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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇常见的科学实验,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
一、丰富实验内容,调动学生的参与性
小学生处于身心发展的重要阶段,对世界的探究欲望和好奇心特别强烈,因此他们更加喜欢动手操作的教学方式,但科学的实验教学也不必限制于对生活细节的观察,而应该让学生对实验内容主动进行个人的探究。在科学实验探究的过程中,教师需要了解和掌握学生的身心发展特点和规律,适当鼓励学生制定属于自己的科学实验计划,准备好实验所需要的器材,进而逐步培养学生在科学实验学习中合作精神进而独立操作能力。所以,教师要将科学实验中具有创新和探究性的部分交给学生,让他们有足够的空间进行实验设计并进行有效的自主探究。由此可见,科学实验是新知识产生和发展的过程,因此这种自主性的学习方式能够促进学生的主动性学习,进一步激发学生对科学现象及问题的探究激情,并且能够在实验操作中获得一定的成就感,充分体验到主动探索学习带来的乐趣。例如,教师在教学生使用温度计时,可以让学生用温度计对室外的温度进行定时测量,然后再让学生自行安排,设计出自己的探究方案,并做好测量记录,这样能够让学生真正感受到温度的变化,从而认识到变化的本质现象。在光传播的科学实验中,教师可以让学生进行对比试验的设计,让学生通过实验对比感受到光传播的科学现象,以实际行动证实光的传播理论知识。
二、贴合实际,拓展课外实验
第一,教师在对学生进行课外实验设计时,不仅要学生喜欢的实验进行大胆设计,而且科学实验所涉及的内容尽量选择学生较为熟悉的事物,对科学实验中可能出现的问题有全方位的考虑,从而让学生对熟悉的事物产生探究的欲望,进而进行科学的实验研究。例如,使沉在水底的马铃薯或者鸡蛋能够浮起来,对于这类实际性很强的实验,学生需要提前准备一些马铃薯、鸡蛋和水这种常见的生活物品,教师还要有适当鼓励学生在科学的实验中进行不断的思考与尝试,从多个角度找出不同的解决方案,并贯彻落实。另外,在科学实验的结果分析整理和观察方法方面,教师要尽量让学生独立完成,之后再与其他同学进行充分的交流,完成科学实验的归纳与总结。第二,小学科学实验的课程设计要充分考虑学生自身的身心发展特点和规律,并且实验所需要的时间不能过长。另外,教师还要充分考虑到些学生在科学实验过程中的观察力和实验的经验问题,并且也要加强对相关实验器材及其安全性操作的管理工作,最后在实验现象的发现上尽量选择较容易用肉眼看到的科学实验。总而言之,课外实验与学校的课堂教学实验相比更有利于学生自身学习积极性和主动性的发挥,利于促进学生在科学试验中的自主探究能力,锻炼了自己的动手和动脑能力。
三、结语
综上所述,科学实验的教学主要是让学生通过有效的训练与学习,不但掌握更多的实验方法、知识与技能面从而形成科学的实验素养,进一步培养和发展学生自身的思维创造能力和实践能力。所以,作为教师要尽可能采取有效的教学手段,为学生提供有力的学习环境和条件,充分激发和调动学生对科学实验的学习兴趣和主动性,让学生学会自己动手进行实验设计,亲身感受科学实验的设计和探究的过程,这能够很好地锻炼学生的科学素养以及多方面的技能。
作者:李春伟 单位:河南省许昌市文化街小学
关键词 啊啊啊啊科学实验站;科技传播;电视娱乐节目;明星效应
中图分类号 G22 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2014)125-0119-02
《快乐大本营》作为湖南卫视最具代表性的综艺节目,其收视率、关注度自1997年开播以来始终位居大陆电视娱乐节目前列。2012年4月21日,在快乐大本营开播15周年之际,栏目组推出了新版块“啊啊啊啊科学实验站”,将科学实验和娱乐脱口秀有机结合,引发了又一轮收视。
1“啊啊啊啊(āáǎà)科学实验站”的节目
