翟仙芝
[摘 要]打造高效的小學科學課堂需要實驗材料的輔助,但是實驗材料的配備普遍不足或不及時,對科學教學產(chǎn)生了消極的影響。在科學教學中,教師要突破現(xiàn)有實驗材料的限制,通過充分利用現(xiàn)有材料、及時準備易耗材料、補充完善零散的材料、收集廢棄可用的材料、自制有結(jié)構(gòu)的材料等途徑,引導學生順利完成實驗操作。
[關(guān)鍵詞]科學教學;實驗材料;高效課堂
[中圖分類號] G623.6[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2019)30-0054-02
《科學課程標準》指出“科學探究是科學學習的主要方式”,這指出科學探究活動的順利實施要有實驗材料來支撐,否則“巧婦難為無米之炊”。眾所周知,小學科學課的實驗材料準備存在很多問題。就拿筆者所任教的學校來說,近年來雖然上級主管部門給學校配備了一些實驗材料,但基本上都是原來自然課的演示實驗材料,而且數(shù)量較少,根本無法滿足學生科學探究的需要。同時,每冊教材雖然配備有一個工具箱(很少有學校購買),箱中的實驗材料有塑料量杯、溫度計、小車、透鏡等,可以為實驗提供幫助,但是蠶、桑葉、魚、水草等實驗材料很難統(tǒng)一配備,增加了實驗的難度。另外,義務教育階段教科書循環(huán)使用、財務報賬困難等原因,導致實驗材料無法及時配備或補充。沒有實驗材料,科學教學難以展開,更不用說提高課堂教學質(zhì)量了。如何解決科學教學中實驗材料準備不足的問題呢?下面,筆者就談一些自己的做法。
一、充分利用現(xiàn)有材料
自然課的實驗儀器雖然不能滿足科學探究活動的需要,但只要合理使用,還是可以繼續(xù)為科學教學服務的,教師要做的就是對現(xiàn)有的材料進行整合。一些基礎(chǔ)實驗儀器,如酒精燈、燒杯、鐵架臺、水槽、彈簧秤、鉤碼等,不管課程如何變化,教學都離不開它們,教師必須先把這部分實驗材料整理出來,并根據(jù)教學需要適當添置。對一部分特殊的實驗器材,如凹透鏡、人體消化系統(tǒng)模型、人體骨骼模型、動植物標本等,教師要充分發(fā)揮它們的作用,將它們運用到科學教學中。如教學蘇教版四年級上冊《食物的消化》一課時,教師可以充分利用人體消化系統(tǒng)模型,直觀展現(xiàn)各消化器官的位置和形狀,加深學生的印象。
自然課中有些實驗材料,如杠桿實驗盒、物體沉浮實驗盒等,與科學教學不匹配,但質(zhì)量很好,不像科學課配套的材料是塑料做的,太輕巧,穩(wěn)定性不足,會給實驗帶來不必要的麻煩。如果教師能充分利用這部分材料,學生探究實驗的效果會更好,更能有效地為科學實驗教學服務。
二、及時準備易耗材料
讓學生準備常見的易耗材料,不僅可以讓學生提前參與探究活動,使實驗材料更加豐富、具體、生活化,還能大大減輕教師的工作量。
通常,筆者把每學期第一節(jié)科學課作為“開學教育課”,根據(jù)教材目錄把本學期所需要的易耗材料一一列舉出來,并注明大概要使用的時間,打印張貼在教室的課表旁邊,同時讓課代表及時提醒督促其他學生準備。學生需要準備的材料比較多,為了把易耗材料的安排落到實處,筆者結(jié)合實際情況,鼓勵學生在保證安全的情況下創(chuàng)造性地準備材料,可以互相幫助,互通有無。如蘇教版四年級上冊《空氣中有什么》一課需要澄清的石灰水,筆者就讓學生用旺旺雪餅等食品里的干燥劑(主要成分是生石灰)泡水,制成石灰水;《認識巖石》一課需要稀鹽酸,筆者就要求學生買醋精代替稀鹽酸。這些材料容易得到,學生熱情高漲。
