高建樹(shù)
一、設(shè)置情景,變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)
科學(xué)課是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的重要方法和手段。考慮到學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)盡量讓實(shí)驗(yàn)帶有探索性、研究性,這樣可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在完成教材實(shí)驗(yàn)的同時(shí),能讓學(xué)生根據(jù)不同的情境自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),或在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)條件加以限制,這樣學(xué)生就不能照搬教材上的現(xiàn)成方案解決問(wèn)題,而必須根據(jù)新的情境對(duì)實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行重新選取和組織。如在介紹伏安法測(cè)電阻時(shí),學(xué)生知道可用圖1設(shè)計(jì)電路。但倘若教師此時(shí)提出:是否只有伏安法一種呢?在缺少電壓表或電流表時(shí),如何來(lái)測(cè)量電阻呢?問(wèn)題一提出,大家紛紛忙碌起來(lái)。最后,同學(xué)們根據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了圖2、3。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,不僅使學(xué)生原有的電學(xué)知識(shí)得到鞏固,而且充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造才能,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造個(gè)性。
二、設(shè)置裝置,提高學(xué)生的應(yīng)變能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力
在學(xué)習(xí)過(guò)程中教師要切實(shí)給學(xué)生更多的支配權(quán)和自主選擇的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。在學(xué)習(xí)空間上讓學(xué)生有展示個(gè)性,發(fā)揮才華的足夠活動(dòng)范圍。如在氫氣可燃性實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生認(rèn)識(shí)到氫氣中混有空氣,點(diǎn)燃時(shí)有可能會(huì)引起爆炸。因此,點(diǎn)燃?xì)錃馇?,一定要檢驗(yàn)氫氣的純度。而當(dāng)教師檢驗(yàn)了純度,準(zhǔn)備點(diǎn)燃時(shí),同學(xué)們又害怕起米。有同學(xué)認(rèn)為,萬(wàn)一處理不當(dāng),就會(huì)使火焰延伸到啟普發(fā)生器內(nèi)部而發(fā)生爆炸。另有同學(xué)提出,能否讓操作更安全呢?問(wèn)題一提出,同學(xué)們開(kāi)始時(shí)討論。其中有一位同學(xué)根據(jù)滅火的原理,設(shè)計(jì)了如圖的裝置。人家經(jīng)過(guò)分析,一致認(rèn)為有實(shí)用性。實(shí)驗(yàn)獲得了巨大成功。這次實(shí)驗(yàn),雖然打破了正常的教學(xué)秩序,但提高了學(xué)生的應(yīng)變能力。課堂中處處呈現(xiàn)出一種開(kāi)放、自主的學(xué)習(xí)格局。
三、開(kāi)展課外實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí)
科學(xué)的核心是探究。在科學(xué)教學(xué)中,開(kāi)展科學(xué)探究的學(xué)習(xí)活動(dòng),有利于科學(xué)知識(shí)、技能、方法、能力、態(tài)度、情感在學(xué)生自身人格中內(nèi)化,使學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)得以全面提升。而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,活動(dòng)器材的準(zhǔn)備所花的精力很多,同時(shí)學(xué)校的設(shè)備不完備,一般班級(jí)的學(xué)生人數(shù)多,這給探究活動(dòng)帶來(lái)了一定的難度。為了解決這一問(wèn)題,充分利用身邊的物品就顯得很重要了。下面是利用身邊的物品進(jìn)行科學(xué)探究的幾個(gè)例子。
(一)讓科學(xué)走進(jìn)廚房
