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创设探究平台,培养科学素养
字体【 】  【发布日期:2017-04-14】  【来源:原创】  【作者:阳树清 发表的文章】  【阅读次数:次】  【 关 闭 】
 

创设探究平台,培养科学素养

——衡东县小学科学实验教学竞赛活动总结

衡东县小学科学实验教学比赛活动于328日—31日分别在新塘完小、育星小学、文冲完小、迎宾完小进行,现在已经落下帷幕。共有18位教师参赛(除甘溪、杨桥两个单位弃权外,其余单位都选送了教师参赛),经过评委认真评定,幸福完小杜维执教的《物体在水中是沉还是浮》、育星小学颜凯执教的《抵抗弯曲》、草市单琼雨执教的《油菜花开了》、荣桓杨小玉执教的《液体的热胀冷缩》、大浦陈卓林执教的《小苏打和白醋的变化》、文冲完小陈静执教的《磁铁有磁性》、新塘刘征峰执教的《磁铁有磁性》、蓬源文文执教的《米饭、淀粉和碘酒得变化》等8堂课获得一等奖,高湖杨瑶执教的《空气占据空间》、石湾刘宏雅执教的《马铃薯在液体中的沉浮》、南湾李美凤执教的《化学变化伴随的现象》、霞流刘欣执教的《磁力大小会变化吗》、迎宾完小罗芳琳执教的《点亮小灯泡》、三樟周洁琼执教的《米饭、淀粉和碘酒的变化》、石滩郑崇新执教的《小苏打和白醋的变化》、吴集彭娟执教的《物质发生了什么变化》、杨林欧阳瑶执教的《米饭、淀粉和碘酒的变化》、白莲刘莉执教的《小苏打和白醋的变化》等10堂课获得二等奖,推荐幸福完小杜维参加衡阳市小学科学现场课教学比赛,育星小学颜凯参加衡阳市小学科学录像课比赛。本次参赛教师整体水平较往年有了较大提高,教学理念得到更新,实验操作更加规范,多媒体设备使用更加娴熟。具体有如下几个特点:

一、创造条件,为学生提供参与科学探究的机会。

《小学科学课程标准》明确指出:小学科学课程倡导探究式学习为主的多样化学习方式,促进学生主动探究。突出创设学习环境,为学生提供更多自主选择的学习空间和充分的探究式学习机会;强调做中学和学中思,通过合作与探究,逐步培养学生提出科学问题的能力、收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,发展学生的创造性、批判性思维和想象力;重视科学与人文的结合、求善求美教育与求真教育的结合,培养学生基本的科学伦理精神和热爱科学的品质。这次18堂参赛课,老师们都在创造探究条件上做足了文章,首先是为每个实验小组提供了有结构的材料,让学生有足够的机会搬弄器材,观察现象,比较分析;其次是设置了实验记录卡,帮助学生遵循有序思维,培养逻辑思维能力,提高探究的效率;再就是充分组织预测与研讨,培养学生实事求是的科学探究态度和以事实与证据为依据进行推理的能力。如幸福完小杜维执教的《物体在水中是沉还是浮》一课,教师根据学生依据物体的大小判断其在水中的沉浮情况的“经验”,除了展示有足够的实验材料(木片、铁皮、塑料片、泡沐、马铃薯等),还备了便于将马铃薯等材料进行切割的小刀和便于将物体组合的细线,学生通过实验发现下沉的马铃薯切成再小的片也会下沉,上浮的泡沐捆上几块也还是上浮,从而发现了同种材料的物体在水中的沉浮与它们的大小没有关系,推翻了他们原来的判断,这样的过程,实际也就是一个认识的升华过程。文冲完小陈静执教的《磁铁有磁性》一课,上课伊始,教师为每组准备了木片、铁片、塑料、铝片、铜片、曲别针、硬币、磁铁等实验材料,首先让学生猜想哪些材料能被磁铁吸引,哪些材料不能被磁铁吸引,并将自己的猜想记录在相应的表格内,学生凭着自己的“磁铁能够吸引金属”生活经验判断,所以将铁片、铝片、铜片、曲别针、硬币归为“能够被磁铁吸引”一类。接着学生通过实验发现,磁铁不能吸引铝片、铜片,有些硬币也不能被磁铁吸引,磁铁只能吸引铁等少数金属,这样学生的“生活经验”被修正了。育星颜凯执教的《抵抗弯曲》一课,教师在准备了足够的实验材料情况下,鼓励学生大胆猜想,设计研究方案验证自己的猜想,特别强调了变量的控制,学生通过实验探究发现,在其它条件不变的情况下,增加桥面的宽度承受能力会增大;在其它条件不变的情况下,增加桥面的厚度承受能力会大大增加。学生的这一系列“经验的修正”、“概念的建立”、“认识的升华”都是在亲历探究的基础上完成的,这样的探究经历会让他们受益终生。

