第一篇:小学科学实验教学实施策略的研究
基于探究的小学科学实验教学实施策略的研究
绩溪县实验小学
张继全
【摘要】
实验教学是科学课堂教学的核心,是学生良好科学素养形成的途径,也是学生参与科学探究活动的载体。作为科学教师,一方面应该通过加强自身良好科学素养的培养,另一方面,应该采取多种形式激发学生对实验探究活动的兴趣,引导学生积极自主参与实验探究,亲历科学探究过程。
【关键词】 实验 探究 策略 【正文】
《小学科学(3-6)年级课程标准》指出,小学科学是培养学生良好科学素养的启蒙学科。所谓科学素养,简单地说,就是培养学生的科学兴趣,科学知识,科学方法,和科学精神。早期的科学教育,对每一个学生的科学素养的形成具有决定性的作用。但是,科学素养的培养就是通过科学课堂教学,让学生在科学探究活动的过程中感受科学,亲历科学。而科学课堂的教学离不开实验,实验探究是科学课堂教学的核心,也是学生学习活动的主要方式,更是良好科学素养形成的载体。
如何在实验教学中,培养学生良好的科学素养呢?笔者通过十多年科学教学的实际来对这个问题进行了比较深入的探讨。
一、教师本身的科学素养对学生的发展有潜移默化的影响。
《标准》指出:教师是课堂教学活动的组织者,引导者和参与者。教师对待科学的态度,指导学生探究的方法以及自身对科学的精神时刻在影响着学生。尤其是小学生,其基本心理特征决定他有典型的模仿性和效师行。如果一个科学老师有丰富的科学知识底蕴,对科学教育事业有着满腔的热情,对科学研究活动有着执着的追求和爱好,那么,无论是在课堂上,还是在课外。他的每一个学生都会受到他的感染,也会对科学产生极大地兴趣,进而产生探究科学的欲望。因此,科学教师要加强自身良好科学素养的培养,要从自身做起,用语言、用行动去感染学生、影响学生。
二、通过激发学生实验活动的兴趣,引导学生对科学的兴趣
爱因斯坦说过,兴趣是最好的老师。一般情况下,学生对科学实验都是非常有兴趣的。
但是,这个兴趣还需要教师正确的引导和培养。要知道,小学生兴趣的源泉就是好玩。但是科学探究活动不能仅仅是玩,不光在活动中能体验到科学探究的乐趣,还要形成良好的科学探究的基本技能和方法。科学是严谨的。科学实验活动也是严谨的。如《磁铁》一课的教学,我告诉学生,在二千二百多年前,我国人民就发现一种奇怪的现象,一种石头比人还聪明,它能辩别南北方向,指示南北,同学们想不想知道是怎么回事?于是人们把它用来制作一种仪器,如书上图中所示,只要轻轻转动勺子,停下来时勺柄总是指着南北方向,同学们想一想这其中的奥谜是什么吗?进而引导学生探迷,磁铁的性质是什么?悬念出来了,同学们的探究积极性调动起来了。这时,老师抓住时机,将其中的知识讲给同学听,地球是个大磁场,它有南北两极。磁铁也有两极,两极的磁性最强。知识点讲解了,实际情况是这样的吗?这就须要实验来验证。于是我拿出条形磁铁,当众演示给同学们看,用线把磁铁吊起来,轻轻转动一下,停下后,果然,磁铁总是指着南北方向。
学生的积极性调动起来了,实验的兴趣也来了,我把学生分成几个小组,把条形磁铁分发到各个组长手里,让他们依次亲自动手操作。同学们可认真呢!操作的同学小心翼翼地把磁铁吊起来,拨动一下,当转动的磁铁停下来时,同样指着南北方。实验成功了,进而验证了书中的知识“地球是一个大磁场。”观察的同学也聚精会神地看。同学们那用心实验的的样子,真可爱!我观察着学生认真投入做着实着验,一种成功的感觉由然而生,心里高兴极了。
三、通过学生亲历科学探究的过程,培养学生的探究技能和方法。
新课标指出,科学素养的培养最关键是要让学生亲历科学探究活动的过程。在活动过程中培养良好的探究技能和方法。使学生的探究意识得到升华。如《声音的产生》,依据书上的三副图画,演示振动的实验,指导学生具体操作方法,要求每一个学生先以书上的一个例子进行实验。让学生思考尺子的震动。指导学生先用力压弯直尺,可使了很大的劲,尺子就是不发出声音。但只要轻轻弹动直尺,就能发出声音来。然后学生根据自己的实际再选择几个实例进行操作。有的学生抖动作业本,有的用口吹纸,敲响文具盒等。同学们积极性很高。同学们还能正确解释前一节内容中的固体、液体、气体发出的声音都是振动产生的这一结论。一但振动结束,声音也就停止了。
在这个过程、我又提出另一种思维方法,谁能找出不振动就产生声音的例子?于是同学们讨论,最后总结出:只有振动才能产生出声音,进一步的加深了对知识的理解探究。
值得注意的是,学生由于在实验过程中操作方法的不同会产生不同的实验结果。我们要科学分析,认真对待,加强引导。只要学生参与了,亲历了,这个实验可以说就是成功的。至于实验的结果,并不是关键。即使是失败了,也应该引导学生找出失败的原因所在。
四、通过张扬学生个性,引导自主探究,进一步升华科学素养。
对科学知识契而不舍的追求精神,是科学素养的进一步升华。如上例中说到的,物体振动发出的声音,振动大,声音就高,振动小,声音就低。引导同学们探讨怎样去控制声音大小。于是有的同学就动手制作了用竹子制作口哨,竹子长一点的发出声音就低,短的发出声音就高等;有的同学用手在口里吹,也能发出美妙的声音。这只是在老师的引导下去思维,这样还不够,要放手让同学们根据所学到知识,展开探究的翅膀,在科学知识的天空中,去探究。如六年级做一个鸡蛋保护器,同学们就做出了各种各样的保护器。有的用泡沫塑料把中间挖一个洞,把鸡蛋放在其中;也有的同学用布做一个降落伞,把鸡蛋吊在其中等等。
