潘德順 李長周
【關(guān)鍵詞】學(xué)具制作 小學(xué)科學(xué) 儀器
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2016)08A-0084-01
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,教學(xué)儀器的不足成為制約科學(xué)課堂教學(xué)效率的主要原因,自制學(xué)具顯得迫切而重要,它既能補(bǔ)充學(xué)??茖W(xué)學(xué)具的不足、改進(jìn)傳統(tǒng)儀器的缺陷,還能培養(yǎng)師生動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,提高師生的科學(xué)素養(yǎng)。許多看起來十分簡單的科學(xué)學(xué)具,對(duì)于生產(chǎn)廠家來說不值得批量生產(chǎn),但是教學(xué)上又特別需要,簡易科學(xué)學(xué)具的制作省錢、省事、省時(shí),教師、學(xué)生不僅要學(xué)會(huì)使用科學(xué)學(xué)具,還要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)制作及改進(jìn)簡易的科學(xué)學(xué)具。
一、彌補(bǔ)儀器空白
在教學(xué)過程中,有的學(xué)習(xí)內(nèi)容因?yàn)闆]有實(shí)驗(yàn)材料,學(xué)生很難理解。如果能夠借助實(shí)驗(yàn)材料輔助教學(xué),則可使抽象的教學(xué)內(nèi)容直觀化、具體化,教學(xué)難點(diǎn)不攻自破。例如,教學(xué)《聲音的傳播》一課時(shí),如何讓學(xué)生明白“聲音在真空中不能傳播”,僅靠教師的講解而不做實(shí)驗(yàn),學(xué)生很難理解。而要做實(shí)驗(yàn),又沒有這樣的儀器。為此,我們可以制作一個(gè)有抽氣孔的“真空罩”:用一個(gè)大小合適的玻璃杯做容器,在底部打孔安裝抽氣嘴,杯口用玻璃片再加一層乳膠墊封住,用大號(hào)注射器作為抽氣泵,用廢舊的輸液器作為連接管和關(guān)閉閥門裝置,簡易的學(xué)具就制作好了。用來證明“聲音在真空中不能傳播”時(shí),將一個(gè)發(fā)聲音樂盒放入罩中能聽到聲音,在抽氣的過程中聲音逐漸變小,直到聽不見聲音,說明杯中已經(jīng)變成真空,聲音傳不出來了,由此證明聲音在真空中不能傳播。此學(xué)具還有多種用途,如驗(yàn)證“動(dòng)物生存需要空氣”這一實(shí)驗(yàn),可將一只稍大些的昆蟲放入罩中抽出空氣,昆蟲馬上死去,說明動(dòng)物生存需要空氣。
二、縮短實(shí)驗(yàn)過程
對(duì)傳統(tǒng)學(xué)具進(jìn)行改造,可以縮短實(shí)驗(yàn)過程,使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)清晰地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論,進(jìn)而提高教學(xué)效率。比如學(xué)習(xí)教科版科學(xué)五年級(jí)下冊《熱》一單元時(shí),學(xué)生明確了液體、氣體的熱脹冷縮變化比較明顯,而固體的變化相對(duì)就不明顯,需要較長的時(shí)間。采用傳統(tǒng)學(xué)具即“通過銅環(huán)的銅球”實(shí)驗(yàn):用酒精燈加熱銅球,加熱后銅球不能通過銅環(huán)了,說明金屬熱脹;再將銅球放入冷水中冷卻后又能通過銅環(huán)了,說明金屬冷縮。這一實(shí)驗(yàn)用時(shí)較長,至少要用4分鐘左右才能看到結(jié)果,而如果用酒精加熱金屬棒需要的時(shí)間較短。為此,我們制作了帶指針的金屬線熱脹演示器,實(shí)驗(yàn)一次只需幾秒鐘,一分鐘之內(nèi)就可以重復(fù)多次,而且實(shí)驗(yàn)效果非常明顯,這就大大縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高了實(shí)驗(yàn)效率。
