论实验操作环节中的四个“真”

摘 要:科学学科实验环节出现许多“非真”现象,如何使真的现象更多,使“非真”现象在小学科学课堂上有立足之地。教师应注重:1.还原学生实验设计的真。2.还原学生实验操作中的真。3.还原学生实验记录中的真。4.还原学生实验结论的真,从而更好地培养学生科学、求实的实验能力。

关键词:实验设计的真; 实验操作的真; 实验记录的真; 实验结论的真

中图分类号:G40文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2010)7-080-001

一、还原学生实验设计的真

学生的实验设计,在现在的科学课堂上,一般教师都是采用分组设计,再汇报,然后再进行班级实验计划完善。其中在分组设计时,很多教师都会下每个实验组进行巡视指导,在指导中教师往往会发现实验组设计中的一些问题,但这种巡视指导中及时纠正的较完善的实验设计方案,往往不能代表学生的真实水平,长此以往反而会养成学生粗心设计,反正有老师纠正的习惯心理,对于培养学生自主设计实验方案的能力是有害的。因此还原实验设计的真,让学生有一个错误设计,理解错误原因,再修改纠正错误设计能力,从而提高学生设计实验能力,对于每个实验设计的学生是至关重要的。

例如:在教学《简单电路》一课中,我让每个实验组用两根导线+一节电池+一个灯泡设计一个完整的电路。全班总共8个实验组,其中有三个实验组设计时出现了短路现象,我并没有像其他教师那样,及时地教他们修改,而是在汇报环节,先让他们三个组上台画出本组的“短路”设计图,让他们三个组把有明显错误的三个实验方案直接呈现在全班学生面前,再让其他设计正确的实验组同学帮忙修改。

这种表现仅仅是还原了学生设计的真,让学生亲自感受到本组设计上的错误,再到同伴互助修改,再到本组设计完善,这一过程,对于他们理解实验设计的原理,从“真的错误”中提高,从而提高了学生的设计能力。

相反,如果教师在一发现设计问题时,就直接纠正,也能使每个实验组都顺利完成实验,但相比之下,这种“还原学生实验设计的真”,效果应该是更明显的。

二、还原学生实验操作中的真

实验操作是培养学生动手能力,以及训练学生思维的一个重要环节,但由于现在的学生在实验操作前,通过一定的假设和一些知识性资料的了解,一般学生会在实验操作前,已经大约知道实验结果,如果在实验中发生了一些突发性结论与假设的结论不一样时,学生一般会改变实验操作中的变量,从而达到与假设的结论一样的目的,其实如果这样虽然得出了正确的结论,但不去发现操作中的“问题”,这种操作其实是失去意义的。

例如:在听两位教师教学对比拱桥与平桥的承受力实验时,学生设计的对比实验为拱形与平直形两种桥面哪种承受力更大时。当学生通过实验发现在拱形上的承受铁环片数竟然比在平直面还要少2个时,有些实验组就将拱形进行变短,,再将平直桥进行变长,再实验,得出了拱形桥承受力要大于平直形桥的结论。而这位教师只看结论还行,没有去再让小组上台操作,从而忽略了学生实验操作中的问题。而另一位教师在发现同样的问题时,却由于让学生还原实验操作中的真,得到了另一个科学课上较优秀的“冲突”,完成了一个“螺旋式上升的”实验操作优秀案例。他的还原操作是这样进行的,1.先让学生上台来示范本组“修改的操作”,2.问学生结论对不对,操作过程中有没有问题。3.这种操作有什么问题。4.如何改正操作问题。5.你的发现是什么?从而最终使学生认识到:拱形与直线形桥面的承受力,的确是拱形要大,但必须有一个前题条件:拱形中拱足必须固定住,而并非像前面的实验组去“自作聪明”的改变一些变量,去“作出个正确的结论”。

三、还原学生实验记录的真

实验记录是实验结论分析的最重要依据,因此实验记录的真对于实验结论的得出至关重要,但在目前的小学科学课堂上,这种“真”却因为一些实验器材或是实验设计方案或是学生操作不到位等问题而被歪曲。

例如:斜坡秘密一课中,在实验操作时,使用弹簧秤在35度斜面上拉和在15度的斜面上拉时,由于目前苏教版的实验器材中的斜面一般均为配套的长为30厘米、宽为5厘米的塑料斜面板,在做这两组对比实验时,如果学生使用长为12厘米的弹簧秤,如果弹簧秤的拉钩不平行,操作时非常容易出现两种拉力差不多的现象,如果在做直线运动时不匀速,还很容易出现15度的拉力大于35度的现象。而学生一般会把这种不太明显的实验数据进行自行加工,使实验记录出现不“真”现象。

四、还原学生实验结论的真

实验结论就目前小学科学课而言,操作对象是小学生,实验结论有时会不太明显甚至有一些错误在里面,面对这些有一定问题的结论,需要教师鼓励学生去正确认识,特别是要保持学生的这种实事求是的实验结论的积极性,而并非是站在一个较高的理论水平去直接让学生修改结论。

例如:在学生操作各种液体的流速对比实验时,从流速器上同时流下的液体分别是水、食用油、牛奶和蜂蜜。即使学生操作时能做到同时、同量使这些液体流下,但从长为12厘米的流速器下端观察,得出的结论往往仅是蜂蜜的速度最慢,其他三种液体差不多,学生的实验结论往往是:水、牛奶、油差不多的结论。这种结论一般科学教师是不满意的,因为教材和教参上都写着油的流速是明显快于其他液体的。如果教师一定要让学生得出油流得快的结论,在长为12厘米的流速器上只能是一种“非真”的实验结论。如果教师采用大科学观的态度,从另一方面讲,因为实验器材原因,这种油快现象不明显,并不去否定学生得出的“水、牛奶、油流速差不多”的结论。对于培养学生严谨求实的实验态度是一生受益的。

以上四点是本人在教学及教研科学课中,发现的就科学实验环节中的“真”现象的一些点滴见解,我个人认为,就从培养学生的科学、求实的实验而言,所有的科学教师都应当重视“真”,使科学课堂中的“真”现象越来越多,而不要去过多考虑教学课堂的精彩,以“真”与“实”为科学实验的出发点,从而培养出一代求真的学生。