五、合理利用身边教学资源,创立良好的科学实验氛围。
良好的科学实验氛围对学生科学素养的形成也是非常重要的。良好科学素养的形成,不能局限于有限的课内实验,还应考虑学生生活和学习的环境。我们可以用学生制作的植物标本、学生参与实验活动的图片以及学生实验探究活动的结果等装饰实验室的墙面。再如教学“植物的一生”一节,学生在活动中所经历的是植物的一个生长周期,需要付出足够的耐性和细心,还要坚持观察、记录,使种植活动取得成功。要求学生亲自种一棵种子,亲眼看一看自己种下的种子萌发出叶子,慢慢长高、开花结果,心里自然有一种成功的喜悦。学生从种植实验活动过程中,锻炼了自己的能力,科学素养得到了提高。
六、通过实验活动过程中的评价,促进学生科学素养的形成和发展
在进行实验的过程中,为了鼓励学生积极参与实验,要有评价意识。《科学课程标准》要求,教师要采取多种适合学生发展的评价方式。可以采取自评、小组评、教师评等方式。其中教师的评价具有较强的导向性和引导性,因此,在实验教学过程中的评价,我们要注意四点:①看学生是否有学习的兴趣,要观察学生对 学习材料和学习内容是否感兴趣,在学习的过程中是否能积极主动地参与;②看学生探究科学的能力:探究方法的多样性和灵活性,问题的提出与选择是否合自身情况;③看学生实验结果是否获取了知识;④看学生的表达能力。在实验过程中给予学生评价,激发学生的实验积极性是很有必要的。
实验教学是培养学生良好的科学素养的途径和载体。我们科学老师在实际实验教学活动中,要通过兴趣培养、动机激发、过程评价、环境感染等诸环节,促进学生良好科学素养的形成和发展。当然,关于这个问题还有很多值得我们去探究,值得我们去关注的地方,还需要我们在实际的实验教学过程中不断去发现,去认识,去改进,去创新。
参考文献:
《3—6年级科学课程标准》
第二篇:初中科学实验教学的发展趋势及实施策略论文
论文关键词:科学实验教学 发展趋势 实施对策
论文摘要:科学实验的教学趋势呈现出注重实验与理论的有机结合,以探究型实践活动为主,培养学生的学习能力、动手能力。然而,在现实的课程教学中,实验教学一直是一个薄弱环节,导致学生重结果、轻过程,实验动手率低,实验课教学效率不高。在新课程实验教学中,教师应采取与之相对应的实施对策,以符合新课标的要求。
随着基础教育改革的逐步深入与推广,实验教学改革的主要目标是构建“以学生发展为本”,创设有利于引导学生探究性学习的课程实施环境,提高学生自主学习、合作交流、分析和解决问题的能力。科学实验教学既是实现科学教育目标的基本手段,又是培养学生操作技能,发展非智力因素的主要途径。本文拟从科学实验的内容与形式及实际教学中的问题两个方面,与同行一起探讨实验教学的趋势与实施对策。
一、科学实验的内容与形式
不同时期的科学课程中实验的主要内容与形式是分层次逐渐提高的。它们分别为学科知识+基本操作—学科知识+基本操作+生活知识—学科知识+基本操作+生活知识+生产和环境问题。实验的主要形式为演示实验+学生实验—演示实验+边讲边实验+学生实验+家庭实验+设计实验—编号实验+科学探究+实践活动+家庭实验+习题+模块。
科学实验的作用和功能需要具体的内容和形式来体现,相应于科学实验作用和功能的变化,其实验内容和形式也呈现出显著的变化。
1.科学实验的趣味化、生活化、绿色化。
不言而喻,科学实验的趣味化可进一步发挥实验的动机功能,而贴近生活、体现社会热点问题(如环保)的实验更有利于科学价值的体现、环保意识和社会责任感的培养,同时也具有激发学生学习兴趣的作用。现行浙教版科学教材体系中,实验内容的趣味化、生活化、绿色化趋势已非常明显,但这些实验还多分布在选做实验和家庭实验等课外实验中,在新课标课程中,这种趋势已成为教科书实验改革的重要方面,这类实验不仅数量上明显增多,而且内容深度上显著加大。
在实验的趣味化上表现出两个显著的特点,一是趣味实验不仅出现在家庭实验一类的课外实验中,而且类似“彩色喷泉”这样紧密配合学科教学内容的趣味课堂实验也增加了。如“通过气球体积的变化观察气球在水中的沉浮现象”、“用石蕊试液染制的花朵代替试纸检验二氧化碳与水反应生成的产物”等。这类实验在完成其呈现原理、概念等使命的同时,用更引人注意的趣味化方式展现其魅力,融学科教学目标与情感培养目标为一体。二是更多地采用了可激发学生研究趣味活动实验的创新设计,如研究静摩擦的“筷子提米实验”。随着学生年龄的增长和知识的积累,实验本身的学科价值和潜能开发功能的作用逐步增强,这正好与学生的心理、生理发展规律相符合。
实验生活化的体现,一是实验内容多采用来自平时生活中例子;二是用科学知识、技能探讨的也大多是身边的生活或社会实际问题。如“溶液酸碱度对头发的影响”、“用塑料瓶,砂石等自制简易净水器”。
实验的绿色化最初是从师生健康角度关注实验环境的清洁,后来逐步与环境保护联系起来,不仅教科书的实验设计体现了绿色化,而且要求学生就实验的绿色化进行思考、讨论,甚至研究、设计。不仅视角更大,力度更强,而且其教学功能大大扩展。
2.实验形式的多样化和探究化。
