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科学实验探究步骤精选(九篇)

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科学实验探究步骤

第1篇:科学实验探究步骤范文

论文摘 要:科学实验不仅是学生获取知识、认识科学规律、形成科学概念、提高各种能力的途径,而且是学生学习的手段.是对学生创造能力的培养,是其他学科不能代替的。新课程标准也进一步加强了对实验教学的要求,重点强调了实验教学在实现初中科学教学目标过程中的作用。因此我们要重视科学实验这个基础的教学,努力培养学生的动手能力和创新精神。笔者结合多年的初中科学教学经验,就如何做好初级中学科学实验教学提出了几点合理化建议,以供大家参考。

1 首先要高度重视科学实验教学

大多数学校一般是把学生分组实验往往集中在中招实验考试前一个月才搞突击,甚至还是选择一些来做。根据调查,有的实验室形同虚设,甚至有的还没有符合标准规范的实验教室。常规仪器以及实验药品短缺比较普遍。也有少数教师怕麻烦,就懒的及时去做了。原因固然挺多,最重要的是部分教师也包括少数学校管理者对科学实验教学不够重视,没有从根本上认识科学学科的特点以及培养学生“素质”的真正内涵,学校为了省钱、教师省力,忽视了科学实验这一重要环节和手段,这样必然影响学生各中能力的培养和技能的训练、提高。对此,我们无论是科学教学人员还是学校管理层都必须对科学实验教学予以高度重视。

2 优化科学实验设计方案,提高学生学校积极性

实践是创造思维的摇篮,实验设计是一个动手动脑问题的能力的过程。通过学生自己思考设计实验,既可以培养学生动手动脑解决问题的能力,又可以培养学生的发散思维能力和创新设计的能力。教师在组织学生开展实验设计时,可引导学生阅读、查找一些实验小窍门、实验药品以及仪器的代用品、实验装置的改进等有关资料,以开阔学生的视野,启迪学生进行创造思维。例如,液体的压强是由于重力而产生的,但是液体压强的大小又跟液体的总重没有关系,对此学生很难接受,为了帮助学生学好这一知识,我们设计制作了简单的仪器。这个仪器的制作过程是:将溢水容器倒过来,在容器口上扎上橡胶薄膜(可以用气球,方便易得,且牢固耐用),然后在溢水口处塞上橡胶塞(连上长玻璃管)。用量筒量取适量水,由溢水口装入溢水容器中,塞好橡胶塞,可以看到下面的橡胶薄膜略有凸出。这时,取下橡胶塞,换上长玻璃管,把玻璃管逐渐举高,可见底部的橡胶薄膜越来越凸出。水的总重虽然没有增大,但由于深度增大,压强也增大;升到一定高度时,橡胶膜竟然被压破,这给学生留下深刻的印象。

3 实施探究实验教学方法,拓展学生的创新思维

探究性实验教学,一般运用了以下教学模式:创设问题情景—— 提出假设—— 设计实验方案—— 实施实验方案—— 得出实验结论—— 合作交流。我们从探究性实验教学模式可以看出,探究性实验教学的特点在于把教师的讲授转化成了精心引导,把学生的被动接受转化成了主动探究把学生的学习过程转化成了发现认识过程,促进了学生的动脑思维、动口表达、动手实验和动眼观察。探究性实验教学不仅要求学生十分重视课本知识的学习,还要求学生及时的、积极的、主动的把所学知识转化为解决实际问题的能力,要求学生运用发散思维、联想思维、逆向思维对教师提出的课题根据已有的知识和技能,根据现实条件制定不同的实验方案,并对方案进行筛选、验证,最终得出结论。这样不仅可以培养学生实验操作技能、观察能力,还可以培养学生分析、归纳现象的能力,极大地调动学生的积极性,从而最大限度地提升学生实验能力。

4 充分利用多媒体补充实验教学,激发学生的求知欲望

教学实践证明:从教学实际出发,同样的知识增加多媒体的演示补充实验教学,比教师在课堂上单纯的讲解和演示的效果更佳,尤其是对于步骤相对复杂、学生不容易理解的实验科目,多媒体补充的作用更加突出。因为多媒体放映,能为学生展示一个完整、全面的实验内容,教师也能在多媒体放映的过程中根据实验步骤的难易程度,进行调整,对于难理解的步骤可多次放映,并且着重讲解,这样不仅能够减少教师因为演示实验所耗费的时间,提高课堂效率,同时能增强教与学的主动性,提高学生学习兴趣和参与热情,也能使学生有身临其境的感觉,激发学生的求知欲望。例如:在力的作用效果的教学中,其中“力能改变物体的形状”这个知识,用弹簧和矿泉水瓶做演示简单方便,效果明显。但用手作用在课桌上,形变却看不见,有的学生就有疑问了,“这个没有发生形变”。为了解决这个问题,我就借助多媒体,利用flash展示了实验过程。当手作用在桌面时,根据光的反射原理,很明显的看到了形变。通过多媒体,将有关实验的全过程放映出来,并且对重点步骤进行讲解,这样不仅节约了大量的课堂时间,也使学生对实验有了一个十分清晰和直观的印象,学生也更加容易地掌握了实验的步骤和方法,同时激发了学生的求知欲望,达到了事半功倍的效果。

5 结语

科学实验是科学理论体系的形成和发展的基础,科学实验教学是科学学科教学的支柱和基础,也是培养学生创造性思维的有效途径。因此,初中科学教学中要充分利用实验教学的种种特点培养学生综合能力。作为科学教师一定要重视科学实验教学,在教学过程中不断探索新的教学理念,这样就可以更好地提高学生的科学素养,从而实现科学教学目标。

参考文献

[1] 袁运开等.科学[M].华东师范大学出版社,2006.

[2] 徐来定.浅谈基于能力培养的自然科学实验教学[J].教育与职业,2004:51~52.

[3] 聂玉莲.谈改进实验教学培养创新能力[J].山东教育学院学报,2002:101~103.

[4] 中华人民共和国教育部.科学(7~9年级)课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2001.

第2篇:科学实验探究步骤范文

关键词:科学课堂;有效;实验

实验不但可以帮助学生形成科学概念、理解和巩固知识,还可以培养学生的观察能力、思维能力、动手能力和创造精神,它通过实验猜想、设计实验方法、实验操作与记录、实验结果的探讨帮助学生更好地了解现象,深入理解。因此,在教学中,教师要善于把握科学实验过程,进行巧妙而合理的引导,循序渐进地探究,使科学实验能够有效地开展。

一、优化引入,启动认知

1.趣味性引入,激发学生的学习兴趣

学生学习的积极主动性对科学学习有着重要的影响。因此,在创设问题情境时,一定要保证所设情境能诱发学生的认知冲突,造成学生心理上的悬念,从而唤起学生的求知欲望,激发学习兴趣,把学生带入一种与问题有关的情境中去,进行有效的学习。

2.层次性引入,满足不同学生的需求

实践表明,每个学生都是不同的,他们的知识水平、接受能力存在着明显的差异。因此,教师在创设问题情境时,应根据特定的知识内容和教学目标,将学生已有知识经验与将要学习的知识联系起来,设置难易适度、科学的、有梯度的、有层次的问题链,考虑好问题的衔接和过渡,用组合、铺垫或设台阶等方法提高问题的整体效益。

3.创造性引入,激发学生“再发现”

在教学中教师创设的问题情境首先要有利于学生独立探究,要给学生自由探索的时间和空间,其次要鼓励学生大胆猜想、质疑问难、发表不同意见,最后还要给学生以思考性的指导,特别是当学生的见解出现错误或偏颇时,要引导学生自己发现问题、自我矫正,将机会留给学生,不要代替学生自己的思考。在科学课堂中,经常需要抛出各种猜想,我们对于学生的不同回答常是不置可否,只要学生回答有理有据(虽然有些理由依据存在局限或不足),我们都予以表扬,肯定学生敢于猜想的精神;否定学生根据老师的语气、举止进行判断的行为。