對一些不易尋找或購買的材料,筆者請求校門口小賣部幫助購買。如蠶、桑葉、各種土壤等材料,學生花很少的錢就可以順利完成材料的準備工作,比到處找都得不到強多了,這一舉動得到多數(shù)家長的贊同。
三、補充完善零散的材料
科學教學經(jīng)常需要一些零散的材料,如吸管、塑料泡沫、包裝繩、包裝袋等,這些材料雖然常見,但短時間內(nèi)難以準備齊全。筆者要求學生在家準備一個“百寶箱”,一開學就布置他們在生活中注意留存,這樣上課時就能得到比較齊全的實驗材料了。另外,還可以發(fā)揮家庭的優(yōu)勢,讓家庭分別準備材料。如蘇教版四年級下冊《小車的運動》《力在哪里》等課需要用到金屬墊圈、小木塊、玻璃彈子等材料,這些材料的選擇有嚴格的要求和一定的規(guī)格,如果讓學生分別準備,材料肯定參差不齊,不利于實驗的開展。教師可讓經(jīng)營五金建材的家庭發(fā)揮優(yōu)勢,準備這方面的材料,以獲得好的課堂實驗效果。這類材料只要教師保存好,以后可以繼續(xù)使用,一勞永逸。
四、收集廢棄可用的材料
科學教材涉及天文地理、山川草木、花鳥蟲魚等方面,教學時需要很多意想不到的材料,且這些材料的準備不是一朝一夕就能完成的。所以,教師要做個有心人,平時注意材料的收集和整理,變廢為寶,積少成多,不能等到需要某種材料時才后悔當初沒有備下。有些材料,如瓶蓋、易拉罐等,對其他學科的教師來講可能是垃圾,但對科學課來說卻是寶貝。又如,瓦楞紙、壞了的乒乓球等,是研究抗彎曲能力的好材料。生活中的一些石頭,很少有人去研究,但教學《認識常見巖石》時,教師可以多撿一些像花崗巖、長石之類的石頭,以備上課時用。每件物品都有其可利用之處,教師要有一雙慧眼,發(fā)現(xiàn)廢棄物品的教學價值。
五、自制有結(jié)構(gòu)的材料
要高效地上好每節(jié)科學課,僅靠“一個模式的配備材料”或者“一個樣子的標準材料”是遠遠不夠的,教師必須根據(jù)教學的需要、教學方法的不同、教學對象的不同,用自制的有結(jié)構(gòu)材料來滿足學生的求知欲,吸引學生自主探究。如教學《固體的熱脹冷縮》時,實驗室只有銅球這樣一種可以研究熱脹冷縮的實驗材料,難以滿足學生的學習需要。如何讓學生信服固體有熱脹冷縮的特點呢?筆者想做其他金屬材料的熱脹冷縮實驗,可是實驗室里沒有這樣的材料,就想辦法自制材料。由于金屬材料的熱脹冷縮現(xiàn)象不明顯,筆者利用指針的偏轉(zhuǎn)度將材料受熱或遇冷產(chǎn)生的現(xiàn)象進行放大,使學生看到實驗的現(xiàn)象,得出正確的結(jié)論。如做小孔成像的實驗時,若按照教材,小孔成像實驗盒是由長方體的紙盒子做成的,即在兩個底面都挖個方框并分別貼上半透明的紙和錫紙,然后在錫紙上扎個小孔,但是看到的像并不清楚。筆者采用以下改進方法:找一個卷紙的筒芯,一頭用半透明的紙蒙起來,然后用硬卡紙卷在筒芯上卷成筒,接頭處用透明膠粘牢(筒芯可以緊貼卡紙筒內(nèi)抽動),接著在卡紙筒的另一端蒙張小紙片,中間戳個小孔。改造后的小孔成像實驗盒由于可以調(diào)節(jié)焦距,所以實驗效果非常好,學生興趣高漲,課堂教學充滿靈性與活力。
綜上所述,科學實驗材料的準備是充滿智慧和挑戰(zhàn)的過程。從教育的層面來說,科學實驗材料不僅需要教師和學生重視,還需要學校與有關(guān)部門重視、關(guān)心和支持,才能逐步完善和健全;從教學的層面來說,科學實驗材料的準備還有許多值得思考的地方,如材料的典型性、安全性、教育性等,教師要考慮周全,才能構(gòu)建高效的科學課堂。
(特約編輯 木 清)