為了讓科學(xué)更加貼近生活,激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)的興趣,既培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,又在動(dòng)手中尋找樂(lè)趣,我們盡可能讓《科學(xué)》走進(jìn)廚房,讓學(xué)生體驗(yàn)“科學(xué)來(lái)自生活,科學(xué)回到生活中去?!蓖瑫r(shí)在廚房中開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng),從而保證科學(xué)探究的教學(xué)在時(shí)間和空間上向外延伸,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。
1.科學(xué)知識(shí)在洗菜中的運(yùn)用。
蟶子因其肉鮮美倍受人們的喜愛(ài)。如果清洗不當(dāng),蟶子肉含有的泥會(huì)使人食之乏味。有效的清洗方法是:先把蟶子表面一層泥清洗一下,然后把蟶子放在塑料盆中,往盆中加適量的水(以浸沒(méi)蟶子為準(zhǔn)),把5g~10g食鹽倒入盆里。由于盆里鹽水溶液的濃度高,蟶子體內(nèi)的泥沙會(huì)隨水份一起排出,約30分鐘后,再用清水清洗就可下鍋。如
果將蟶子直接放在清水里,蟶子就會(huì)大量吸水,結(jié)果會(huì)使燒好的蟶肉軟軟的,味道大減。
2.科學(xué)知識(shí)在燒菜中的運(yùn)用。
在炒菜前,須在鍋里加入適量的油加熱,如果因火勢(shì)猛,操作慢或稍有疏忽,鍋里的油就會(huì)著火。此時(shí)采用的方法有:馬上蓋上鍋蓋,使鍋里的油因缺少空氣熄滅;也可以把需要炒的菜馬上倒入鍋里,使油溫降低而不能燃燒;如果往油鍋內(nèi)加入水,由于水的密度大于油的密度,油浮在水面上,鍋里的油馬上會(huì)燃燒完。
(二)巧用塑料瓶
在實(shí)驗(yàn)器材有限的條件下,指導(dǎo)學(xué)生在課外充分運(yùn)用身邊的物品,進(jìn)行科學(xué)探究和實(shí)驗(yàn),這不僅可以解決實(shí)驗(yàn)資源緊缺的問(wèn)題,同時(shí)又使科學(xué)與生活更加貼近。同時(shí)還可以通過(guò)小制作和小實(shí)驗(yàn),解決一些實(shí)際問(wèn)題,使學(xué)生的動(dòng)手能力得到加強(qiáng)。下面是巧用塑料瓶的幾個(gè)例子。
1.探究潛水艇浮沉的道理。
材料:帶蓋的塑料瓶一個(gè),盛有水的盆一個(gè),鋼珠若干,醫(yī)用注射器一個(gè),兩個(gè)醫(yī)用針頭(其中一個(gè)針頭連著塑料軟管)。
方法:先往塑料瓶放入鋼珠若干,再注入適量的水,擰緊蓋子;讓塑料瓶能漂浮在盛水的盆中,再把兩個(gè)針頭插進(jìn)塑料蓋。把注射器與塑料軟管的另一端相連,用注射器抽掉塑料瓶?jī)?nèi)的部分空氣,盆內(nèi)的水通過(guò)針頭進(jìn)入塑料瓶里;若塑料瓶開(kāi)始下沉,則停止抽氣,讓塑料瓶懸浮在水中。過(guò)一會(huì)兒,再抽走塑料瓶?jī)?nèi)的一部分空氣,使塑料瓶下沉在水底。如果用注射器往塑料瓶里打氣,隨著瓶?jī)?nèi)水的排出,塑料瓶會(huì)出現(xiàn)懸浮與漂浮的情景。本實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn):容易控制塑料瓶?jī)?nèi)的水量,使塑料瓶懸浮在水中,就顯得容易得多了。
2.探究鐵釘生銹的條件。
材料:三根干燥、無(wú)油、無(wú)銹的新鐵釘,三個(gè)干凈的、帶蓋的空塑料瓶,少許生石灰,煮沸過(guò)的涼開(kāi)水、自來(lái)水。
方法:取三根新鐵釘分別放入編號(hào)為A、B、C三個(gè)干凈的空塑料瓶中。在A瓶中放入少許生石灰,使瓶?jī)?nèi)沒(méi)有水分,然后把瓶蓋擰緊。而在B瓶中,灌滿煮沸過(guò)的涼開(kāi)水,然后把瓶蓋蓋上。在C瓶中,加入少量自來(lái)水,能浸沒(méi)鐵釘?shù)囊徊糠?,不加瓶蓋。放置2—3天,觀察瓶?jī)?nèi)的鐵釘是否生銹,從而歸納出鐵生銹的條件是什么?本實(shí)驗(yàn)除了在家中可以做外,還可以在教室中放置這套裝置,讓學(xué)生隨時(shí)觀察隨時(shí)討論,同學(xué)之間開(kāi)展交流,探討鐵釘生銹的條件。
3.小魔術(shù)——誰(shuí)弄癟了瓶子?
在一個(gè)充滿某氣體的軟且薄的塑料瓶里,加入半瓶的水,快速擰緊瓶蓋,然后晃動(dòng)瓶子。瓶子在發(fā)出“喀喀”響聲的同時(shí)變得越來(lái)越癟。分析瓶中的氣體可能是什么氣體?瓶中的氣體又具有什么性質(zhì)?為什么塑料瓶會(huì)越來(lái)越癟呢?
總之,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生在一定程度上模仿科學(xué)研究的實(shí)踐活動(dòng),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,幫助學(xué)生形成科學(xué)概念、獲得科學(xué)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,還有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)態(tài)度。