二、深化实验设计,激发求知

1.实验设计与教学要符合科学学科的特点

一切自然科学都来自实践,都是从科学实验和生产实践中总结发展起来的,小学科学也不例外。

2.实验设计与教学要符合学生的认知规律

教师在实验设计时要充分考虑学生的主体地位,让学生在学习过程中能够通过自己的观察、思考、实验得出结论,达到认识周围自然现象的目的。中年级学生年龄小,注意力不易集中,感知世界往往从兴趣出发,抓不住事物主要特征等特点。设计实验时要采取多种方式,调动他们的各种感官,有意识地直接观察事物,激发求知兴趣。

3.实验设计与教学的核心是培养学生自主探究

学生是学习和发展、求知的主体。在科学教学中,怎样把学生由被动的受体,转变为学习和求知的主体,改变学习方式是其中的关键。科学教学必须根据学生身心发展,结合学科特点,关注学生阶段变化、个体差异和学习需求,爱护学生的好奇心、求知欲,充分激发学生的主动意识和创新精神,倡导自主、合作探究的学习方式。

三、序化实验操作,引导探究

实验序化包括两个方面:

1.实验步骤的有序化

实验的每一个步骤都是精心设计的,只有有序地按照实验设计的步骤,才能很好地完成实验,得出正确的结论。但在实验实际操作中,总是存在主客观各类因素的影响,造成实验实际操作未能有序进行,影响了实验结果的准确性。实验步骤的有序性是实验正确到达结论的重要保障。

2.实验分工合作的有序化

小学科学中,小组合作完成的实验占有很大的比例。该类实验一般过程较为复杂、器材较多,个人完成有难度。只有通过小组分工合作才能在有限的课堂时间内完成实验,并让每位同学都体验到实验探究的过程、合作的乐趣。因此,保证分工合作的有序化,在小组类实验中显得尤为重要。教师要建立一套完善的分工制度,每组选出组长,小组成员根据性格分派任务,这样的新型探究合作小组成立后,学生的合作效果提高了,讨论场面激烈了,操作结论的得出更准确了。在平时实验时,教师也应密切注意学生的小组合作情况,努力发现每位学生的优势与进步,及时进行调整,使得小组分工更加合理、有效。

四、开展社团活动,拓展实验范围、辐射课堂

为丰富学生课外生活,增加学生科技知识,提高学生学习科学兴趣,可以开展丰富多样的科技社活动。

第3篇:科学实验探究步骤范文

论文摘 要: 科学实验的教学趋势呈现出注重实验与理论的有机结合,以探究型实践活动为主,培养学生的学习能力、动手能力。然而,在现实的课程教学中,实验教学一直是一个薄弱环节,导致学生重结果、轻过程,实验动手率低,实验课教学效率不高。在新课程实验教学中,教师应采取与之相对应的实施对策,以符合新课标的要求。

随着基础教育改革的逐步深入与推广,实验教学改革的主要目标是构建“以学生发展为本”,创设有利于引导学生探究性学习的课程实施环境,提高学生自主学习、合作交流、分析和解决问题的能力。科学实验教学既是实现科学教育目标的基本手段,又是培养学生操作技能,发展非智力因素的主要途径。本文拟从科学实验的内容与形式及实际教学中的问题两个方面,与同行一起探讨实验教学的趋势与实施对策。

一、科学实验的内容与形式

不同时期的科学课程中实验的主要内容与形式是分层次逐渐提高的。它们分别为学科知识+基本操作—学科知识+基本操作+生活知识—学科知识+基本操作+生活知识+生产和环境问题。实验的主要形式为演示实验+学生实验—演示实验+边讲边实验+学生实验+家庭实验+设计实验—编号实验+科学探究+实践活动+家庭实验+习题+模块。

科学实验的作用和功能需要具体的内容和形式来体现,相应于科学实验作用和功能的变化,其实验内容和形式也呈现出显著的变化。

1.科学实验的趣味化、生活化、绿色化。

不言而喻,科学实验的趣味化可进一步发挥实验的动机功能,而贴近生活、体现社会热点问题(如环保)的实验更有利于科学价值的体现、环保意识和社会责任感的培养,同时也具有激发学生学习兴趣的作用。现行浙教版科学教材体系中,实验内容的趣味化、生活化、绿色化趋势已非常明显,但这些实验还多分布在选做实验和家庭实验等课外实验中,在新课标课程中,这种趋势已成为教科书实验改革的重要方面,这类实验不仅数量上明显增多,而且内容深度上显著加大。

在实验的趣味化上表现出两个显著的特点,一是趣味实验不仅出现在家庭实验一类的课外实验中,而且类似“彩色喷泉”这样紧密配合学科教学内容的趣味课堂实验也增加了。如“通过气球体积的变化观察气球在水中的沉浮现象”、“用石蕊试液染制的花朵代替试纸检验二氧化碳与水反应生成的产物”等。这类实验在完成其呈现原理、概念等使命的同时,用更引人注意的趣味化方式展现其魅力,融学科教学目标与情感培养目标为一体。二是更多地采用了可激发学生研究趣味活动实验的创新设计,如研究静摩擦的“筷子提米实验”。随着学生年龄的增长和知识的积累,实验本身的学科价值和潜能开发功能的作用逐步增强,这正好与学生的心理、生理发展规律相符合。

实验生活化的体现,一是实验内容多采用来自平时生活中例子;二是用科学知识、技能探讨的也大多是身边的生活或社会实际问题。如“溶液酸碱度对头发的影响”、“用塑料瓶,砂石等自制简易净水器”。

实验的绿色化最初是从师生健康角度关注实验环境的清洁,后来逐步与环境保护联系起来,不仅教科书的实验设计体现了绿色化,而且要求学生就实验的绿色化进行思考、讨论,甚至研究、设计。不仅视角更大,力度更强,而且其教学功能大大扩展。

2.实验形式的多样化和探究化。

实验的教学功能不仅与其内容有关,而且与实验的形式、呈现方式,甚至与实验在教学中出现的位置均有关系。如课内实验、课外实验与家庭实验,其功能与作用就不尽相同。又如物质性质的实验,如果安排在相关性质的介绍之后,这个实验就只是在验证事实;如果安排在相关性质介绍之前,并配以相应的问题思考,就赋予了这个实验一定的探索性、启发性;如果先提出问题,并要求学生通过实验寻找答案,这个实验就具有了探究性,而探究程度的高低仍与实验的具体设计有关。

新课标教科书提倡尽可能由学生动手做实验,没有了演示实验和学生实验之分。在“科学探究”“实践活动”和习题中也安排了不少实验。这些实验分布于各章节之中,这种编排将实验由原先的附属于各章节变成了与各章节平行的独立内容,显著提升了实验在课程中的地位。新课标不仅多用探索性和探究性两类实验,而且统筹考虑安排,使实验的探究程度循序渐进,随着学习的深入和学生知识、技能积累的增多而逐步提高,使实验的探究性上了一个新的台阶。

二、实验教学中存在的问题与实施对策

随着新课标的实施,初中科学实验在课程中的地位、作用有了很大的变化和提高,但是从整体上看,“实验课教学效率不高”、“实验动手率低”、“实验纸上谈兵”、“观看课件代替真实实验”等情况还普遍存在。同时教师对新课程中实验探究的实施也存在着认识不到位、嫌麻烦等问题。究其原因,主要集中在四个方面:一是教学时间紧张,怕实验时间控制不好而影响教学进度;二是学校的实验设备跟不上;三是教师还不能摆脱传统的教学手段;四是没有相应的评价体系。

因此,新课程改革的一线教师应摒弃传统的理论讲授与实验教学分开的教学方法,注重实验与理论的有机结合。教材中的多数实验属于开放性、探究型,学生必须经过实验才能得出结论,而且结论可能不唯一。教师应引导学生用“提出问题”“设计实验”“分析与结论”和“实际应用”等关键词构建“设计实验”这个栏目的框架。在每个关键词所涉及的内容中又细化实验目的。例如,在“分析与结论”这个关键词中要常常强调“进行描述”“制作图像”“整理数据”“分析数据”“辨认关系”“计算结果”“比较结果”“进行推测”“作出解释”“检验假设”等,用具体的实验内容来培养学生在这些方面的技能。

在具体的实验教学过程中,教师可采取下列方法以供参考。

1.实验方案微型化。

所谓实验方案微型化,就是为了保持原教材的逻辑结构体系,同时又体现课程标准的重点,将实验方案简化、精炼,安置在相关的科学概念、原理、定律等内容附近,以栏目“小实验”的形式出现。虽然实验方案微型化了,但其教学功能仍定位在培养学生科学探究的基本技能和对科学探究的本质的理解之上。举例如下。

实验:听力测试

可以通过一个简单的实验测试你的听力。实验材料是一角、五角、一元的硬币。请实验合作者按照任意顺序将它们从同一高度自由落下。你闭眼仔细倾听,能辨别出不同的硬币发出的声音吗?