形式
“啊啊啊啊科学实验站”的面世与国家广电总局颁布的《关于进一步加强电视上星综合频道节目管理的意见》有关。该文件中明确限制了娱乐节目的时长与尺度,为一些科技类节目比重的增加提供了有利条件。经统计,“啊啊啊啊科学实验站”大多放在《快乐大本营》节目的最后一个板块,时长为18-25分钟不等。
“啊啊啊啊科学实验站” 每期阐释一个科学原理,将原本晦涩、教条的原理用现场实验的形式演示,期间由“快乐家族”(节目主持人)和明星嘉宾进行参与和解释,现场感强、可信度高,令人容易理解和接受。根据观众在不同实验环节对科学知识的不同感知,栏目组形象地将节目取名为“啊啊啊啊āáǎà科学实验站”。在这档节目中,“快乐家族”主持人进行了明确分工:何炅 “何主任”,实验站核心人物,负责解决实验问题;谢娜出演美丽的“谢站长”,是个什么都不懂却争强好胜的典型“女汉子”;李维嘉扮演的“李博士”,总是语出惊人,是一个实实在在的动手达人,负责操作实验;杜海涛“杜迷糊”是任劳任怨的实验者,吴昕“吴小妹”则是典型的学院派,负责阐释原理。整个环节由“现场实验+原理讲解+延伸游戏”几部分组成,节目会根据每期到场嘉宾的个人特征量身打造实验环节, 同时结合时下流行元素进行相关游戏,吸引观众眼球。
2 “啊啊啊啊(āáǎà)科学实验站”中娱乐元素与科技传播的融合
2.1 节目中的科技传播内容
从2012年4月21日至2014年6月20日,《快乐大本营》共播出123期节目,其中含有“啊啊啊啊科学实验站”的节目共46期,每期节目阐释的科学原理及相关数据统计如下:
科学原理 节目期数统计 所占百分比
物理学 经典力学 16 34.8%
非牛顿流体力学 2 4%
大气压强 8 17.4%
电学 5 10.9%
光学 1 2.2%
视觉偏差 2 4.3%
化学 化学反应、化学属性 12 26.1%
合计 46 100%
节目善于结合时下流行元素安排和设计实验环节。比如,为庆祝“啊啊啊啊科学实验站”开播,快乐家族邀请当期艺人黄晓明、张歆艺和张译一起动手制作了“干冰蛋糕”。同一期节目中,他们利用同一原理又完成了“干冰手套”、“液氮大炮”等科学实验。这一实验所体现的原理是将热水与干冰放到一起,二氧化碳开始升华,干冰就从固态直接变成液态,舞台上制造效果的常见气体就是用干冰制作的;又如,电影《101次求婚》剧组来《快乐大本营》作宣传时,节目组根据当期爱情主题,结合柠檬汁导电原理,为现场观众展示了如何通过柠檬使没电池的钟表重新走动。还通过柠檬汁形成闭合电路,并使得印有101的爱心LED灯牌发光,在游戏和实验中阐释了相关科学原理,甚至抽象出了“浪漫”原理――“柠檬含有5%的酸和0.5%的糖,这预示着爱情不经历那十分的酸,怎么体会这一分的甜。”
总的来说,在科技传播内容方面,“啊啊啊啊科学实验站”紧紧依托《快乐大本营》老牌娱乐节目的平台,以轻松易懂、贴近生活的科学原理为主要阐释对象, 坚持每期只讲一个科学原理,达到了叫好又叫座的科技传播效果。
2.2 节目中娱乐元素与科技传播的融合特色
2.2.1实验现场直观,视觉冲击力强
电视作为传统的主流传播媒介,其最大的优势就是画面直观、视觉冲击力强。基于这一点,“啊啊啊啊科学实验站”更倾向于选择实验现象明显、具有视觉冲击力的内容。如凡是涉及到化学反应的选题,实验过程中都会出现明显的体积变化、颜色变化、形态变化等。例如,将用镓(熔点极低的一种金属)制成的勺子在水中溶解,将打成泡沫状的蛋清覆盖在嘉宾手上用火烤,两种液体通过化学聚变反应快速膨胀生成固体等。特斯拉电圈制造闪电、“液氮大炮”、“卫生纸秋千”、“蛋上起舞”、“跳动的火焰(通过声音的震动控制可燃性气体甲烷的释放,在唱歌时火焰高低跳动变化)”等吊足了观众胃口。
2.2.2原理简单易懂,大多贴近生活
