◇(江蘇:東??h雙店中心小學(xué))
怎樣改革以往傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn),讓實(shí)驗(yàn)室成為學(xué)生科技創(chuàng)新的樂(lè)園,從而使學(xué)生的創(chuàng)新思維得到培養(yǎng)、創(chuàng)新能力得到發(fā)展,需要我們一線老師在教學(xué)中對(duì)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新進(jìn)行嘗試性的研究。
《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出:小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙教育。小學(xué)生對(duì)周圍自然界里的物體有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,愿意動(dòng)手操作去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、探究問(wèn)題的本質(zhì)。這就需要老師在科學(xué)教學(xué)中,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用科學(xué)思維方式來(lái)解決學(xué)習(xí)和日常生活中所涉及的問(wèn)題,全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。因此,在新形勢(shì)下,實(shí)驗(yàn)改革和創(chuàng)新研究顯得極其重要。
實(shí)驗(yàn)的改革創(chuàng)新研究,實(shí)際上就是要求老師在科學(xué)實(shí)驗(yàn)上多創(chuàng)新,多研究、多設(shè)置實(shí)驗(yàn)方法,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中尋找真相,得到成功的樂(lè)趣,提高學(xué)習(xí)科學(xué)、學(xué)好科學(xué)的信心。這也是近年來(lái)本人一直采用的基本方法,取得了較好的效果。學(xué)生的發(fā)明作品也多次在省市舉辦的青少年科技創(chuàng)新大賽中獲獎(jiǎng)。
學(xué)生在課余時(shí)間可到科技教室了解科學(xué)家的故事,看看科學(xué)家是怎樣做實(shí)驗(yàn)的,看看科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)探究中是怎樣認(rèn)真細(xì)致工作的,研究科學(xué)家探索問(wèn)題的歷程。這樣學(xué)生就會(huì)在不知不覺(jué)中掌握很多的科學(xué)道理,而這些科學(xué)道理都是科學(xué)家經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)研究而得出的。這樣科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)、探索、追求崇高真理的精神就會(huì)引發(fā)小學(xué)生心靈的觸動(dòng)和感悟。學(xué)生的科學(xué)情感和科學(xué)素養(yǎng)得到了培養(yǎng)。在學(xué)習(xí)科學(xué)時(shí),就不怕做實(shí)驗(yàn)了,并能改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作方法。如,在學(xué)習(xí)《認(rèn)識(shí)物體》時(shí),研究黏性液體流動(dòng)快慢時(shí),課本要求在實(shí)驗(yàn)中同時(shí)倒幾種不同液體在板上流動(dòng)。怎樣做才能真正同時(shí)呢?學(xué)生就對(duì)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行了改進(jìn),設(shè)計(jì)不同液體流動(dòng)快慢演示器,在一塊光滑的板上安裝若干個(gè)同樣大小的漏斗,用一個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)控制這些漏斗。這些漏斗分別裝上不同的液體,開(kāi)關(guān)一開(kāi),幾種不同的液體均開(kāi)始往下流在板上。觀察的效果非常明顯,比課本上安排的實(shí)驗(yàn)操作明顯好多了。學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了發(fā)展。
現(xiàn)行的科學(xué)教材,安排讓學(xué)生自己親自動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)很多。怎樣讓學(xué)生自己動(dòng)手去操作實(shí)驗(yàn),可以說(shuō)是科學(xué)課上的一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題。在教學(xué)中,我注重把課內(nèi)課外結(jié)合起來(lái)。首先,讓學(xué)生了解本校以往的學(xué)生怎樣動(dòng)手操作。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,并設(shè)計(jì)發(fā)明作品,用在省市獲大獎(jiǎng)的事例,去激發(fā)學(xué)生動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)、改進(jìn)與創(chuàng)新的興趣。然后再指導(dǎo)學(xué)生細(xì)細(xì)研究教材中所要?jiǎng)邮植僮鞯膶?shí)驗(yàn)過(guò)程所需材料。每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都要問(wèn)一問(wèn)學(xué)生:你認(rèn)為自己能否在課余時(shí)間收集實(shí)驗(yàn)材料,并用比課本上更好的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,取得更明顯的實(shí)驗(yàn)效果?這樣學(xué)生就能充分利用課余時(shí)間去收集實(shí)驗(yàn)材料,自己研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。如,教學(xué)《認(rèn)識(shí)常見(jiàn)巖石》一課時(shí),讓學(xué)生做模擬變質(zhì)巖的形成實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生用一些不同顏色的橡皮泥,把它們搓成大小不同的圓球,堆在一起。再把橡皮泥放在兩塊塑料墊板之間,不斷加壓,然后去觀察不同壓力下橡皮泥的狀態(tài)。而我們的學(xué)生不用橡皮泥,因?yàn)橄鹌つ嗟没ㄥX去買,農(nóng)村學(xué)生經(jīng)濟(jì)條件不太好,所以就改用農(nóng)田里的土,分別去找黃土、黑土、紅土,加水和成跟橡皮泥一樣軟硬的土(必要時(shí)加上各種顏色),來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,效果也同樣明顯。有的學(xué)生還把實(shí)驗(yàn)做得更深一層:不用兩塊塑料墊板,改用兩塊鋼板;不用泥土和橡皮泥,改用不同顏色小石子。學(xué)生在認(rèn)識(shí)上更深一層了。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。
要充分利用農(nóng)村小學(xué)配套的教學(xué)儀器設(shè)備,開(kāi)展科學(xué)教材上涉及的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。所需的器材,實(shí)驗(yàn)室儀器都有,每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都得學(xué)生親自來(lái)做。這就需要老師在課前認(rèn)真鉆研教材,精心整理,安排調(diào)配好實(shí)驗(yàn)材料。一個(gè)實(shí)驗(yàn)10~20 分鐘就做完了,而老師需要準(zhǔn)備1~2 個(gè)小時(shí)。在實(shí)驗(yàn)中,老師還應(yīng)該注意提醒學(xué)生愛(ài)護(hù)實(shí)驗(yàn)器材。我們的實(shí)驗(yàn)室沒(méi)空閑過(guò)?,F(xiàn)在的科學(xué)教材安排的實(shí)驗(yàn)非常多。比如,五年級(jí)科學(xué)教材,就安排了很多學(xué)生動(dòng)手操作內(nèi)容。不動(dòng)手操作,課后的活動(dòng)記錄就無(wú)法完成。當(dāng)然也不是所有的實(shí)驗(yàn)操作都要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,有些操作也可以安排在課外去完成。我認(rèn)為能做到這一點(diǎn),可以算是比較稱職的小學(xué)科學(xué)老師。據(jù)我所知,現(xiàn)在還有不少的小學(xué)科學(xué)兼職老師,根本就沒(méi)有用過(guò)實(shí)驗(yàn)器材,有的老師甚至連演示實(shí)驗(yàn)都不做,讓那些優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)器材在儀器室里睡大覺(jué)。太可惜了!
總而言之,小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新研究是科學(xué)老師應(yīng)該研究的新課題。我的做法雖然沒(méi)有特別之處,但我們的教育教學(xué)成果卻較為明顯。學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?chuàng)新能力都得到了提高。我校近年來(lái)參加省市青少年科技創(chuàng)新大賽每年都有作品獲獎(jiǎng),到目前為止,已有數(shù)十件作品獲得國(guó)家專利證書(shū),學(xué)生的創(chuàng)作潛能得到充分發(fā)揮。