描述与推测:描述声音的差别,分析引起声音不同的因素是什么?

学生们通过学习声音的传播、音调、响度、音色、分贝等概念、频率和人的听觉关系等内容;通过调查研究获得证据;通过研究听觉实验的数据,完成有关的实验方案。

2.实验过程活动化。

将科学实验的教学与学生分小组进行的探究活动、调查、讨论、辨别等有机结合,使得实验过程活动化。这样设计中学科学实验可以使课程标准所强调的重点能够得到贯彻。为了让学生感受科学与技术的真实世界,实验过程应包含:活动、实验、调查、讨论、辨论、提出论点和质疑等,使它们相互交织在整个实验活动中。

活动通常分为五个循环步骤:请你思考、请你做一做、反思与挑战、科学在前进、拓展练习。在循环步骤二中,一般融入相关的学生实验或教师的演示实验。以“家庭用电”为例。

活动一:电流的形成(学生实验:电路的连接)。

活动二:电路连接(学生实验:串联与并联电路)。

活动三:火线与零线的鉴别(演示实验:测电笔的使用)。

活动四:保险丝(学生实验:保险丝的作用)。

3.实验内容生活化。

新课标认为,科学不能脱离社会,科学是社会的一部分。然而科学实验本身是非常具有学科特色的。如何将实验内容和生活世界结合是体现新课标精神的重要问题,因此实验设计要表现出“实验内容生活化”的特点。

教材中提出了许多与生活密切联系、学生感兴趣的、有意义的问题,在这些问题的导引下,学生经历科学证据的收集、整理过程;学习对科学证据的获得、解释和评价的方法;探讨科学证据的两面性,即对人们生活、健康、环境等有利和不利的两个方面,然后自己主动提出问题,并在基于科学证据而不是个人感觉的基础上作出相关的、恰当的决策。学生亲身参与各种科学探究活动有利于他们逐步理解科学的力量和局限性,理解科学是一个不断提出问题、收集与整理证据的过程,而不是掌握一系列现成答案的知识体系。从这个意义上来说,教材给予学生的经历,可以帮助他们获得如何运用科学知识解决实际问题的能力。

4.实验评价行为化。

通过实验过程中的行为表现来评价学生对科学内容的理解是否具备各种探究的技能,是实验评价的重要特点。行为化的实验评价也是真实而公平的评价的具体表现。

评价学生的学科学习分为四个方面:档案袋评价、知识评价、行为评价和技能评价。其中的行为评价主要是针对学生在“设计科学实验”和“小实验”中的表现。行为评价主要包括以下内容。

(1)是否遵守安全规则:严格遵守实验操作过程中的一系列安全规章制度。

(2)对实验技能的掌握:观察、交流、预测、测量、解释数据、使用数据、制作图表、控制变量、归纳、推理、推导公式、构建模型、操作性定义等。

(3)对概念和定理的理解:通过实验现象和实验过程使学生明确概念、定理建立的依据,掌握其建立的方法,理解概念、定理的内涵,理解相关概念之间的联系和区别。

(4)分析和总结:在遵循证据法则和运用科学知识的基础上,分析解释和总结必须具有逻辑上的内在一致性,通过批判性思考,合理地接受他人的质疑,并进行更改。

(5)情景的应用:思考、讨论与现实生活密切相关的问题并发表观点,评价学生运用科学知识进行生产、生活和对社会问题的看法的能力。

教师对学生学习的评价分为四个方面,并给出每个方面的比重,其中实验教学的比重最大,分别为实验室活动和实验记录、实验报告占40%;知识评价占30%;研究性学习成果的展示占20%;参加班级活动占10%。学生在实验活动中对图表、实验步骤、实验内容等的语言描述往往比实验结果更重要,学生参与讨论和表现的过程也是教师评价学生的一个方面。

21世纪标志着人类社会进入了一个以信息、智力资源为重要因素的社会经济文化时代。培养公民的科学素养主要并不在于增加其知识和信息的容量,重要的是培养科学思维的方法,以及获取知识和信息,并利用它们发现、分析和解决问题的能力。正如著名的科学家爱因斯坦所说:“科学不只是定理的收集和事实的罗列,它更是人类智慧伴随着各种新思想和新概念的创造和结晶。”

科学发展的趋势启示我们应该重新认识和挖掘中学科学的教学功能,并且在新课程标准的指导下,设计与课程的三维目标和科学探究内容有机结合的科学实验,从而使实验的设计和课程的实施能够更好地体现和贯彻新课标的精神。

参考文献:

第4篇:科学实验探究步骤范文

摘要:农村小学实验器材短缺,科学实验教师薄弱,实验教学存在“三多三少”现象。欲解决这个问题,需要提高农村教师的科学素养和教学水平,引导实验教学回归动手探究功能,克服农村学校实验材料短缺等问题。

关键词 :农村小学;科学教学;实验教学

中图分类号:G623.9 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2014)15-0016-02

小学科学是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程,也是一门以实验为基础的学科。然而农村小学实验器材短缺,科学实验教师薄弱,实验教学存在“三多三少”现象,严重地影响着科学课程价值的实现和学生科学素养的培养。以下是笔者通过对农村小学科学实验教学“三多三少”现象的分析,提出了解决“三多三少”现象的策略。

一、农村小学科学实验教学“三多三少”不良现象

1.讲实验多,做实验少。教师按照教材内容讲解实验的目的、要求、步骤、结论,学生听实验,少有机会动手做实验。例如,教学六上一单元《显微镜下的世界》第3课《馒头发霉了》时,教材要求先用放大镜看不同物品上的霉,然后用显微镜仔细观察,说说它们有什么相同或不同。由于要提前准备几样发霉的物品(如馒头、面包、年糕),还需要放大镜、显微镜等器材。农村小学显微镜的配置数量有限,甚至根本没有显微镜,教师课前也没有做很好的准备,就直接讲解教材内容,学生只能听,以至于在显微镜下观察的机会都没有,更别说动手观察实验了。

2.依教材演示多,自主探究少。教师按照教材给出的实验要求进行演示,或播放配套的视频,学生看实验演示,极少参与材料准备、动手操作、观察记录、分析总结的探究过程。例如,四下三单元《物体的运动》第5课《摆》的教学,教材要求在初步了解摆的运动,猜想摆的快慢与什么有关后,需要组织学生分组进行实验,每组选做一个15秒内正好摆动8、9、10、11、12、13、14、15、16次的摆,并记录结果。可是教师担心学生不容易掌握摆线长度,会耗费较多时间,于是就把自己准备好的不同摆长的摆逐个挂上去,演示给同学们看,并把结果记录在黑板上,然后就引导学生小结:摆的快慢只与摆线的长短有关;而且摆线越长,摆得就越慢;摆线越短,摆得就越快。整个教学过程都是教师在操纵着,学生只是睁大眼睛看,并没有参与实验的过程。

⒊背诵实验结论多,观察总结少。教师要求学生背诵教材列举的实验内容,应付考试,而很少是通过学生自己的实验、观察、总结得出结论。例如,教学五下二单元《形状与结构》第3课《建桥梁》时,教师按照教材内容,出示相关图片,讲解桥梁的相关知识,并要求学生记住:桥梁是由桥面、桥墩等组成,知道拱形桥、吊桥是承受力大而结实的桥梁。既没有让学生准备纸板、粗绳、筷子、瓜皮、水果刀、书本等物品进行实验,也没有组织教学演示。学生所做的只是看着图片,听着讲解,记住结论。

二、农村小学科学实验教学“三多三少”现象归因分析

除了个别教师主观上存在做实验怕麻烦、教学上应付等师德因素以外,导致农村小学科学实验教学的“三多三少”现象还有以下四个主要原因:

⒈优质师资少。由于现行师范院校的小学教学专业课程设置中,很少设立小学科学教学论或小学科学教材教法这门课程,大多教师职前没有受过系统的小学科学教学训练。再说农村小学大部分科学教师由其他课任老师转任或兼任,即使专职科学教师,往往也是由以前不是主科的自然常识课老师发展而来。因此,农村小学科学教师几乎没有受过相应的专业训练,靠的是教师自觉钻研和在教学实践中摸索学习,这样导致农村小学科学课程优质师资较少。许多教材上的实验,连教师自己都没做过或做不好,何谈指导学生做实验?

