小学科学实验能力培养研究

发表时间:2020/11/12   来源:《教育学文摘》2020年第14期   作者:李雪梅
[导读] 科学实践能力作为小学科学教学的重要内容,是培养小学生初步认识科学的重要途径
        李雪梅
        广东省东莞市黄江镇第二小学 广东省东莞市523758
        摘要:科学实践能力作为小学科学教学的重要内容,是培养小学生初步认识科学的重要途径。基于小学科学新教材来制定实验教学,对培养学生科学实验能力有较大的帮助。但是由于社会及家长对小学科学的教育并不重视,学校的硬件设施与师资力量并不完备,小学科学教学目前还存在着对科学知识认识不充分、实验动手能力差、创新能力不足等为题。本文以粤教版小学科学新教材为例,对现阶段小学科学实验教学存在的问题进行分析,并提出相关对策与建议。旨在帮助提高小学生科学实验能力,发展学生的科学思维能力,促进学生的全面发展。
小学科学实验教学要求学生对身边的事物进行较为仔细的观察与思考,在观察的同时将课本的知识融入到思考当中,让课本的知识来指导学生进行有效的实践,体会科学探索的乐趣,提高科学实践能力。在科学实验的过程中,学生通过假设、观察、实践、反思不断的进行实验,对科学实验产生新的认识,形成优秀的科学价值观,为今后的学习夯实基础。
一、小学生实验能力存在的问题
(1)猜想假设中存在的问题
        第一,猜想假设缺乏积极性与创造性。小学生接触到较难的事物容易产生畏惧心理,产生害怕失败的心理,往往不敢做出大胆的猜想与假设,表达心中想法的不够积极。在对科学问题猜想假设环节,教学气氛较为沉闷,学生发言不够积极。
        第二,猜想假设缺少依据。小学生由于年纪小、生活经验少等原因,在做出猜想与假设的时候会犯主观臆断的错误,导致猜想与假设毫无依据,无法保障科学实践教学的科学性,不符合教学的宗旨。
        第三,猜想假设脱离课本。学生在做出猜想与假设时,容易脱离课本的内容,脱离教学安排。例如,在粤教版小学科学六年级上册教材《物质在变化》,平时我们可以看到哪些较为常见的物质变化现象。课本教材举的例子都是比较贴近生活的,蜡烛、变色化、铁生锈等,但是学生容易脱离课本假设科幻电影里的故事情节,这并不符合教学的目的。
(2)观察中存在的问题
        第一,观察缺乏目的性。观察是学生科学实验的重要保障,而在科学实验课堂上,学生的观察一般是缺乏目的性的观察。没有目的性的观察是很容易被分散注意力的,从而错过重要的知识,影响实验的结果。例如,在粤教版小学科学六年级上册《看星星》,观察星星不是简单的观察,而是通过观察后了解星星为什么会发光、为什么有的星星亮有的暗,带有目的性。
第二,观察缺乏全面性。学生在观察的过程中容易只观察事物的表面,而忽略事物的实质内容。若要对事物进行全面的观察,需要学生从触觉、嗅觉和味觉等不同的感官系统去进行感受,而小学生在进行实验观察时往往缺乏综合运用这些感官系统的全面性。   
第三,观察缺乏细致性。学生对事物的实验观察大部分都停留在大致的、笼统地观察,属于较为前期的观察特征,缺乏对事物的细致观察。对事物不细致的观察容易忽略事物最为关键的部分,忽略事物与事物之间的区别。细节决定成败,观察的细致性更是决定了实验的成败。
(3)实验操作存在的问题
第一,操作要领不熟悉。学生在进行实验操作之前没有对实验仪器进行充分的了解,没有完全掌握仪器操作的要点。小学生对做实验表现的很兴奋,导致在做实验的时候没有注意听老师讲解领悟不到操作要领,造成实验结果出现偏差
第二,.操作动作不规范。在实验过程中,学生的操作动作不规范也很容易造成实验结果的不准确。

比如学生在量体温的时候没有把水银甩到35刻度一下,量水温的时候温度计碰到了烧杯等实验操作不规范,都会造成实验结果的偏差。
第三,操作机会不足。由于各个小学的教学设备和师资力量的各不相同,不是每一个同学都能获得同等的实验操作机会。在实验过程中,由于都是一组学生使用一套实验器材,所以会造成学生实验操作机会不足的现象。