实验的教学功能不仅与其内容有关,而且与实验的形式、呈现方式,甚至与实验在教学中出现的位置均有关系。如课内实验、课外实验与家庭实验,其功能与作用就不尽相同。又如物质性质的实验,如果安排在相关性质的介绍之后,这个实验就只是在验证事实;如果安排在相关性质介绍之前,并配以相应的问题思考,就赋予了这个实验一定的探索性、启发性;如果先提出问题,并要求学生通过实验寻找答案,这个实验就具有了探究性,而探究程度的高低仍与实验的具体设计有关。
新课标教科书提倡尽可能由学生动手做实验,没有了演示实验和学生实验之分。在“科学探究”“实践活动”和习题中也安排了不少实验。这些实验分布于各章节之中,这种编排将实验由原先的附属于各章节变成了与各章节平行的独立内容,显著提升了实验在课程中的地位。新课标不仅多用探索性和探究性两类实验,而且统筹考虑安排,使实验的探究程度循序渐进,随着学习的深入和学生知识、技能积累的增多而逐步提高,使实验的探究性上了一个新的台阶。
二、实验教学中存在的问题与实施对策
随着新课标的实施,初中科学实验在课程中的地位、作用有了很大的变化和提高,但是从整体上看,“实验课教学效率不高”、“实验动手率低”、“实验纸上谈兵”、“观看课件代替真实实验”等情况还普遍存在。同时教师对新课程中实验探究的实施也存在着认识不到位、嫌麻烦等问题。究其原因,主要集中在四个方面:
一是教学时间紧张,怕实验时间控制不好而影响教学进度;
二是学校的实验设备跟不上;
三是教师还不能摆脱传统的教学手段;
四是没有相应的评价体系。
因此,新课程改革的一线教师应摒弃传统的理论讲授与实验教学分开的教学方法,注重实验与理论的有机结合。教材中的多数实验属于开放性、探究型,学生必须经过实验才能得出结论,而且结论可能不唯一。教师应引导学生用“提出问题”“设计实验”“分析与结论”和“实际应用”等关键词构建“设计实验”这个栏目的框架。在每个关键词所涉及的内容中又细化实验目的。例如,在“分析与结论”这个关键词中要常常强调“进行描述”“制作图像”“整理数据”“分析数据”“辨认关系”“计算结果”“比较结果”“进行推测”“作出解释”“检验假设”等,用具体的实验内容来培养学生在这些方面的技能。
在具体的实验教学过程中,教师可采取下列方法以供参考。
1.实验方案微型化。
所谓实验方案微型化,就是为了保持原教材的逻辑结构体系,同时又体现课程标准的重点,将实验方案简化、精炼,安置在相关的科学概念、原理、定律等内容附近,以栏目“小实验”的形式出现。虽然实验方案微型化了,但其教学功能仍定位在培养学生科学探究的基本技能和对科学探究的本质的理解之上。举例如下。
实验:听力测试 可以通过一个简单的实验测试你的听力。实验材料是一角、五角、一元的硬币。请实验合作者按照任意顺序将它们从同一高度自由落下。你闭眼仔细倾听,能辨别出不同的硬币发出的声音吗?
描述与推测:描述声音的差别,分析引起声音不同的因素是什么?
学生们通过学习声音的传播、音调、响度、音色、分贝等概念、频率和人的听觉关系等内容;通过调查研究获得证据;通过研究听觉实验的数据,完成有关的实验方案。
2.实验过程活动化。
将科学实验的教学与学生分小组进行的探究活动、调查、讨论、辨别等有机结合,使得实验过程活动化。这样设计中学科学实验可以使课程标准所强调的重点能够得到贯彻。为了让学生感受科学与技术的真实世界,实验过程应包含:活动、实验、调查、讨论、辨论、提出论点和质疑等,使它们相互交织在整个实验活动中。
活动通常分为五个循环步骤:请你思考、请你做一做、反思与挑战、科学在前进、拓展练习。在循环步骤二中,一般融入相关的学生实验或教师的演示实验。以“家庭用电”为例。
活动一:电流的形成(学生实验:电路的连接)。
活动二:电路连接(学生实验:串联与并联电路)。
活动三:火线与零线的鉴别(演示实验:测电笔的使用)。
活动四:保险丝(学生实验:保险丝的作用)。
3.实验内容生活化。
新课标认为,科学不能脱离社会,科学是社会的一部分。然而科学实验本身是非常具有学科特色的。如何将实验内容和生活世界结合是体现新课标精神的重要问题,因此实验设计要表现出“实验内容生活化”的特点。
教材中提出了许多与生活密切联系、学生感兴趣的、有意义的问题,在这些问题的导引下,学生经历科学证据的收集、整理过程;学习对科学证据的获得、解释和评价的方法;探讨科学证据的两面性,即对人们生活、健康、环境等有利和不利的两个方面,然后自己主动提出问题,并在基于科学证据而不是个人感觉的基础上作出相关的、恰当的决策。学生亲身参与各种科学探究活动有利于他们逐步理解科学的力量和局限性,理解科学是一个不断提出问题、收集与整理证据的过程,而不是掌握一系列现成答案的知识体系。从这个意义上来说,教材给予学生的经历,可以帮助他们获得如何运用科学知识解决实际问题的能力。
4.实验评价行为化。
通过实验过程中的行为表现来评价学生对科学内容的理解是否具备各种探究的技能,是实验评价的重要特点。行为化的实验评价也是真实而公平的评价的具体表现。
评价学生的学科学习分为四个方面:档案袋评价、知识评价、行为评价和技能评价。其中的行为评价主要是针对学生在“设计科学实验”和“小实验”中的表现。行为评价主要包括以下内容。