⒉教研活动少。一方面,农村学校师资编制相对偏紧,一人多岗,教课任务重,走不开,同时因为经费紧张、交通不便等客观原因,教师参与各类教研活动的机会相对比较少。而科学课的教研活动又不比语文、数学等课程的研训组织那样规范和频繁,其中关于实验教学的教研活动就更少了。另一方面,农村教师参加教研活动的参与度不高。偶尔有机会参加教研活动,往往会因为见世面少、腼腆等原因,很少发表个人观点参与讨论,研训效果大打折扣。

⒊实验器材少。农村小学因教学经费紧张,在科学实验器材的添置方面往往能省则省,大部分农村小学除了上级拨付的实验器材外,几乎不再自行添置。即使有了器材,也会因为材料单一,或试纸、试剂等一次性消耗的材料缺乏,只能由老师做个演示实验,或者直接播放与教材配套的光盘视频,轮不到学生动手操作,学生只能被动接受。甚至有些实验材料连教师都没有见过,不知其形态、颜色、性质,只能依据教材和教学参考书照本宣科。

⒋实验教学效果评价导向存有偏差。如何准确评价科学实验教学的效果,一直是一个有争议的课题,各地都在积极探索之中。目前比较盛行的评价方法仍然以笔试为主,也就是说学生只要记住教材上有关实验的目的、步骤、结论等知识,基本就能通过科学实验测试。这是造成目前农村小学科学实验教学“三多三少”现象的深层次原因,导致出现教师讲实验、学生听实验,教师演示实验、学生看操作,学生背诵教材上的实验结论、很少动手操作和探究总结的现象。

三、农村小学科学实验教学“三多三少”现象的解决策略

⒈加强研训,快速提升教师的科学素养和教学水平。

(1)组织集体备课。县级教科所、教研室在暑寒假组织教师进行集体备课,对每个学期的教材进行分析,提纲挈领地帮助课任教师理清每一课的教学目标、重难点、注意点,能够有效地帮助教师把握教材。以四下五单元《调查与预测》第2课《预测》为例,辅导专家通过教材分析,帮助教师明确本课的教学目标:①过程与方法:能够有根据地进行预测。②科学知识:懂得预测的含义;了解一些可供预测的科学事实;懂得科学知识是我们作出科学预测的根据;懂得即使有根据,预测也会有错误。③情感态度与价值观:保持对现象的好奇心,愿意进行预测;关注身边事物,关心重大事件,关心社会发展。④教学重点:懂得预测就是有根据的推测。⑤教学难点:做出预测要有科学依据。教学准备:量筒、玻璃球、硬币、纸、塑料袋、粉笔、课件。

集体备课还能帮助教师廓清一些课本上不很规范的概念。如六下第二单元《物质的变化》第一课时《我们身边的物质》,引言中提出“空气、电、火、声音是不是物质?”这一问题,很多老师包括《科学教师教学用书》都认为空气、电、火、声音都是物质。其实这样的表述很不规范。空气、电、火确实是物质,但“声音”只是物质振动产生的波,是一种运动现象,它本身不是物质。又如,三下第四单元《水和空气》第七课时《空气有重量吗》,先利用自制小天平将瘪气球和笔套调好水平,然后将气球吹足气后再挂上去,发现小天平往气球一边倾斜,从而通过此“对比实验”来证明空气有重量。其实此实验存在严重疏漏,不够严谨,因为它忽视了物体浮力与物体体积大小的关系,把浮力这个实验第二变量忽略了,这样的实验结果是不可信的。这样不规范的实验教学对于培养学生的科学素养不但没有好处,而且还有一定的害处。类似此类科学概念表述不规范的情况在小学科学各个年级教材中多有存在,若能通过集体备课,由师训专家帮助教师准确把握科学概念尤其是一些实验操作的规范,效果显而易见。

(2)集中教师全员做实验。集中备课时,组织参训教师全员动手,把教材中的实验都做一遍。要求与学生一样,在研训专家的指导下,从实验目的到材料准备,从猜测到验证,从操作、观察、记录到分析总结,每一个步骤都尽可能规范,并且由专家对教师的实验操作做出点评和考核。这样做的好处十分明显,教师自身的实验操作水平会得到极大的提高和规范,好奇心、怀疑精神、猜测假设、论证意识、乐于接受不同观点和结论等科学素养能得到很好地锻炼,实验教学的水平也能同时得到提升。

(3)建立城乡联片研训平台。以城镇中心学校为基地,教研大组为基本单位,借助信息网络技术,搭建城乡联片研训平台,把每学期一到二次的集中教研活动与平时依托网络开展的学科教研交流互动有机结合起来,充分发挥网络的跨时空、多媒体等特点,通过建立城乡联片教研网站,设置相应的栏目,中心学校教研大组组长担任版主,应用论坛、博客、微博、微信等信息交互平台,把课例片段搬上网络,有意识引入专家进行网络辅导,让所有教师发表心得体会和个人意见,从而使城乡联片师训常态化、实时化,全面提高农村教师的教研参与度。

2.正确评价,引导实验教学回归动手探究功能。考试是教学的指挥棒,这一点毋庸回避。正确运用考试的评价导向作用,引导小学科学实验教学真正体现科学课程的价值取向,对于提升实验教学水平有着至关重要的作用。

小学科学课程的核心价值,是培养学生的科学素养,它包括:科学知识技能、科学方法、创新意识和能力、科学精神、科学伦理与情感等。同时,小学科学是一门以探究学习为主要特征的学科,是通过对客观事物和现象进行探索、质疑和研究而展开学习的课程。因此,重视学习过程的价值评价要予以充分突出。各级教育行政主管部门和学校领导要转变观念,加强领导,敢于打破在学期测试特别是毕业测试、升学测试中,实验教学部分用笔试、靠背诵得分的桎梏,组织现场实验操作评价测试,形成相应的规范,并把实验操作成绩按一定比例计入课任教师的教学质量评价成绩。

农村小学科学实验操作考核应以乡镇中心校为牵头单位,明确考核的组织领导、对象和内容、考点设置、教务人员配置、时间、办法、程序等内容。可以采取“二统一”和“二公开”的办法,即统一试题、统一评分标准和试题公开、评分标准公开。通过对实验器材准备、实验方法步骤、实验记录、实验结论、操作熟练程度、仪器整理等方面进行统一评价,引导教师和学生更加重视和规范科学实验操作,从而不断提高农村小学科学实验教学水平。省、市、县一级业务管理单位,可以通过定期组织实验操作竞赛,对实验教学进行引导。

3.扬长避短,克服农村学校实验材料短缺问题。农村小学实验器材短缺是客观实际,可以通过逐步加大投入,逐步添置丰富来缓解。但小学科学实验很多内容涉及到土壤、气候、生物等内容,农村与城镇学校相比,反而有着得天独厚的优势。充分发挥农村的优势,引导学生就地取材,因地制宜寻找实验材料,不但能够完成教材的实验要求,而且能够锻炼学生的观察水平、探究能力、创新精神。