二、悉心指导,遵循科学探究规律。

从目前我县科学课开课情况来看,按课程标准要求开设科学课、配备专职科学教师的学校很少,严格按课程要求认真完成每堂课的教学任务的学校更少,许多学生不是因为有这次比赛活动的机会,现在恐怕还没有进过实验室上课,因此,对学生进行基础性指导是很有必要的。我们看到这些参赛教师还是掌握了这一学情,特别注意了学习方法的指导。有的设计了实验记录卡,帮助学生及时将实验现象记录下来;有的设计了“温馨提示”,把实验步骤和注意事项通过大屏幕出示;有的录制了操作示范的视频,让学生学会实验的具体操作方法;有的采用现场演示实验,帮助学生认识实验器材及器材使用注意事项,学会操作方法。南湾李美凤执教的《化学变化伴随的现象》一课,教师特别注意了指导学生对仪器的使用方法。如滴管怎么取液体,怎么滴液体,使用后怎么放置,都做了详细的示范;化学药品(硫酸铜溶液)怎么握瓶,怎么到液体,怎么保护标签都指导得很到位。高湖杨瑶执教的《空气占据空间》一课,教师在指导学生理解“空间”概念以后,让学生利用桌上的实验器材设计实验验证自己的猜想,学生的探究兴趣被吊得高高的,探究热情高涨,特别是借助玻璃钟罩、气球、水(染红)验证空气占住空间的实验更是将兴趣推上了高潮。

三、巧妙点拨,培养学生的科学兴趣。

“小学生对周围世界具有强烈的好奇心和求知欲,这种好奇心和求知欲是推动学生科学学习的内在动力,对其终身发展具有重要的作用。小学科学课程的组织与教学要兼顾知识、社会、儿童三者的需求,将科学本质、科学思想、科学知识、科学方法等学习内容镶嵌在儿童喜闻乐见的科学主题中,创设愉快的教学氛围,保护学生的好奇心和求知欲,激发学生学习科学的兴趣,引导学生主动探究,积累生活经验,增强课程的意义性和趣味性。”这是科学课程标准的另一条重要理念。特别强调了保护学生的好奇心和求知欲。当学生在探究过程中遇到困难和疑惑时,教师应该设法予以点拨,这时教师既不能视而不见,也不能包办替代,而是疏导与提携。给学生一副手杖、一架梯子。高塘单琼雨执教的《油菜花开了》一课,学生在解剖油茶花时,由于花内部的器官较小,操作起来比较困难,教师为学生送来了镊子,并示范操作方法;花内部的器官比较小,观察起来比较困难,教师发给学生放大镜,这些都有效帮助学生完成探究活动。新塘刘征峰执教的《磁铁有磁性》一课,学生凭生活经验和部分实验建立了“磁铁能够吸引金属”的概念,教师并没有因为器材数量所限直接给学生一个“磁铁吸引铁质物”的唯一答案,而是让学生拿着磁铁离开凳子、离开座位、甚至是走出教室门去寻找磁铁吸引的物体,学生在获取大量的感性知识后,通过归纳、综合形成了一致的认识——磁铁能够吸引铁等其它少数金属。

四、规范训练,学会科学探究的基本思维方法。

科学探究活动要按照一定的思维方法进行,即提出问题、作出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价,这种方法必须通过规划训练才能掌握。育星颜凯执教的《抵抗弯曲》一课,教师首先让学生推测可能影响桥梁抵抗弯曲的因素(桥梁的厚度、面宽度、长度、材质…),然后选取桥梁的厚度、梁面宽度两个因素进行研究,让学生围绕这两个因素按照“作出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价”的探究方法,步步深入,特别强调了变量的控制方法。大浦陈卓林执教的《小苏打和白醋的变化》一课,首先让两个学生上讲台协助老师完成小苏打与白醋混合的实验,并把实验过程通过实物投影仪在大屏幕上呈现出来,学生完整观看到了小苏打与白醋混合后由白色变成乳白色,再变成透明液体的过程,看到液体在这一变化过程中瓶盖上的玻璃片侧边缝隙发出“呲呲”的声音,一学生用手指触摸玻璃瓶感觉有点凉,这时让学生进行猜想(提出问题):两种物质混合后可能发生了什么变化、产生了什么新物质?教师指导学生围绕已提出和聚焦的问题设计研究方案,通过收集和分析信息获取证据,经过推理得出结论,并通过有效表达与他人交流自己的探究结果与观点,初步形成结论:小苏打与白醋混合生成了二氧化碳气体,还有暂时还说不清楚的新物质,在这个过程中还要吸收热量。这样学生在活动中学会科学探究的基本思维方法。

