有效的科学课堂应该表现为学生有效学习,教师有效引导,资源有效利用。使学生增长探究能力,获取知识的关键在于提高实验的有效性,科学课堂上提高了小组实验的有效性,就是有效课堂,就能达成教学目标。小组实验要求明确,实验材料丰富,实验方案操作可行,小组人员分工合理,这样的一堂完美的科学实验课,是教师根据课标要求和教学目标,结合学生的身心发展特点及心理特点精心设计打造的,此类优化的科学实验教学一定会使科学课更具魅力!经常听到一些科学老师发牢骚:“科学课真难上,费力费时上课,学生就是学不会。”“辛辛苦苦上课,不出成绩。”“学生做实验了呀,怎么还是记不住知识点呢?”——究其原因,还是我们的科学课堂教学低效造成的。有效的科学课堂应该表现为学生有效学习,教师有效引导,资源有效利用。《科学课程标准》提出:“科学课堂应向学生提供充分的科学探究机会,使他们在像科学家那样在进行科学探究的过程中,体验学习科学的乐趣,增长科学探究能力,获取科学知识。”增长探究能力,获取知识的关键在于提高实验的有效性,科学课堂上提高了小组实验的有效性,就是有效课堂,就能达成学生有效学习,资源有效利用。小学科学教学中,学生分组实验是最为常见的探究方式,也是学生最为喜爱的活动,由于各方面的原因,致使分组实验课上得热热闹闹,可是效果甚微。那么如何提高小组实验的有效性呢?下面谈谈自己的几点做法:
一、激发自主探究欲望
苏霍姆林斯基曾经说过:“人的心灵深处,总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者的固有需要。”学生对学习有兴趣,是积极思维和探究欲望的重要前提,小学生对科学实验,都有一种新奇感,这种新奇感如果得不到及时强化,可能很快消失,所以应该通过各种有效途径,将学生的这种新奇感转化为持久的学习兴趣,以小组合作带动全员参与,充分发挥实验魅力,激发学生探究的学习兴趣。比如:《声音的传播》一课上课伊始,问学生:“你已经知道声音能在什么物质中传播?你怎么知道的?”学生从听到上课铃声,听到同学的说话声得知声音能在空气中传播。然后我继续追问“你还想探究什么物质能传播声音呢?”学生的情绪高涨,纷纷提出:“固体能传播声音吗?”“液体能传播声音吗?”学生自主探究的欲望被激发起来了,整堂课都表现得积极主动,学习氛围浓厚。
二、实验要求明确化
自主探究的欲望激发起来后,接着就要引导学生明确实验要求,看似热热闹闹的小组实验,有的学生只知道自己在做什么,却不知道为什么要这样做,还有的学生不知道自己要做什么,“人家咋着,我咋着”,在盲目地模仿着操作着。汇报实验结论时只好安安静静一脸茫然地坐着,因此教师在设计实验活动时,要有明确的目的,可用课件将实验要求出示给学生。对于学生容易忽略的地方可采用“温馨提示”的方式出示在醒目的地方,将关键词加粗,使学生在小组探究过程中非常明确探究的目标。如:《给冷水加热》一课,学生在做“研究水受热上浮的原因”实验时,用课件出示温馨提示:试管可在水槽里装水、扎气球皮,橡皮筋一定要扎紧,不能漏水,尽量不要有空气。实验时要注意安全,玻璃器皿要小心轻放。加热过程中请仔细观察气球皮的变化。天平要仔细调节平衡,为减小误差,测重量前后一定要把试管外壁的水擦干净。有了“温馨提示”,实验要求更明确,实验操作更明了。
三、实验材料丰富化