(1)是否遵守安全规则:严格遵守实验操作过程中的一系列安全规章制度。
(2)对实验技能的掌握:观察、交流、预测、测量、解释数据、使用数据、制作图表、控制变量、归纳、推理、推导公式、构建模型、操作性定义等。
(3)对概念和定理的理解:通过实验现象和实验过程使学生明确概念、定理建立的依据,掌握其建立的方法,理解概念、定理的内涵,理解相关概念之间的联系和区别。
(4)分析和总结:在遵循证据法则和运用科学知识的基础上,分析解释和总结必须具有逻辑上的内在一致性,通过批判性思考,合理地接受他人的质疑,并进行更改。
(5)情景的应用:思考、讨论与现实生活密切相关的问题并发表观点,评价学生运用科学知识进行生产、生活和对社会问题的看法的能力。
教师对学生学习的评价分为四个方面,并给出每个方面的比重,其中实验教学的比重最大,分别为实验室活动和实验记录、实验报告占40%;知识评价占30%;研究性学习成果的展示占20%;参加班级活动占10%。学生在实验活动中对图表、实验步骤、实验内容等的语言描述往往比实验结果更重要,学生参与讨论和表现的过程也是教师评价学生的一个方面。
21世纪标志着人类社会进入了一个以信息、智力资源为重要因素的社会经济文化时代。培养公民的科学素养主要并不在于增加其知识和信息的容量,重要的是培养科学思维的方法,以及获取知识和信息,并利用它们发现、分析和解决问题的能力。正如著名的科学家爱因斯坦所说:“科学不只是定理的收集和事实的罗列,它更是人类智慧伴随着各种新思想和新概念的创造和结晶。”
科学发展的趋势启示我们应该重新认识和挖掘中学科学的教学功能,并且在新课程标准的指导下,设计与课程的三维目标和科学探究内容有机结合的科学实验,从而使实验的设计和课程的实施能够更好地体现和贯彻新课标的精神。
参考文献:
[1]教育部.教育部基础教育课程改革纲要(试行).人民教育,2001,(9).[2]戢守志(译者).美国国家研究理事会《国家科学教育标准》.科学技术文献出版社,1999.1.1,第一版.
第三篇:小学科学实验教学中多媒体技术的应用策略研究
小学〈科学〉实验教学中多媒体技术的应用策略研究
开题论证报告
金湖县育才小学课题组
一、课题提出的背景与所要解决的主要问题
1、课题提出的背景
小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程,同时又是一门以实验为基础的综合学科。实验教学在小学科学课的学习中发挥着无可替代的作用,它常常以独特的魅力,吸引着学生步入奇妙的科学殿堂;常常能激起学生的创新潜能。它对于培养学生的动口、动手、动脑能力,对于培养学生的科学探究能力,对于培养学生的创新意识都具有其他教学手段不可替代的作用。因此,在科学教学中,加强并改进实验教学,无疑是培养学生创新能力的最好途径。
多媒体教育是现代教育的重要组成部分,又是教育现代化必不可少的条件。以现代思想观念为基础理解电化教育,以现代教育思想为指导,把握电化教育是历史的必然。
《科学课程标准》实施建议中提出:“随着科学技术的发展,我们的教育环境和学生的生活环境都发生了巨大的变化,对教学提出了新的要求。现代教育技术能进一步激发学生的学习兴趣;能针对学生学习能力的差异调整教学进度,提高学习效率;能培养学生的自我教育能力,为终身教育打基础;能为学生提供更多的高质量的科学信息;能为教师提供更多样、更先进的教学手段……现代教育技术为今天的教学开拓了广阔的天地。”
在小学科学实验教学中,多媒体技术以其丰富多彩,声画并茂,突破时空限制,跨越了宏观、微观之间,直观、形象地反映客观事物,揭示事物的本质,有利于学生观察能力、逻辑思维能力的培养,使实验教学趋向深入性,更具趣味性和实践性。
2、所要解决的主要问题
如何在《科学》实验教学中,通过多媒体技术突破时空限制,跨越了宏观、微观之间,直观、形象地反映客观事物,揭示事物的本质,有利于学生观察能力、逻辑思维能力的培养,使实验教学趋向深入性,更具趣味性和实践性。
二、课题研究的实践意义与理论价值
1、通过多媒体技术辅助实验教学,让学生自己动手实验和观看实验相结合,使学生在有限的时间内更多、更全面地去学习,去掌握知识,实验教学也更加轻松,更加全面。
2、在规范、细致的研究过程中,使得教师不断总结经验,反思实验教学,提升理论运用于实践的实际操作水平,以此培养一批研究型的《科学》教师队伍,推动全校教学质量的提高。
3、理解《科学课程标准》,熟练运用多媒体技术,丰富和完善《科学》与多媒体技术整合的理论与实践。
三、课题界定与支撑性理论
1、课题的界定
小学《科学》实验教学:指小学科学教师进行演示实验,或在教师的指导下让学生动手操作实验,然后将学生观察、猜想、研究实验所产生的科学现象和变化,从而得出实验结论。
多媒体技术:多媒体技术就是指运用计算机综合处理多媒体信息(文本、声音、图形、图象和动画等)的技术,包括将多种信息建立逻辑连接,进而集成一个具有交互性的系统。
应用策略:实际运用的方法、时机等。
由此,本课题界定为在小学《科学》实验教学中,应用多媒体技术建立实验模型,阐述科学现象与本质,揭示事物规律,得出实验结论,帮助学生建立科学信息的逻辑链接,激发学生探究的兴趣。
2、支撑性理论