第5篇:科学实验探究步骤范文

一、体验科学实验激发学习兴趣

科学实验的过程是学生进行科学探究的过程。在科学探究的过程中体会科学的乐趣,增长科学的知识,培养科学的探究能力,这是设置科学课程的主要原因。而科学实验是学生科学认识问题的关键,在科学课堂的教学中教师通过多种策略来培养学生的探究兴趣,让学生自己动手实验来提升他们的探究能力,亲历探究过程,得出科学的结论。教师培养学生的实验兴趣,首先要让学生亲身经历到实验过程中,让他们感受其中,乐在其中,实验能进行得更加顺利。比如在《周围的材料》金属这一课中,场地的限制和实验材料的不足,实验只能让部分学生参与进来,感受金属导热性强、延展性好等特点时不能让所有学生自己动手实验使其学习效果、课堂效果大打折扣。其次是要让学生在实验中发挥他们的主体作用,自己猜测,自己动手实验,自己得出结论。教师只是引导者,引导学生发挥自己的主动性和能动性,去更好地发挥自己的才能,培养能力。

进行一些有趣的科学实验时,要给予学生充分的时间,让学生开动脑筋动起手做实验。比如《声音是如何产生的》这节实验课中,利用黄豆、矿泉水瓶、鼓进行探究,学生不仅可以把黄豆放入瓶子中进行实验,还能知道把黄豆放在鼓面也可以,并且越用力黄豆跳得越高,声音也越大。在学习中玩,玩中学习,能取得更好的学习效果。

二、重视实验步骤突破教学重难点

当学生不知道要观察什么,从哪里着手进行观察,更不知道如何进行观察时,他就无法对这次实验感兴趣,从而大大影响了学生对实验的乐趣和积极性。但是,如果学生了解要观察什么,他就会期待实验成果,将自己投入于实验中,这对实验进行是极好的。小学生的感知特点是:只有理解的东西才能感知它。因此,在让学生动手实验观察实现现象之前,教师要向学生介绍相关步骤的目的。只有在初步了解的基础上进行观察才能达到深入了解的目的,否则走马观花,收效不大。如在三年级上册中,教学《神奇的水》水的表面张力这节课时,先让学生查看实验器材,一个针筒,一枚硬币,能如何观察到水的表面张力的特点,请几个学生说如何实验,其余学生进行讨论补充。有效的实验能轻松帮忙孩子理解教材的重难点,可见科学实验步骤理解非常重要。

三、引领实验拓展提升科学探究能力

科学探究是科学学习的中心环节。小学生在探究中体验到学习的乐趣,明白了什么是科学,什么不是科学,并且获得学习的自信,能对自我能力形成更好地认识。教师要通过让学生自己动手动脑,自己去感受、体验、感知,由内而外的获取,而不能认为通过简简单单的讲解、传授,学生就能得到很好的发展,这是不对的。如《周围的材料》这节课中,探究不同的纸的吸水性不同,可以利用不同的纸造出来的船进行比赛,看谁的船能最快到达目的地。在这个比赛过程中很多学生的船很快沉入水底,学生就会提出问题,“为什么有的船能在水上漂浮很久,为什么有的很快就沉下去了呢”、“什么样的船能在水上漂浮得更久”、“是什么原因让船一下子沉下去了呢”......通过提出问题,教师引导学生仔细观察造船的纸的特点以及不同点,让学生自己去观察、对比、认证并且结合之前课堂知识中“物体的毛细现象”,就能明白不同的纸它的毛细现象程度不同,毛细现象越小的纸用它制造的船就能漂浮在水上越久。于是教师利用学生自己得出的结论,让学生想办法造出不沉的船各小组进行比赛等方法激起学生的兴趣,培养学生创新精神和实践能力。

四、科学实验操作安全意识不可忽视

在实验操作过程中,许多年青教师往往一味埋头蛮干,没有严格按照实验操作规范执行,而出现了一些不安全的事故,应引起我们的反思。

例如,我在教小学五年级下第二单元“液体的热胀冷缩”一课中,要求制作一个简易的观察水的体积变化的装置,实验操作需要准备以下素材:平底烧瓶,玻璃管,橡皮塞;冷水,热水,温度计、红墨水、滴管等。材料中玻璃仪器和热水对小学生来说是非常容易伤到身体。因此,在上课前老师布置预习、准备材料时就要充分考虑到如何连接烧瓶与胶塞时,如果直接塞,用力轻,则塞不紧,实验效果不好,用力猛,则可能塞破烧瓶割伤学生的手。这时,就需要我们教师提前给出提示并向学生讲清烧瓶与胶塞正确的连接方法:先蘸些水或甘油,然后用布包住烧瓶,一般左手拿烧瓶,右手拿胶塞,慢慢地按顺时针方向旋转插入(一定要朝一个方向旋转,勿使玻璃管口对着掌心)。身为一名科学教师,我们在教学过程中,除了传授孩子科学知识、实验方法,更重要是要保证孩子的安全。教师应该要有非常强的课题调控能力,用一双智慧的眼光及丰富的专家水平及时发现实验存在的隐患,正确引导,才能保证学生准确、安全地使用仪器操作实验,顺利地完成探究活动。

第6篇:科学实验探究步骤范文

关键词: 初中科学 科学实验 有效性探究

科学作为一门以实验为基础的自然学科,通过实验不仅能够帮助学生更直观地了解所学科学知识,而且有利于培养学生的观察能力、思维能力和探究能力。然而,传统教学中,多数教师只是一味注重知识的灌输,忽视了学生情感态度价值观的培养;教师的教学理念落后,科学实验教学方法陈旧,在教学实践中,仍旧采用演示实验和验证性实验等传统实验教学方法;实验过程模式化,科学教师准备好实验材料、仪器、试剂,学生在没有预习不了解实验的情况下就进入实验室。实验教学的流程是一成不变的三部曲:教师讲解示范――学生模仿实验――小结实验结果。在做实验的过程中,教师只是讲解示范,自导自演,很少引导学生进行观察,难以激发学生探究兴趣,导致学生只是冷漠的旁观者,并不注意观察和记录实验现象,将课本结论视为真理,深信不疑,缺少科学实事求是和质疑的精神,实验教学效果不佳;学生缺少合作意识和合作能力,遇到问题只会求助教师,很少通过和他人的合作共同探究问题的答案。这些问题都导致学生对科学实验课失去兴趣,难以实现科学课堂教学目标。总的来说,现阶段科学实验教学有效性不高。那么,如何让科学实验教学真正发挥作用呢?

一、转变观念,重视科学实验教学

科学作为初中的一门基础学科,不仅对实际生活应用、提高学生基本素质有帮助,而且对学生理解事物本质、提高学生对事物的认知有相当大的帮助。科学实验教学作为科学教学的一个重要组成部分,能够激发学生的探究欲望,帮助学生了解和掌握科学基础知识,或者通过实验教学直接获取科学基础知识,加深学生对科学知识、原理和规律的理解,有利于学生领悟探究科学知识的思路和方法,培养学生实验操作的一些基本技能;有利于培养学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力。因此,科学教师首先要转变观念,正确看待科学这一门课程,重视科学实验教学,精心设计和准备每一个实验,激发学生的探究欲望,让学生在科学实验中有所收获,有所启发,而不是让实验流于形式,可有可无。

二、做好课前预习和课前准备,提高实验教学的有效性

一切学习的前提就是做好课前预习。只有充分理解实验目的、实验过程和实验要素,才可以安全有效地实现实验目标。课前预习不仅只是学生的需要,对于教育工作者也同样重要。如何在教学前让学生理解教学目的,了解注意事项,提高学习兴趣,成为课前预习的重中之重。

只有充分做好课前预习及课前准备工作,才可以提高科学实验教学的有效性,提升学生感知,提高实验准确度,降低危险性,从而全面有效地推进初中科学教学进程。因此,教育工作者通过课前准备工作,通过提前工作提高有效性。学生可以通过课前预习,充分理解实验,不越位并提高操作准确度,才可以降低实验危险性,保证实验的有效性。