著名物理学教育家朱正元教授说:“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验。”课本中的实验材料有的准备起来有难度,于是我就使用学生身边随手可得的物品,拉近实验和生活的距离,让学生深切感悟到科学的真实性,感受到科学与日常生活的关系。比如:在上《面包发霉了》一课时,教材要求学生用面包片来做霉菌生长的实验,由于我们是农村小学,绝大多数的孩子平时是吃不到面包的,让他们用面包做实验,看着美味可口的面包被自己“糟蹋”掉了,哪还有心情观察霉菌的生长情况呀?再说了,有的孩子觉得买一块面包来做实验还是有难度的,因为爷爷奶奶不会同意,当我提议用馒头片替代面包片时,一些留守孩子一脸轻松的笑容证明这次的实验材料选得好。再如:《声音的传播》一课,要做声音在固体、液体、气体中的传播效果实验,我给每组准备3个塑料袋,让小组同学自行准备固体、液体。固体物质有的选用沙子,有的选用白糖,有的选用泥土,有的选用小木块等等。液体物质有酱油、醋、牛奶、水、饮料,气体就是向袋子里吹气。孩子们准备的材料太丰富了,实验时,用上自己精心选用的满意的材料,做起实验来是又认真又开心,活像个小小科学家。实验效果可想而知了。这样组织学生共同研究和制作的简单实用的实验材料,本身就是培养学生实验能力的有效方式。
四、实验方案可操作化
实验要求明确了,实验材料也准备好了,接下来就要有效引导,完善探究计划,设计实验方案了。对于四年级学生来说,可以先放后收,恰当引导,制定出切实可操作的实验方案来。如:《光是怎样传播的》一课,在制定探究光的传播路径的研究方案时,我就让学生根据老师提供给各小组的实验材料,自行在小组中讨论研究,制定出本组的实验方案,只给小组提供研究方案表格,内容包括:“研究的问题”、“我们的推测”、“我们的依据”、和“研究方法”等。小组同学热火朝天的讨论、争论,然后共同制定出一份方案,有的小组制定的方案还真是有模有样,其中一个小组的研究方法是这样的:“拿三张在同一位置打孔的卡纸,排成一列,再拿一张没有打孔的卡纸放在最后,看光能不能通过3个孔射到最后一张纸上,如果能,说明光是沿直线传播的。”老师“放”到这里该“收”了,我就问他们:“这样一次实验就能得出实验结论了吗?”经过几分钟的沉思,有个学生举手回答:“老师,可以再移动第二张或第三张卡纸,看光能不能射到最后一张卡纸上,如果不能就说明光是沿着直线传播的。”老师为这个同学的机敏竖起大拇指,众多同学向他投去了赞许的目光。到此时实验方案已经清楚明了了,我就让各小组完善自己小组的实验方案。教室里再次安静下来。学生实验时,老师可以深入到各活动小组观察,及时点拨探究过程中被学生忽略的重要问题,这实质是在“教”学生如何探究,教师此时就是学生合作学习中的组织者、引领者、参与者。比如:“光的直线传播实验”中,学生会遇到卡纸上的小孔不在同一直线上的问题,这时候就需要老师的点拨指导了,可以引导他们用吸管插在小孔里两两对齐。恰当引导,减少了学生探究过程的盲目性,提高了课堂效率。
五、小组分工合理化
美国学者彼得森指出:“科学探究是一种系统的调查研究活动,其目的在于发现并描述物体和事物之间的关系,其特点是采用有序的和可重复的过程,简化调查研究对象的规模和形式,运用逻辑框架作解释和预测。探究的操作活动包括观察、提问、实验、推理、表达、运用及其他活动。”可见科学实验是一种综合性活动,这就要根据每个学生的特点进行分工,擅长动手的来操作实验,擅长书写的就做记录,擅长表达的就带头发言,擅长观察的就带动小伙伴们擦亮双眼捕捉实验现象,擅长思考的就做好抛砖引玉工作。小组成员的职责也不是一成不变的,采用轮换制,根据情况一课一换,或隔课一换,保证小组成员人人有事做,合理分工,分工明确,各负其责,同时要团结协作,共同完成小组实验。通过小组合作实验,既提高了探究的积极性,又带动了动手能力欠佳学生的参与,他们不但学会了知识,还体验了探究的过程,领会了科学研究的方法,激发了主动探究的意识,培养了学生团队协作的合作精神和严谨求实的科学研究作风。科学探究能力的培养能使学生自主地获取知识和技能,体验和了解科学探究的过程与方法,形成和提高创新意识,树立科学的价值观。一堂完美的科学实验课,是教师根据课标要求和教学目标,语言艺术论文结合学生的身心发展特点及心理特点精心设计打造的,这样优化的科学实验教学一定会使科学课更具魅力!
作者:臧艳玲