(1)建构主义学习理论与教学理论;(2)情景认知和学习理论;(3)直观教学理论。
四、研究目标、内容
1、研究目标
(1)通过研究,使小学《科学》实验课,突破时空限制,跨越了宏观、微观,给学生一个更为直观的科学认知。帮助学生形成尊重事实、重视证据的科学态度;
(2)通过研究,探讨出在小学《科学》实验中,多媒体技术应用的时机与方法;(3)通过研究,使科学教师进一步理解《科学课程标准》,熟练运用多媒体技术,丰富和完善《科学》与多媒体技术整合的理论与实践,以此培养一批研究型的《科学》教师队伍,推动全校乃至全省“小学科学”教学质量的提高。
2、研究内容
1、多媒体技术在小学《科学》实验中引入的原则:
(1)适时运用
在进行课堂教学设计中,根据学生实际认知能力,制作选用多媒体课件,适时运用多媒体技术辅助教学;
(2)适度运用
在实验教学研究过程中,制作选用多媒体课件,根据课堂教学需要、教材特点、学生认知能力,适度运用,又不滥用多媒体技术。
2、研究多媒体技术在小学《科学》实验中引入的时机;(1)无法感知现象的实验;
如①对模拟的实验。在现实生活当中,用肉眼来观察风形成的过程,是比较困难的。这一类的实验还有雨和霜的形成、霜和雪的关系和地层形成等。
②探究方面的实验。一些探究方面实验由于受地理环境和条件的限制,在小学科学实验室根本无法完成实验。如:地层的形成、卵石的形成、温度对岩石的破坏的作用等。
③化学方面的实验。科学课实验中还有一些化学实验,在实验室演示时由于受到各种因素的影响,往往不易成功,或现象不明显,影响教学效果,如制取氧气、二氧化碳的变化实验等。
(2)操作容易错误的实验;
科学实验基本操作和基本技能是学习知识的重要内容,错误的操作会有什么危害由于学生并未亲自做过,事实上老师也不允许做,学生往往记不住,通过电脑动画模拟错误操作,并演示错误操作带来的后果,会给学生很深的印象。例如:昼夜现象等。
(3)虚拟实验;
利用电脑来模拟实验装置的搭配,是传统科学实验课上无法实现的,而利用多媒体技术可以制作一些小程序,让学生用鼠标选择仪器,将它移到一定的位置,如果位置正确,则该仪器停留在正确位置不动,如果学生没有将仪器移动到正确位置,则仪器仍回到原来的地方。
3、多媒体技术在小学《科学》实验中引入的方法;
克服实验条件的限制,提高实验的可见度,增强示实验的有效性,加强实验操作的规范性、正确性、为学生进行实验设计创造条件,丰富学生的实验知识等。
4、及时评价,不断总结。
(1)在小学《科学》实验教学中,借助多媒体技术辅助教学,使学生在有限的时间内更多、更全面地去学习,掌握知识的效果进行全程监控及时评价;
(2)在规范、细致的研究过程中,使教师不断总结经验、反思实验教学,进一步提升理论运用于实践的实际操作,及时总结,形成一套完整资料。
六、研究过程设计
第一阶段:准备阶段(2009年6月——2009年9月)查阅文献、学习理论、制定计划、形成实验研究方案、开题;
第二阶段:实施阶段(2009年9月——2012年6月)实施方案、调整计划、撰写论文、汇编文集;
第三阶段:总结阶段(2012年6月——2012年8月)撰写实验报告、整理各项资料、结题。
七、完成本课题研究任务的保证措施
1、课题研究有一定基础
“十五”期间,我校成功承担了的江苏省立项课题《苏北集镇“小班化教育”研究》的研究并顺利结题,“十一五”期间,我校又一次成功开展了省立项课题《基于有效教学理念的小学课堂反思性教学研究》的课题研究。
2、课题组成员具备一定的教学科研素质
①我校是“江苏省实验小学”,课题组主要成员大多参与过省级课题研究,在“九五”,“十五”研究期间,教师们积极探索,在某些活动的组织策略方面积累了丰富的实践经验,同时也确立了正确的学生观,掌握了观察、分析问题,反思言行的科学研究能力;
②参与本课题研究的教师,高级教师占80%; ③大学本科学历占50%,其余均大学本科在读;
④省教育科研先进个人1名,市优秀青年教师1名,县学科带头人1名,市、县骨干教师4名。
3、高效的管理机制:
在课题领导小组的统一部署下,由课题主持人领衔实行分层管理,定期汇报、交流研究现状,及时调整研究方向和实施策略,并建立相应的评价激励机制,以保证课题研究的顺利进行。
4、资料、设备齐全 我校图书室拥有丰富的教学科研资料,可供课题研究之用。另外,学校10M的校园网以及技术雄厚的计算机技术力量为本课题的研究提供了有力的硬件保障。
八、预期研究成果
1、活动观摩:定期以教学活动的形式汇报各研究阶段的成果;
2、活动集:定期收集、整理各研究阶段相关的活动资料,汇编成册;
3、论文集:把参与研究人员的专题论文汇编成册;
4、多媒体资源库:把研究过程中的多媒体课件汇集成库,分类编成目录;
5、实验报告:2012年8月,总结实验成果,完成实验报告。
2009年6月
第四篇:小学科学实验教学的基本策略探究
小学科学实验教学的基本策略探究
摘要:针对小学科学实验出现的新问题,本文从科学实验内容、实验方式、实验设计、实验操作和实验信息五个方面提出了促进学生在科学实验中思考的小学科学实验教学的基本策略。
关键词:小学科学实验教学
基本策略
新问题