例如,在测量小灯泡功率实验前,一定要检查小灯泡、开关、电池等仪器是否正常。因为有些实验仪器极易损坏,实验时出现问题,会使实验失去连续性,影响实验进度,更谈不上实验的有效性。

三、激发学生学习兴趣,提高实验教学的有效性

所谓一切主观能动性的初始就是兴趣。科学传奇人物――爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。”可见,只有真正提高学习兴趣,才可以认真并深入地理解和应用。

长期的教学实践表明:很多教育工作者对课本的照本宣科往往会引起学生的反感,同样很多课本原始的实验模型因为枯燥乏味并不受学生欢迎。如何把简单的科学实验引向趣味性,是现今教育工作应该重视的问题。

1.利用多媒体,提高实验可视度。

科学实验教学中经常需要做一些演示实验,给学生提供观察的对象,培养学生有目的地进行观察的能力。然而,许多演示实验由于某些原因,不利于学生观察,只有坐在前面的学生能够观察到,后排学生根本看不清楚,只能看看热闹,对实验步骤、实验结果毫无概念。利用多媒体技术能够重复再现,调节大小远近、动静快慢,从而使科学实验更直观形象,提高演示实验的可见度,也可以让学生观察到生活中不容易完成的实验现象,增加学生的感性认识,加深学生对科学知识的理解。同时,多媒体图、声、文的配合,不仅给学生带来视听的刺激,传递给学生大量教学信息,将抽象晦涩的知识变得浅显易懂,而且让学生获得美好愉悦的感受,极大地调动学生的学习热情。

例如,教学电压、电流,很难通过实验演示让学生理解这一抽象的知识点,而利用多媒体技术,向学生展现电荷定向移动形成电流的过程和电流强度不同时的情景,同时,将电压和水压、电流和水流进行类比,使这一抽象概念变得形象可见,浅显易懂,从而帮助学生理解和掌握这一知识点。

2.巧用材料,改进实验。

科学实验中所需要的材料,大多是生活中不常见的,学生普遍感到陌生。把陌生的实验材料变成学生熟悉的日常生活中常见的材料,往往会达到意想不到的教学效果。

例如,做电路实验:课本上以镍铬合金丝作为实验导体,我让学生用自动铅笔芯和铜丝代替上述两种材料,实验的结果和原来一样。学生的生活中铅笔芯和铜丝都是常常看到的,简单易得,学生一方面可身临其境,自己驾驭实验,另一方面树立“科学就在身边,变废为宝”的思想,增强对知识的理解及节约环保的意识。

3.提高演示实验的趣味性。

学生对科学课的演示实验和各种实验器材充满兴趣,但是如果学生在课前做过预习,课堂上的演示实验,必然就会让学生失去惊奇感。如果教师提高实验的趣味性,让实验于平淡中显神奇,无疑会让学生觉得耳目一新,不仅能够更好地营造活跃的课堂气氛,消除学生学习的恐惧和心理负担,而且能够极大地激发学生的探究欲望,加深学生对科学知识原理的理解,为今后的科学知识打下坚实的基础。

例如,在进行探究黑匣子问题时,教师可以在黑匣子中放入各种各样的物品,让学生根据一定的提示进行猜测,一旦猜对,就把相应的物品当做奖品送给学生。

再如,在“制取氧气”的实验中,我让每个小组派出代表进行比赛。要求每一位参赛的选手,准备二氧化锰、高锰酸钾、过氧化氢等实验所需品,检验操作过程中的每一个环节,最后检验集气瓶中是否收集到氧气和氧气量的大小,对获胜的学生和小组进行奖励。通过竞赛的形式,极大调动学生学习和探究的热情。

4.创造条件,提高学生动手能力。

心理学家皮亚杰曾说:“要让学生动手做科学,而不是用耳朵听科学或用眼睛看科学。”让学生亲自动手进行实验,不仅能够让学生获得科学知识,掌握运用实验手段分析问题的基本技能,而且能够培养严谨、求实的科学态度及良好的实验习惯与操作技能。因此,教师要尽可能创造条件,让每一位学生都有机会亲自动手参与实验,让学生成为实验的主人。

例如,在探究“水的浮力”时,我准备好实验材料后,让学生在教师的启发和协助下完成剩下的实验步骤。比如,系铁块、把铁块进入水中、记录实验数据及数据的推导和计算等。学生通过亲身感受,能够更好地理解“水越深的地方,物体受到的浮力越大”的观点是错误的。

再如,进行“金属与氧气反应”的实验时,我让两位学生上讲台将镁带与铜丝加热,当看到镁带先燃烧,并发出耀眼的白光后,学生的注意力一下子被吸引住了,当铜丝由红色变为黑色时,学生们的好奇心被充分调动了。实验后,两位学生在教室走一圈,让其他学生观察,这两位学生感到非常自豪。

三、结语

捷克教育家夸美纽斯曾提出:“寻找一种有效的教学方式,可以使教师教得更少,学生学得更多。”科学作为一门自然学科,只有通过学生们一次次的动手实验,才可以真正理解掌握。因此,科学教师只有不断加深对各项实验的理解,明确实验目的,精心设计课堂实验,激发学生的探究兴趣,不断探索,总结经验,强化实验效果,帮助学生获得科学知识,培养科学素养,才可以增强科学实验教学的有效性,借此达到提高科学学科整体教学质量的目的。

参考文献:

[1]王耀村.初中科学教学案例专题研究[M].杭州:浙江大学出版社,2005.

[2]沈丽.浅谈如何提高初中科学实验教学的有效性[J].新课程(上),2011(01).

第7篇:科学实验探究步骤范文

关键词:小学实验;实验习惯;实验方法

可以说,实验是进行探究活动的重要方式,而正确的实验操作方法是保证探究活动顺利展开的基本保证。作为小学三年级的科学教师,如果一开始没有让学生形成良好实验习惯的意识,那日后不仅学生的实验探究活动无法顺利开展,而且对于实验室的管理工作会带来极大的困难。要使科学实验成为科学探究的重要方式,前提是要使学生具备基本的科学实验技能,懂得并且自觉遵守科学实验原则,形成良好的实验习惯。因此,要在教学中加强学生这方面的训练,做好科学实验技能和素养的培养,将这些基本技能和素养融入具体的科学实验活动中,形成一定的实验能力和习惯。

良好的实验习惯应包括:遵守规则、正确使用仪器、规范的实验操作、认真观察并记录实验现象、如实完成实验报告、注意节约材料和实验安全等。我在教学中注意从科学态度、规范操作上给学生进行示范,对学生遵守实验室规则提出严格要求,对如何观察、记录实验现象、填写实验报告则加以具体指导。

一、严格要求学生遵守实验室规则

俗话说,没有规矩,不成方圆。学生进入实验室前,教师应先告知学生应该遵守的一些规则。如:进入实验室按指定座位就坐,并保持室内安静,这就要求教师在学生第一次进入实验室时给学生合理安排好座位。学生进入实验室后,再告知学生实验室的规章制度,一旦违规,将按制度进行相应的处理。如,未经教师许可,不得动用仪器或实验材料,因违章操作损坏仪器者应当赔偿。实验完毕,实验组长应组织学生协助教师清理仪器装置,搞好清洁卫生,关好水源、电源。对于三年级的学生,一开始还没有形成这些习惯,所以教师一定要反复训练,加强监督,按要求完成的小组方可离开实验室,让每一小组在实验前、实验中及实验后都逐渐养成良好的实验习惯。

二、训练和培养科学的实验方法

科学的实验方法的训练和培养,对三年级的学生来说,需要有教师的指导。

1.规范的实验操作

学生初学科学实验基本操作时,我除了在课堂上演示规范的实验操作让学生模仿外,还将操作要点以“口诀”的方式介绍给学生。如,在《水和食用油的比较》这节课上,学生初次接触胶头滴管,我先通过展台给学生示范,告诉学生胶头滴管正确的使用方法,并用口诀告诉他们应“捏头赶空气、放手吸试剂、悬空滴液体、管口勿触壁”。学生进行分组实验时,教师应巡视,及时纠正学生不规范的操作步骤。

