间自行探究小组实验。进行汇报时我就看到了可喜的一面:除了书上的方法外,有的小组只用一块木块通过改变木块倾斜的角度分别用测力计测出拉力并记录,比较数据发现了斜面倾斜角度越大越不省力;有的小组实验时测出当斜面坡度为90度时,不省力也不费力;有的小组通过摆木块发现坡度越大,小木块下滑的速度就越快。无疑这些探索给学生带来深刻的体会,得到的结论是多样的,但都是真实的。我们不必苛求得出的结论是否标准,而在于学生获得探索科学知识的过程和自主探索的方法,并从中开发自己的创新潜能。

总之,在小学科学实验实验教学中紧紧抓住实验目的、探究过程、观察现象、得出结论这四个要点,就能有效地激发学生的实验探究兴趣,培养学生动手操作的能力和全面细致的观察能力从而提高学生的实验探究能力。要鼓励学生自主探究大胆作猜想和实验,引导学生在探究学习各阶段中提出合理的问题,培养学生良好科学习惯的养成,这样才能提高学生的实验探究能力,培养学生良好的科学素养