小学科学实验是小学科学教学的主要内容,是科学探究的主要过程,它可以有效地培养学生观察、实验、动手操作、逻辑思维、创造性思维等科学探究能力,对落实科学(3―6
年级)课程标准的要求,发展小学生的科学素养有重要意义。但目前小学科学实验教学又出现新的问题,如学生的实验活动多数表面上又说又做、热热闹闹,实际上只是简单的孤立的动手操作,没有深刻的、联系的思考过程,即只动手不动脑,这样的活动不利于学生形成科学探究能力。笔者针对小学实验存在的新问题,并结合自己这几年从事一线科学教学工作,谈谈小学科学实验教学的基本策略。
要使小学科学实验真正发挥其应有的作用――在实验中,既能使学生动手操作又能使学生积极思考,可以考虑从以下几个基本策略着手:
一、科学实验内容要有趣味性
实验教学的主要目的就是让学生获得基础知识,激发兴趣,培养思维能力和形成良好的科学品质。其中,培养学生对科学的兴趣并使之转化为强烈的求知欲是教学成功的关键和主要标志。要想让学生“学好”,必须使他们“好学”。小学科学教材在教学内容的选择上突出了趣味性,它内容丰富,贴近学生生活实际。只要教师正确引导和启发,就一定能激发起学生强烈的求知欲,从而促使小学生积极地思考。如在三年级学生第一次接触《科学》时,为了激发学生对科学学习的兴趣,笔者就安排了一个“吹泡泡”的游戏实验,让学生利用提供的多种材料吹出一个又大又不容易破的泡泡。学生对吹泡泡这项活动非常熟悉,但要吹出一个又大又不容易破的泡泡对他们又非常具有挑战性,所以他们的思维一下子就活跃起来了,认认真真投入了实验探究。总之,兴趣是思维活性的催化剂,当学生对某个实验产生兴趣时,就会积极地围绕这个问题进行思考。
二、科学实验方式要有探究性
科学教材中实验部分大多为探究性实验,这有利于促进学生科学探究能力的形成。探究性实验相对于验证性实验,两者原理不同,前者是指人们在结果、现象未知的情况下通过实验设计去探索,进而获得结论,而在探究中往往有新发现,因而指向性不强。在实验中应鼓励学生大胆探究、大胆思考,坚持实事求是的科学态度,例如在“蚂蚁对不同气味的反应”实验中,有学生就得到不同的实验现象与结果。此时,我们就可以帮助学生,深入思考探讨蚂蚁对不同气味的反应的其它影响因素,这样既培养了学生的发散思维,同时又培养了他们尊重事实的科学态度。由此可见,注重小学科学实验的探究性,有助于培养学生的发散思维,是科学实验教学的一个基本策略。
三、科学实验设计要符合学生的认知规律
教学活动是教师教、学生学的双边活动,学生是学习的主体。教师在科学实验设计时要充分考虑学生的主体地位,让学生在学习过程中能够通过自己的观察、思考、实验得出结论,达到认识周围自然现象的目的。低年级学生年龄小,注意力不易集中,感知世界往往从兴趣出发,处于形象思维阶段,抓不住事物的主要特征。设计实验时教师要采取多种方式,调动他们的各种感官,让其有意识地直接地观察事物。如“水的浮力”的教学实验,就可以放手让学生把不同的实验材料放入水中观察现象,再把浮在水面上的物体用手向下压,体会水有向上的浮力,从而得出结论,最后启发学生思考如何利用水的浮力,使不平衡的杠杆达到平衡。这种设计可满足学生的求知欲,达到事半功倍的效果。
四、科学实验操作要体现主体性
科学实验教学强调学生收集处理、分析总结、观察和创新等能力的培养,教师可以通过学生的主动探究、讨论、自主思考达到使学生自我不断完善的目标,使学生始终在实验全过程中处于积极状态,以发挥学生的主体性。在以培养学生创新精神和实践能力为重点的素质教育中,教师必须启发引导学生积极思考,让学生自己提出探究实验的方法,自己动手实验,通过观察实验活动,提高他们的创新意识和勇于探究未知的能力。如在学习《弹性》一课时,学生对于弹性已有一定的生活体验,于是可以让他们在课前就收集自己认为有弹性的物体带到课堂上,并且自己设计实验证明它有弹性。由于各个学生的认知水平不同,在实际研究过程中,研究小组成员间的见解会有所不同,而这些矛盾会在他们进一步的研究中解决。这就是让学生“真刀实枪”地做科学。
五、科学实验信息实现共享化
实验的目的是为了透过现象看本质,通过去粗取精由表及里地思考和分析发现和认识规律。当学生通过观察实验获取到足够的感性认识后,教师要启发学生并让他们自己进行讨论,通过分析、综合的思维加工,用自己的语言描述所观察到的现象及通过实验产生的想法。教师要多给学生发言的机会,鼓励学生积极发言,提供信息资源共享的平台。当学生对科学问题进行探讨时,不论他们的发言是否正确,教师都不要急于表态,而是要认真倾听,让学生在相互交流中辨别是非,形成共识,得出正确的结论,使感性认识上升到理性认识,初步形成科学概念。总之,实验信息交流是促进学生思考的基本实验策略之一。
总之,在小学科学实验课堂中,教师不仅要让学生动手,更重要的是让学生在实验中积极思考,避免出现表面热闹头脑冷清的现象。小学科学实验教学的基本策略需要教师在今后的实验教学中不断地摸索、积累。科学教师要在实验课堂中营造一个爱科学、做科学、思科学的良好环境,要善于抓住学生思维的闪光点。这样,才能发挥科学实验课的作用,才能最终全面提高小学科学实验教学的质量。
参考文献:
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彭光全:《提升小学科学实验教学有效性的策略》,《新课程导学》2015年第04期。