2.认真的观察

学生在初步观察的过程中,要注重观察的客观性。必须养成实事求是的科学态度。在培养学生注重客观性之前,教师首先必须明确,课堂上以学生生成的内容为立足点进行导引,而不是将学生朝着知识点生拉硬拽。如,学生在叙述食用油的特点时,往往会说到黏手,这时只需要规范他的语言,牵引到黏手上。对于油的透明,将图案放在油杯杯底,以此用事实来说明透明的特点,由于有些油会略显浑浊,学生也会提到有点透明这种说法,这都是非常客观的描述,没有必要去纠正。其次通过看、闻、摸等感官,让学生注重知识的关联,比如,由“看”这个动作可以联想到“闻”“摸”“尝”等方法,在此需要强调科学探究实验中的安全事项,注重观察的全面性。

3.客观的记录

在实验过程中及结束后,学生要详细地将实验过程与结果记录在实验记录本上。记录的方法多种多样,可以用数字、文字表格,也可以画成图。如,学生在观察水和食用油滴在报纸、蜡光纸和玻璃片上的形状时可以用画图的方式来记录。

4.准确的汇报交流

在实验结束后,通过汇报交流与总结,建立师生对话或生生对话。比如,当学生说到水和油进入纸中,可以及时地告诉他们是渗透或者浸润,在学生描述性语言缺乏时,及时地帮助他们回忆一个准确的词语,既可以矫正,又可以学习。又比如,个别学生在水和食用油渗透进入报纸的速度不好把握,在汇报时出现问题。此时,及时利用对抗质疑,让学生针对这个现象进行汇报,教师只是一个聆听者、学习者。注重当堂纠错,及时矫正反馈。

第8篇:科学实验探究步骤范文

0引言

合理的实验设计和科学的实验方法能够带领学生进入科学的殿堂,保持学生对科学实验的兴趣,教师在设计科学实验步骤时,要充分考虑学生的接受能力,在讲解科学实验的基本内容时,要合理设置问题,并留有一定悬念,勾起学生的好奇心,激发学生的求知欲,将科学实验教学模式从被动接受转变为主动探究。

1转变科学实验教学理念,坚定实验教学决心

科学是一门实践性较强的学科,但目前初中科学实验教学中存在题海战术现象,“轻实验,重理论”的现象普遍存在,科学实验教学的前景着实堪忧。

1.1科学实验重理论性

科学教材中的很多内容在设置上多以客观题目出现,旨在考察学生的理论知识,即使不做科学实验,老师只要让学生记住结论,学生照样能够答题,导致师生误以为科学实验并不重要;由于教师授课大多数以科学实验的理论知识为主,导致在课堂讲解过程中没有足够的时间去细化实验细节,解决一些实验过程中的生成问题;有的学校老师让学生课后自己动手实验,这都体现了教师对科学实验的不重视。

1.2缺乏足够的科学实验设备

进行科学实验最关键的是实验设备,很多学校对实验整理归类方面不够重视,有时电教站配备给学校的实验器材是重复的,真正学校里缺少的器材却没有及时补充,这就像巧妇难为无米之炊。加之有时实验器材多次使用,导致实验器材常常会出现老化、过期甚至是破损,无法继续使用,这些现象严重影响了科学实验的有效开展,即使教师想要进行有质量的科学实验教学,也常常因此力不从心。

1.3学生对科学实验的观察和学习不够细心

教师在开展科学实验教学时,学生往往对实验内容不够重视,在实际动手操作环节不够细心,对实验过程和实验现象的观察不细致,久而久之,会造成学生的科学实验水平下降,动手实践能力较差。

综上所述,无论是从学生的个人发展,还是从教师的个人成长来说,实验教学都是十分重要的。学生通过切实有效的实验活动,(1)能够提高他们的动手能力;(2)能够让学生通过实验现象了解事物的本质;(3)能够培养学生的归纳总结能力,提高学生自身的科学素养。为此教师必须转变教学理念,必要?r还要对实验有所创新,让学生在实验中追本溯源,这样才能让学生有更大的收获,这样的课堂才更具品味。

2创新科学实验教学

2.1创设生活化的科学实验教学,激发学生学习科学兴趣

在七上《生物与非生物-观察蜗牛的生物特征》这节课中,可让学生用餐巾纸分别蘸取蔗糖溶液和米醋,相隔5厘米左右放在蜗牛的两侧,观察蜗牛的行为,这样既让学生观察到了实验内容,激发了他们浓厚的学习兴趣,又能通过对比得出蜗牛喜欢吃蔗糖溶液,从而引出蜗牛具有嗅觉和味觉。在七上《光和颜色》这节课中,讲到了光的直线传播在生活中有哪些应用,恰好上学期学校屏风处重新砌墙时工人师傅用到了激光校准仪,这时可将当时拍摄好的的照片放给学生看, 这能引起他们回忆,还能加深他们的直观印象。如果教师能够留意这些生活场景,这样的例子数不胜数。

2.2充分利用学生身边的器材破解学生学习中的难点

因为受到诸多因素的制约,所以短时间内将原有实验设备进行整改的效果可能不太理想,所以建议教师鼓励学生留心观察生活中可用作科学实验的材料,比如七上《光和颜色》这节课时,要研究光在气体、液体、固体中分别是怎么传播的,由于学校缺少有效的器材,可将平常学生所使用的激光笔作为光源,利用身边的玻璃板、巧克力盒、清水、黑墨水作为器材,让学生提供器材,使学生成为实验的主体,使其体验到科学实验的乐趣,破解光学学习中的难点。在七上《物质的构成》这节课中,教材上用到了用芝麻和黄豆混合来模拟分子之间有空隙,由于芝麻和黄豆不是每户家庭都必备的,可用大米和沙子对本实验器材进行替代。这样简单又实用,也能够进行器材回收。

2.3加强实验创新,提高教学效果

以“液体压强与流速关系”举例说明,将原有实验进行改进,实验改进如图1:先在水槽的两侧放两只纸船,然后用灌满水的针筒在两纸船之间注水,可以看到,两纸船相互靠近了,从而形象地说明了船不能靠得太近的道理。

第9篇:科学实验探究步骤范文

关键词:科学实验教学;新颖;学习动机

中图分类号:G630 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2013)-07-0232-02

所谓新颖,本意是指新生的带芒的谷穗,现引申指新鲜而别致(据《高级汉语词典》)。本文所指的科学实验教学的新颖性取其新鲜之意。

新颖的事物可以引起学生的定向探究反射。明朝的教育家王阳明曾说过:“今教童子,必使其趋向鼓舞,中心喜悦,则其进自不能已。”要诱发学生的学习兴趣,就是要激起这种受“鼓舞”而不能自已的求进体验。教学内容与手段的不断更新变化,可以不断引起学生的探究意识,产生强烈的求知欲。[1]

科学是一门以实验为基础的自然科学,科学实验教学是科学教学的重要组成部分。成功的实验教学能激发学生学习科学的兴趣,引导学生最大限度地发挥积极、创新的主体性,是实施和落实科学教学目的的有效保证。什么样的实验教学能成功激趣呢?笔者认为关键是两个字:新颖。

对于科学实验教学,从某种角度来看,有三个重要的要素,即:实验教学参与者、实验内容、实验环境。这三个要素可以在不同层次,不同角度进行组合,从而产生实验教学整体的新颖性。

下面将从三要素角度来探讨科学实验教学的新颖性问题。

一、从实验教学参与者的角度探讨实验教学的新颖性

科学实验教学的参与者指科学实验操作者、指导者和所有观察该实验的人,一般是指教师和学生,但也有例外(比如:当教师在课堂上播放一段科学实验录像时,实验的参与者除师生外还包括录像中的操作员)。因此,从参与者的角度看,科学实验教学的新颖性可以通过改变参与者各成分的主导性地位来体现。