五、因地制宜,提高实验效果。

我国幅员辽阔,自然条件千差万别,实验室仪器的配备不能满足教学实际要求,这就要求广大科学教材发挥创造精神,因地制宜,选取合适的材料完成教学任务。我们看到,这些参赛教师能够发挥主观能动性,想出了许多办法,让实验的效果力求最佳化。荣桓杨小玉执教的《液体的热胀冷缩》一课,在指导学生完成研究水具有热胀冷缩性质的实验后,为了能够让学生获取更多的感性知识,形成液体也具有热胀冷缩性质这一认识,教师根据当地实际准备了酱油、醋、国公酒、牛奶、芒果汁等材料,各小组选取不同的材料进行实验,这样,学生在课堂有限的40分钟内完成了多项材料的验证实验,在交流的基础上,形成了液体具有热胀冷缩性质这一共识。蓬源文文执教的《米饭、淀粉和碘酒的变化》一课,如果按照教程直接将碘酒滴到一团淀粉上,看到的是黑色,根本看不到什么“碘遇淀粉变蓝”的现象。同样,如果不把玉米粒切开,直接在有表皮的玉米粒上滴碘酒也看不到有什么现象发生。教师将淀粉调制成淀粉糊、把碘酒换成碘液、把玉米棒切成片,这一改进,实验现象非常明显,大大提高了实验效果。

六、精心设计,借多媒体设备辅助教学。

合理使用多媒体教学设备,能够达到化抽象为形象、化静为动、浓缩时空的目的,从而提高教学效果。这次所有参赛教师都使用了多媒体课件,有的还使用得比较好。新塘刘征峰执教的《磁铁有磁性》一课,上课伊始设计了一个魔术,为了让学生看清楚教师操作魔术的过程,利用实物投影仪将操作过程在大屏幕上展示出来。石滩郑崇新执教的《小苏打和白醋的变化》一课,为了让学生看清楚实验操作要领,教师将自己的示范操作录制成视频,并配备了解说词在大屏幕上播放,大大提高了视听效果。

教学是一门遗憾的艺术,这次比赛中,也暴露出了教师的一些不足:

一、操作不够规范。不规范的操作表现在:一是闻气味时直接用鼻子对着物体,而不是用手轻轻煽动空气;二是用火柴点火时,火苗应该向着火柴梗的上头,可是许多人弄反了,差点造成烧伤事故;三是烧杯与烧杯之间、试管与试管之间倒液体药品时,出现没有相互倾斜、手全握容器的错误;四是电路连接时,出现不允许的短路连接现象;五是多媒体投影到屏幕上的画面过满(漏出银幕)、过小(银幕上周围有大片空白)、课件字号太小(看不清)等现象。

二、知识贮备不足,个别知识把握不准。小学科学的知识内容包括物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程等四部分,涉及物理、化学、生物、天文、地理等学科知识,对老师的知识要求比较高,而目前小学大多数老师是中师毕业,他们没有系统学过高中课程,缺乏相关知识贮备,导致对一些现象判断不准。《点亮小灯泡》一课,学生说电池的正极是“正电荷”、负极是“负电荷”,老师也跟着这么说,学生将电路与电路图混为一谈,教师也不知道怎么区分,跟着一同这么说,这些都是老师知识贮备不足的表现。又如《磁铁有磁性》一课,教师总结时说“磁铁对含铁物体有磁性,对非含铁物体没有磁性”,这一说法显然是不妥的,说明教师对于“磁性”概念的本质没有弄懂,磁铁的磁性是它的固有性质,它的存在与其它物体含不含铁没有任何关系,只是让它接近铁质物磁性才会表现出来。《液体的热胀冷缩》一课,导入部分,教师播放自己录制的水壶内的水烧开后水蒸气冲起壶盖跳动的视频,让学生猜这是什么原因,学生有的说是水蒸气的力量冲起了壶盖,有的说是水受热膨胀冲起了壶盖。显然,学生的猜测没有问题,也达到了教师制造悬念的目的,但在解析现象时,教师硬说是水受热膨胀冲起了壶盖,这就说明教师对这一现象的本质没有弄清楚。

三、少数教师课前准备不充分。《小苏打和白醋的变化》一课的教学中,演示实验时多次点火都没有将蜡烛点燃,教师随口便说自己是买的假蜡烛,这就是很典型的教师准备不足的表现。

四、不善于灵活处理教材。《磁力大小会变化吗》和《米饭、淀粉和碘酒的变化》的两位执教者,这两位年轻教师本身的素质很不错,但处理教材确实有些生硬,基本按照教材编排顺序和列举的实验器材组织教学,缺乏趣味性,显得非常平淡,效果很一般。

总之,这次比赛活动达到了发现人才,锻炼青年教师的目的,推动了我县小学科学教师探索科学实验教学方法,提高了实验器材的使用效率,培养了学生的科学情趣和创新意识。



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