三、挖掘創(chuàng)新潛能
教師在自制或指導(dǎo)學(xué)生自制學(xué)具時(shí)不僅要考慮學(xué)具功能的橫向性,幫助學(xué)生掌握知識(shí)概念,突破教學(xué)難點(diǎn),還要考慮學(xué)具功能的縱向性,預(yù)留隱蔽的功能待學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用,挖掘他們的創(chuàng)新潛能,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和能力?!澳Σ亮?shí)驗(yàn)套件”就為學(xué)生預(yù)留了一項(xiàng)隱蔽的功能。在特定的木塊(重的木塊)上設(shè)計(jì)有可安裝輪子的小孔,輪子和車軸并沒有直接發(fā)給學(xué)生,當(dāng)學(xué)生通過使用本學(xué)具掌握了摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的知識(shí)后,教師可為學(xué)生安排一場彈射木塊的比賽,為每個(gè)小組提供一輕一重的兩木塊,讓學(xué)生在桌面上用彈射器彈射木塊,比比誰的木塊跑得更遠(yuǎn)。各小組想盡辦法改裝木塊,盡可能減小木塊與桌面產(chǎn)生的摩擦力,使它跑得最遠(yuǎn)。有的學(xué)生想辦法使木塊表面變光滑,有的選擇較輕的木塊,有的想出要給木塊加裝輪子以減小與桌面的摩擦力。通過不斷試驗(yàn)、分析、總結(jié)、改進(jìn),使木塊與桌面產(chǎn)生的摩擦力盡可能小,各小組最終都不約而同地給木塊加裝了輪子,知道了這是運(yùn)用了滾動(dòng)摩擦力,而一般情況下,滾動(dòng)摩擦力要比滑動(dòng)摩擦力小得多。在整個(gè)活動(dòng)過程中,學(xué)生目標(biāo)明確、群策群力、團(tuán)結(jié)協(xié)作,始終圍繞目標(biāo)進(jìn)行思維活動(dòng)和操作實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)到成功的快樂,創(chuàng)新思維得到了較好的發(fā)展。
四、關(guān)注點(diǎn)滴細(xì)節(jié)
愛因斯坦說過,發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更重要。自制學(xué)具的研發(fā)源于課堂而高于課堂,鎖定探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)困惑進(jìn)行有針對(duì)性的思考是自制學(xué)具的有效前提,如何挖掘問題成為自制學(xué)具的重中之重!針對(duì)傳統(tǒng)學(xué)具在教學(xué)中出現(xiàn)的細(xì)節(jié)性缺陷,對(duì)其加以改進(jìn),將會(huì)收到事半功倍的實(shí)驗(yàn)效果。比如,“白糖加熱實(shí)驗(yàn)”要求學(xué)生戴安全手套,手持金屬湯匙,用蠟燭給白糖加熱。但教學(xué)中容易發(fā)生意外,比如有些女生膽小,在加熱過程中感到驚恐,不敢一直用手拿著湯匙,有的液態(tài)糖會(huì)隨著溫度的升高濺到學(xué)生的手臂上,存在一定的安全隱患。有沒有一種更安全、更方便的加熱裝置?針對(duì)這些問題,筆者和學(xué)生們經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和改進(jìn),最終選擇了一個(gè)最佳方案:制作固定湯匙的支架。依托三腳架邊緣為基礎(chǔ),利用鉛絲彎折成半圓形,剛好放到三腳架上,對(duì)湯匙進(jìn)行固定,安全性明顯提高了。
在教學(xué)中,只要我們做一個(gè)有心人,關(guān)注教學(xué)細(xì)節(jié),通過自制學(xué)具彌補(bǔ)學(xué)具的不足,改進(jìn)教與學(xué)方式,使學(xué)生學(xué)得快樂,科學(xué)課的教學(xué)效率自然會(huì)有大幅度提高。
(責(zé)編 周翠如)