第五篇:浅谈提高小学科学实验教学有效性的策略
浅谈提高小学科学实验教学有效性的策略
【摘要】
《科学课程标准(3-6年级)》指出:“小学科学是一门以实验为基础的学科,实验教学是科学课的生命。”但我们在平时的教学和听课中发现科学实验探究活动,往往只流于形成,实验效果低迷。因此在实验教学中,通过“创设学习情境,激发探究兴趣;选择合适材料,方便实验操作;选择合适方法,引导实验开展;适时巧用评价,发挥评价作用”来提高小学科学实验教学的有效性。
【关键词】小学科学
实验教学
有效性
小学科学是以实验为基础的学科,让学生通过亲身参加实验获得知识是搞好小学科学实验教学的关键。但目前小学科学课实验教学中存在:常规未养成,课堂闹哄哄;分组不合作,多数作壁上观;动手不动脑,探究层次浅;材料杂而乱,摆弄无结果等问题,导致实验教学往往只流于形式,实验效果低迷。要达到让小学生能够通过科学实验收获大量的科学知识,提高自身的科学素养的教学效果,提高实验教学的有效性是最重要最根本的策略。笔者结合教学实践从“巧设悬念,激发学生参与实验的兴趣;选择合适材料,方便实验操作;适时巧用评价,发挥评价作用”激励学生搞好探究活动
等几方面作了探讨。试图就如何提高课堂教学中实验教学的有效性进行分析,探求策略。
一、巧设悬念,激发学生参与实验的兴趣。
乌申斯基说:“没有丝毫兴趣的强制性学习,将会扼杀学生探求真理的欲望。”对于学生进行科学探究来说,兴趣是学习的动力,给学生创设各种让他们感兴趣的教学情境,是激发其探究兴趣的有效途径。“好的开头是成功的一半”,因此只有在科学课的开头,通过创设情境,激发了学生的学习兴趣,才能组织好学生开展有效的实验探究。那么如何去创设情境,激发兴趣呢?笔者认为:结合教学内容,合理选择创设情境的方法(如故事、魔术、游戏、实物、悬念等),就能有效的激发学生的探究兴趣。
在三年级科学上册第六课《金鱼》教学时,我在引导学生观察了金鱼的外形、运动和吃食后,问:金鱼鱼鳃一分钟开合几次,金鱼不断地喝水,会胀破肚子吗?让学生通过仔细观察、分析弄清其中的奥秘,并引导学生设计实验,通过实验来证明自己的猜测。于是学生便对金鱼如何呼吸产生了浓厚的兴趣,有了强烈的探究欲望。良好的教学情境就像一个“磁场”,它吸引着学生进入一个充满问题、充满思考和探究的科学世界。
如在教学《空气占据空间》一课时,设计了一个实验,把一团餐纸巾塞到玻璃杯底,然后将杯子竖直倒扣入水中。让学生预测,纸巾会被水浸湿吗?你能说出其中的缘由吗?创设的情境已激起了学生的学习兴趣,此问题的提出立即使学生产生了探究欲望。
二、选择合适材料,方便实验操作
1、紧扣教学目标,精心准备实验材料
教学目标是我们教学的核心,观察、实验都是实现教学目标的方式方法。在实验教学过程中我们要围绕教学目标设计实验、组织实验、准备实验材料。
在《沉浮的秘密》这一课中,“与水同体积的物体,比水轻的在水中上浮,比水重的下水中下沉”这是这课中学生要通过实验认识的目标之一,而使不同形状的固体与水比较体积,是实验中的难点。有的教师设计了规则图形(长方体或正方体)的固体与同样的水容器来装水进行实验比较。而本人设计了一种实验装置。方法是让固体浸没水中,使之排出同体积的水,再进行比较。这样更适合水与众不同形状的物体进行比较,简单适用。这两种方法都是实现教学目标的好方法。而这样的器材在仪器室是没有的。这就需我们教师去设计和制作,去准备。
又如《国旗是怎样升起来的》这一课是关于滑轮认识和探究。在实验室里有散装的滑轮装置,也有成盒的简单机械实验盒。为了方便简单,可以分发给每个实验小组实验,是小学生学习科学的方式、方法之一,它是学生获取知识,进行知识创新的主要手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。在小学科学实验教学活动中,实验材料准备是否充分,是否得当,直接影响到学生的科学学习探究活动。
2、优化教学效果,合理改进实验教具
在教学过程中我们经常遇到一些教学仪器有其优点和长处,也存在一些缺陷。例如我们现在用的三星球仪,它在演示地球、月亮运动规律时是一件很好的仪器,而在演示地球上的四季形成时就有些欠缺,它不能让学生直观看到太阳对地球直射点在地球南、北回归线之间的变化和太阳对地球直射、斜射的变化状态。为了让学生直观地看到“地球在公转过程中地轴总是保持倾斜的方向不变,形成太阳对地球直射与斜而形成地球上的四季”这一实验效果,我对三星球仪进行了改进,制作了一个“四季形成仪”,让学生能直观地理解地球四季形成的原因。
教材中有不少实验的设计理念不错,但还有需要我们改进的地方,像《怎样让衣服上的汗水干得快》这一课是关于水蒸发快慢的问题,涉及这个问题有三个对比实验。课文中设计的实验有的在室内进行,有的在室外进行,有的需要几天观察记录时间。针对这些情况,我利用废旧材料设计制作了一个“水蒸发实验架”,它为实验提供了有风与无风、温度不同、水面大小不同这三种不同实验环境,使三个对比实验都能在实验室完成,而且最多只要一节课时间,实验效果显而易见。
3、发挥农村优势,开展观察实验。