按照实验操作者的不同,科学实验可分为演示实验和学生实验。演示实验是由教师进行表演和示范操作,并引导学生进行观察和思维的实验。学生实验是由学生亲自动手做的实验,它是培养学生实验技能和能力,养成科学态度和学习科学方法的重要的教学形式。[2]一般情况下,新课引出的性质实验都安排为演示实验,而学生实验则安排在章节结束后,用于复习巩固所学内容。这样的安排有一定的合理性,但不能一成不变。负责的教师都会课前经过认真的准备,在演示时按先前设计好的步骤逐一展示,领着学生观察现象,然后顺利地得出结论。这看起来似乎很有效:实验现象明显,学生提起了兴趣,而且得到了该得到的结论。但仔细想想:实验是谁设计的?谁在选择实验条件的控制?谁迫切地希望实验顺利?实验成功后谁最开心?关于实验展开的一系列问题的答案竟然都是老师,而不是实验教学最中心的主体——学生,这难道不是最大的问题吗?如果总是照搬教材并由教师“垄断”着演示实验,那么学生的实验能动性将得不到很好的体现。尽管有的实验现象也能激起学生兴趣,但那是低水平阶段的,是短暂的、盲目的,只能成为“有趣”。时间一长,甚至刚下课,这种短暂兴趣便会烟消云散。只有在学生自己的实践中锻炼发展起来的有趣才能成为乐趣,或更进一步成为志趣——高水平的兴趣。我们的可以做的尝试是改变某些演示实验的操作者,让学生来完成整个实验操作或其中的一部分。当然教师要充分考虑好以下问题:本实验让学生做是否足够安全,是分成几组学生实验还是派代表上去做,代表是随机点还是轮流或指定,等等。然后,要有一定的提前时间让学生预习,在学生实验操作中及时做出积极反馈和指导。另一方面,在学生实验中,教师也不是观旁者或监督员,而是实验教学的主导者,应该积极主动地进行观察和指导学生的实验工作,巡行于各学生处观察其操作是否规范,观察现象是否认真,是否如实记录数据。如果出现大部分学生都存在困难的操作,教师可以再次充当操作者的身份,对该步骤进行演示。

教师和学生在特定实验中的角色反串有时会起到意想不到的效果。

二、从实验内容的角度探讨实验教学的新颖性

科学实验内容包括科学实验对象(即科学实验过程中被实验者变革的物质对象)和科学实验手段。“根据科学实验的目的和实验认识层次上的不同要求,又可把科学实验手段划分为:科学实验的基本科学手段和科学实验的现代化科学手段两大类型。”[3]前者通常是指科学实验仪器、工具和设备;后者主要是指质普法、荧光法、吸收光度法、放射科学分析法等等一些新的实验手段和分析技术。

1.从实验对象上增加新颖性

实验对象一般都是以已知的面貌出现的,比如要验证O2的氧化性时,教师会提供碳、硫、铁;要学习稀硫酸的性质时,教师会准备好铜片、锌、氧化铜等物质。

有时不告知某一实验对象会起到设置悬念的效果。在初三进入实验复习阶段后,我设计了一节实验探究课:请同学们帮我鉴定一瓶掉了标签的白色粉末(只知道是一种纯净物)。当时我提供了PH试纸、蒸馏水、鉴别物质常用的酸、碱、盐以及常用玻璃仪器等物质。面对这种一无所知的“白粉”,学生的第一反应是不知从何下手。但几秒钟的沉思后,有人打破了僵局:“先测测酸碱性!”仿佛是一语道破了天机,学生的思维一下打开了。“先用蒸馏水试试溶解性,取溶液做性质实验。”“分别检验阴离子和阳离子。”平时学的科学实验相关知识一点一点都用起来了,争先恐后地。我按学生提出的点子,征求了各步先后顺序的大致安排,逐一请不同的学生上讲台操作、验证,并一起得出结论。学生体会到自己的设想与实验的差异,当最终推出这种物质中含有Ba2+和Cl-时,很多学生都兴奋地说:“是氯化钡”。

2.从科学实验手段上增加新颖性

基于中学教学条件的限制,对科学实验手段上增加新颖性的实际操作可以从改变实验仪器方面着手。一种方法是购置、使用一些新鲜的仪器。另一种方法是把日常生活中常能见到的器具“移植”到科学实验中来,比如用针筒做二氧化碳和氢氧化钠反应的容器;用“娃哈哈”瓶做氢氧爆炸容器等。也可以利用常见的科学仪器,进行组装后以新的形式出现。这些创新不仅能弥补原有仪器的缺陷,同时能带给学生新鲜感,并成为引导学生创新的最好实例。

初中科学八年级上第二章、第二节是“大气压与人类生活”,教材中安排了一个演示实验。实验是用带橡皮球的玻璃罐吸皮肤,我备课时发现教学中会存在一定的困难:如何解释大气压与人体内部的气压不同,并且学生的注意力会分散。我从实验装置上进行了如下改进。把人体用一个彩色气球代替,气球吸进玻璃罐的程度很深入,并且学生也容易分析球内的气压与外界的大气压之间的差异。同时我还用集气瓶来代替拨火罐实验,现象明显。本实验的改进引起了学生的很大兴趣,让他们感觉到学以致用的可行性和有效性。实验如下图:

三、从实验环境的角度探讨实验教学的新颖性

学生的学习环境有校内环境和校外环境之分。

1.从校园外部环境设置科学实验教学的新颖性

一般的教学都发生在校内,所以发生在校园外的实验教学本身就带上了新颖性。这方面的落实,新教材上一些家庭小实验的增设提供了有效的材料,比如冰袋的制作等。然而,不可否定的事实是,绝大多数的中学生家中不会备有科学药品和仪器,学校在这方面也无力满足每个学生的需求。

那么,是不是就只能放弃呢?答案当然是否定的,我们可以设计一些学生用家里的日用品就能完成的、安全有趣的实验。比如结合碳酸钙的性质实验及学生对鸡蛋壳成分的了解,可以布置这样的家庭小实验:鸡蛋放入醋中,放置一天,用手去感觉外壳的变化。甚至有条件让家长买来大河蚌,把里面的珍珠取出来可以与醋反应。

2.从校园内部环境设置科学实验教学的新颖性

发生在校园内部的科学实验教学环境可以按时间段分为科学课堂内的环境和课外活动的环境。

科学课堂内可以结合教学实际需要营造不同氛围:利用多媒体的灵活性、强表现性、高容量等优点激发学生学习科学的兴趣;利用精心设计的实验问题促进学生深入浅出地思考问题;要求学生独立思考或是通过合作学习等等。在种种不同形式的教学环境创设中,要注意的一点是:我们不是要营造安静或活泼热闹的表面环境,我们要的是能激发学生学习能动性的环境。

课外活动中,也存在创设科学实验教学情景的可能。在一次“珍爱生命——远离艾滋”主题班会上,为了形象地表示艾滋病在其有效的传播途径中的传播速度,我让学生做了一个实验:20位学生将20杯水(其中一杯含酚酞,象征艾滋病患者)互相掺和,几个来回后逐杯滴加NaOH溶液,变红的象征已染上艾滋病。实验简单,结果却深入人心,学生震撼很大,收到了较好的实验效果。

科学教学的基本特征是以实验为基础,实验教学在中学科学教学中起着极为重要的作用。实验不仅仅是一种为学生提供感性认识的直观手段,还是激发学生科学学习的兴趣,培养学生探究意识和创新精神的有效途径和方法。实验教学的新颖性是实验教学发挥作用的关键。本文仅结合作者的教学实践,提出了科学实验教学新颖性的思考角度,同时力求探讨判断实验新颖性的依据。事实上要做到实验教学的新颖性本身就需要创新,这是一个复杂而艰巨的课题,有待于在今后的教学工作中不断摸索和完善。

参考文献

[1]万云英.学校教育心理学(第一版)[M].北京:人民教育出版社,2000.

[2]刘知新,何少华,毕华林.科学课程论(第一版)[M].南宁:广西教育出版社,1998.