如何提高小学科学实验的有效性
第一,认真备课。
教师应该在实验前做好充分准备。教师要熟练掌握教材体系,明确实验目的,做好相关实验设备的准备;实验教学实验课前,教师应尽量反复做,以便准确把握实验过程和现象,心中有数。可以通过反复尝试做实验来检验自己实验的设计是否科学有效,选择的实验方法是否正确。对于教材中设计的实验装置,教师要根据实验的可行性进行适当的修改。比如测量水的浮力大小时,教材要求用橡皮泥将滑轮固定在水槽底部。通过课前实验,老师发现这种固定方式极不稳定,可能会对实验过程产生影响,于是老师在课前采用了吸盘固定方式或者用胶水固定滑轮,以保证课堂实验的顺利进行。
二、演示实验的科学规范
教师在做演示实验时,要严格遵循实验规范,既要把实验过程讲清楚,又要体现科学实验的严谨性,促进学生养成规范、科学的实验习惯。演示实验仪器要看得见,实验现象能清晰区分。例如,教师在讲授“电产生磁”这门课程时,线圈的缠绕方式,线圈如何在手指间转动,教师演示时如何打结,都要求教师准确地表达教学语言,演示到位,让学生顺利完成动手操作,培养学生操作实验设备的能力,为以后研究通电线圈中指南针指针的变化提供实验依据。
第三,分组实验的目的明确
在小组实验中,要设定明确的实验研究目标,避免漫无目的。教师在设定实验目标时,应尽力使学生在实验过程中发现和理解规律,从而掌握规律。学生在观察实验现象时,如果老师不给予指导或指导不明确,学生往往会漫无目的、漫不经心地观察实验现象。学生往往只关注那些感觉新奇或感官刺激强烈的现象,容易忽视或停留在对实验现象中体现科学知识理论形成的关键部分的浅层次理解,遗漏实验所需的主要内容。比如在“液体受热后膨胀”实验中,如果老师对不同液体受热后液面上升的高度没有具体的测量要求,学生只会关注实验现象,而忽略对不同液体受热后液面上升数据的科学读取,得出不同液体受热时体积变化不同的结论。因此,教师要提醒学生运用所有的感觉器官进行全面观察。因此,在课堂上,教师要有意识地引导学生科学观察,提醒学生及时关注实验中的每一个细节、每一个微小变化,体验实验现象是如何被科学家捕捉到并形成科学理论的,在实验中培养学生良好的科学素养。
第四,精确控制检测实验
在实验应用阶段,教师要对分发的测试样本有所了解,可以让课堂井然有序,及时反馈学习效果。比如在讲授“电产生磁”这一课时,一位老师给每个实验组准备了一些待测电池,通过他在这节课中学到的东西,检查待测电池是否有电。在学生上报测试结果时,由于老师没有提前对待测电池进行编号和测试,学生上报的测试结果无法很好判断。如果老师再次验证小组实验,会影响课堂的秩序和效率。因此,教学老师必须了解要测试的实验材料,并准确地控制它们。
科学实验是科学理论的源泉,没有科学理论就没有现代科学技术。作为新时代的教师,我们肩负着长久的使命。只有通过我们不懈的努力和追求,培养学生良好的科学素养,引导学生在实验中体验科学知识的生成过程,感受科学的伟大力量,才能把实施素质教育、培养学生创新意识、提高学生实践能力的基本要求落实到我们的课堂上,引领学生在通往科学殿堂的道路上不断前行。