在农村,学生观察自然的内容很多,条件比城市优越,如动植物生长、水与空气以及其他各种自然现象,教学时应尽可能地让学生到“大课堂”中去研究,在大自然中探索大自然的奥秘。如讲根和茎前,先带领学生到田野中去,让学生采集各种各样的根和茎,然后回到课堂上,在老师的指导下,对根和茎进行分类、研究,这样使学生在丰富、具体的感性材料面前,激发兴趣,吸取知识,提高能力,使他们的好奇心、求知欲得到满足。
三、有序做好课堂分组实验,注重实验过程的有效性
在实验课中,要提高实验效率,教师必须保证实验的有序性、有效性。
(一)制定规则。
制定一系列的实验规则,如在老师允许开始试验前学生自己不得自行摆弄实验器材,实验中注意爱护实验器材,实验结束后把器材整理干净等。教师不时地让学生学习实验规则,从而使其养成良好的实验习惯。(二)明确实验目的。
实验切忌毫无目的,随心所欲。实验的最终目的是为教学服务的,为的是在实验中发现规律,理解规律,从而掌握规律。如在教学《我们的周围的空气》一课中,证明空气存在实验,无论是利用吹大的塑料袋钉个洞,来吹动小纸条,还是利用吹大的塑料袋钉个洞还是放大水里,使冒出小泡,都是为了证明空气是存在的。为实验而实验,没有目的性,只会使学生浮于实验过程与表面现象,不知道为什么做实验,是“吃力不讨好”的事。是不会获得科学知识的(三)实验预测。预测是对事物发展变化的一种预料和猜想过程,是对事物发展的结果进行的一种假设性解释。不论预测成功与否,学生总能享受到探究的快乐。而一旦有了预测,也就有了探究的目标,学生会集中精力实验,解决问题。教师要对每组学生的预测进行统计,全面掌握学生的预测情况,及时进行评价,这样,能促使学生养成科学预测的好习惯。(四)分工协作,做好观察、观测和记录。
在进行探究性观察实验活动中学生对实验现象极有兴趣,往往只顾观察、观测、实验,却很少对观察、观测到的现象做记录。因此,在探究性实验中,教师可以让学生给本小组的同学分一分任务,如谁做实验预测员,谁做实验员、实验记录员、汇报员、实验器材管理员等,让他们通力合作,完成好每一个观察、观测和实验。(五)交流结果。
经过观察、观测和实验,每个学生都会有所发现。如何将这些发现进行交流,达到资源共享、成果共享是探究性学习的重要组成部分。在这一环节学生表现活跃,急于展示自己的发现。这时,在发挥小汇报员主角作用的同时,也要重视其他学生的补充,要让每位学生的发言成为全体学生探究、学习的资源。四、注重实验评价,发挥评价作用
科学实验探究的有效开展,还在于学生是否有足够的自信心。学生自信心地提升,源自教师的评价。在每堂课中教师要努力地去发现学生的闪光点。只要在探究活动中有进步的表现,哪怕是一点点,我们也要及时给予表扬。如能实事求是回答问题的,能积极思考问题的,探究中能积极合作的,能为他人成功而喝彩的,能认真地倾听他人发言的,只要某一方面较好,就给他鼓励性的评价。这是树立学生信心,帮助他们坚持探究的很有效果的方法。
如《改变物体在水中的沉浮》一课中,在“改变橡皮泥的沉浮”活动中,教师出示一团橡皮泥,让学生推测它在水中是沉是浮,师再将橡皮泥放入水中,橡皮泥下沉,问:大家能让橡皮泥浮上来吗?说说你的方法和理由。学生想到(如把橡皮泥和泡沫绑在一起;往水里加盐、加糖……)等许许多多想法,虽然没有达到教师的要求,但教师都给了激励性的评价。在评价后,追问:不借助任何材料,能让橡皮泥浮上来吗?说说你的方法和理由。这时由于学生在前面受到过表扬,他们会放大胆子去思考,就能促进实验探究的有效开展。
又如三年级下册《植物的一生》中,种植凤仙花的实验探究是一个漫长的过程,需要学生坚持管理、观察和记录。学生往往会失去耐心,使得实验无法有效地开展。因此,教师定期和学生进行观察交流,并对学生的观察记录作出评价,让学生保持实验探究的兴趣,使实验探究得到有效的开展,保证实验探究任务的顺利完成。
五、激励学生搞好探究活动
科学探究既是学生学习的目标,又是学生的学习方式。让学生体验学习科学的兴趣,增长探究的能力,逐步形成实事求是、善于质凝,勇于探索的科学态度。让学生积极参与科技小制作活动,自制标本展橱,开展课外观察实验、栽培、饲养、小制作、小发明、小课题研究、科学知识竞赛等实践活动,让学生将所学的知识运用到生活实践中去,达到学以致用的目的。
总之,对于农村小学的科学实验教学,我们可以根据学校的实际情况,借助农村小学的一些自然优势,积极开动脑筋、寻找办法,弥补自己实验器材的不足。注重培养农村学生乐于动手、动手与动脑相结合的学习习惯,引领学生有目的、有意识地开展实验探究活动,让学生弄清动手操作的目的,弄清要解决的问题,预测可能获得的结果,提醒学生手、脑、眼、鼻、耳多种器官并用,养成良好的科学实验习惯,切实提高农村小学生的科学实验水平。
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俞伯军小学科学教学案例专题研究
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4、许
飞
《关注科学本质
引领科学探究》科学课
5、李廷军.重视农村小学科学实验教学
提高学生创造能力.四川
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