二、小学生科学操作实验能力培养对策
(1)采用不同猜想与假设的教学方式
对实验进行合理的猜想与假设是培养小学生科学思维的第一步,是一种必要的科学技能。教室必须进一步加强猜想与假设的教学,提高学生对科学问题的假设能力。学生提升这一能力的方法主要有类比法与归纳法。
第一,对比法。通过将不熟悉的科学现象与生活中熟悉的现象进行比较,总结与归纳出二者的相似点与不同,进而对科学实验结果与现象进行推测。
例如,在粤教版小学科学六年级上册教材《物质在变化》,铁钉生锈了这一变化过程大家都不是很了解,哪些因素影响了铁定会产生生锈的变化呢,教室可以就这一问题进行对比实验。将铁钉分别放在三个不同的实验环境中,一个盛着普通的水和空气,一个是密闭的氧气,第三个是装满了蒸馏水。让学生对比不同容器中铁钉的变化,可以发现,只有在水和空气中的铁钉生锈了,那么就可以让学生推测哪些因素造成了铁钉的生锈。
第二,归纳法。通过归纳于总结,引导学生对实验进行分析与思考,得出合理的猜想与假设。在粤教版小学科学六年级上册教材《显微下的世界》,面包会发霉,衣服在潮湿的环境下也会长酶,豆腐乳和米酒的制作过程与前者的科学依据是一样的吗?教师可以引导学生进一步去思考,得出合理的假设。
(2)通过观察计划树立细致观察理念
教师通过建立实验的观察计划,帮助学生树立正确的观察理念,从观察计划中改正实验观察中容易犯的错误,进而得出更好的实验结果,有利于培养学生的观察能力,让学生认识到实验观察的重要性。
例如,在粤教版小学科学六年级上册教材《显微下的世界》,观察面包的发霉,面包也可以用馒头代替。面包的发霉是一个漫长的过程,这个过程考验的是学生观察中耐心与细心。准备四片同样规格的面包,第一块放置在干燥常温的环境中;第二块加一勺水,并且放置在潮湿常温中;第三块加一勺水,放置在潮湿冰箱中;第四块加一小水,放在潮湿家里最热的环境中,四块面包分别装在四个塑料袋中。通过分别观察面包长霉、变硬、粉红斑点的变化、加深为棕褐色、最后变成毛绒绒,对不同变化的时间点进行记录。比如,第一天四块面包变化分别为:无、无、无、无……到第四天四块面包变化为:有点硬、有点白、没有变化、有些粉红色的斑点……直到最后比成毛绒绒状态。依次的记录下来,以及对这次观察做出分析,为什么会产生这些不同的变化,有计划导出学生的观察能力。
(3)增加教学示范掌握操作要领
小学生操作实验最为直接的方式就是模仿教师,从教师的动作中汲取有效的经验,反复模范教师的操作重点,琢磨操作中的难点,规范每一个实验动作。教师在示范操作的过程中进行合理的讲解,讲解速度与操作速度湘配合,让学生能够很好的领悟。
例如,在温度计测量水温的使用上,就需要教师增加教学示范,让学生充分掌握操作的要领。首先,手拿着温度计的上方,慢慢的将温度计放度烧杯之中。第一次操作的学生,教师要重点提示动作要缓。其次,放进水的温度计不能碰着烧杯,视线要和温度计液面保持平行,防止读错。最后,使用温度计的时候要小心轻放,注意被温度计带出来的热水,不要被水烫伤。教师通过示范,让学生了解到了实验的重难点,掌握了实验操作的要领。
小学科学实验能力的培养需要学校和家长更加的重视,现如今社会更加重视学生的动手能力,小学实验能力能够有效的提高学生的动手能力,让学生在实验中体会到动手的乐趣,在动手操作的过程中领悟到学习的快乐,对其他学科的学习也会有一定的帮助。教师在教学的过程中,要更加富有耐心,帮助学生树立正常的科学观念,培养学生成为全面的人才。
参考文献:
[1]洪霜.教师实验能力与学生科学探究能力的相关性研究[D].宁波大学,2014:6.
[2]张阳.高中生生命科学实验能力评价的探究[J].上海教育,2015,  (15):82
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