《快乐大本营》作为一档电视娱乐节目,其定位就决定了在节目中增设科普板块时必须考虑观众的接受程度。“啊啊啊啊科学实验站”的实验内容大都十分贴近生活,揭示日常生活中常见现象背后的科学原理。如2012年6月16日的节目中,在可乐中加入泡腾片产生“井喷”现象;6月23日的节目中,以童年的游戏――比赛折纸飞机引入,随后用推板形成的上升气流带动只有机翼的纸飞机飞行,以及柠檬皮破气球、橡皮筋的弹性形变能够承受的重量极限等。相对于复杂科学原理的探析,“啊啊啊啊科学实验站”更接近于科普节目――实验道具大多取材于日常生活,阐释的是日常生活中常见的物理现象和简单的化学反应,简单易懂。
2.2.3利用明星效应,实现科普效果
“啊啊啊啊科学实验站”最大的创新之处是在科学原理的支撑下,请明星完成整个游戏环节,从而实现对科学知识的普及。例如,2013年1月19日的节目中,游戏的设定都依赖于摩擦力原理。两本书页相互交叉的书因为摩擦力的存在无法轻易扯开。之后以书本秋千的形式,依靠摩擦力来承受人体的重量进行游戏,摩擦力这个概念贯穿了游戏的始终,这离不开科学原理的妙用。快乐家族主持人本身就具有很强的号召力,再加上当红明星嘉宾的影响力,大大提高了节目的可看性。在节目中以做游戏的方式来完成实验,引导明星们深度参与,使得整个科普过程充满了亮点和吸引力;主持人负责讲解和呈现科学原理,配以惩罚环节,为节目植入了特有的刺激感和紧张感。整个过程紧张有趣,寓教于乐,无形之中增强了科技信息的传播效果。
3 “啊啊啊啊(āáǎà)科学实验站”中科技传播的创新
3.1 电视娱乐节目具有科技传播的创新前提
传播过程由传者、传播载体、传播内容、受者四大要素组成。在“啊啊啊啊科学实验站”中,由快乐家族的五名主持人和明星嘉宾担任传者。虽然没有学术上的优势,但他们有着能与受者(观众)互动的优势。主持人能言善道,可以将枯燥难懂的科学原理阐释得生动有趣,有利于受众理解;明星嘉宾会吸引台下观众们目不转睛地注意着偶像的一言一行,粉丝们会格外专心地观察明星所展示的科学现象。明星嘉宾在参与过程中展示了个人魅力也感受到科学的美丽,成为潜在的科普传播者。观众在欢声笑语中学到知识,成为潜在的科普爱好者。
电视是视听合一的传播手段,其特点就是形象、鲜活、直观,观众易于接受和理解。对于观众来说,即便不识字,也基本上可以理解电视媒体中所传达的信息。“啊啊啊啊科学实验站”倾向于选择现象明显、视觉冲击力强的实验,如多期中用到液氮制作“一飞冲天”、“烟雾弥漫”等效果生动逼真的。直观形象、活泼有趣的表达形式把抽象的概念形象化、把深奥的道理通俗化,达到了较好的传播效果。
在传播内容方面,电视能够将科技信息进行动态演示,用忠实记录的手段再现讯息的形态,即用声波和光波信号直接刺激人们的感官和心理,以取得受众感知经验上的认同,使受众感觉特别真实。“啊啊啊啊科学实验站”中,大都通过“原理姐”吴昕的解说与字幕共同完成实验原理的解释。46期节目中,只有2013年7月27日的节目用到了Flas还原实验操作过程,以及2013年9月21日节目中验证乐器能否在水下发声,是通过后期黑衣人拍摄短片的方式完成。
受者作为科技信息的接收者,是科技传播活动中的另一主体。电视作为传统媒体的主力军,仍然在媒体竞争上占有绝对优势,优秀的电视节目拥有数量庞大且忠实的固定粉丝,它有广覆盖、低成本、节奏快等特点。快乐大本营的观众基础十分广泛,特别是青少年观众较多。在这类电视节目中进行科技知识传播,不仅知识普及率高,还能实现对青少年的科普教育,完成媒体的社会使命。
3.2 电视娱乐节目实现科技传播创新的优化路径
3.2.1 避免喧宾夺主
为了突出视觉效果,节目选择的实验都是比较醒目的。《快乐大本营》节目的舞台很大,如果实验很小就会显得舞台很空。因此在编排上,会选择实验效果大的(烟雾)或者实验器具大的(如好几台制作冰激凌的机器),这样在彩排时对现场的要求就更高了,剪辑之后的节目,有时候看起来也很冗余,造成科技信息凌乱分散,削弱了传播效果。科学实验的原理本身可能只是一句话,但是庞大的“实验团队”会分散观众注意力,实验结束之后,大家可能只记得某个明星摔了一跤,而非科学原理。
3.2.2 提高主持人科学素养
“啊啊啊啊科学实验站”节目现场操作完由主持人、嘉宾甚至观众完成,部分实验具有一定危险性,没有专业人士把控风险。而且主持人非科班出身,对于科学原理的解释,主持人的解读像是在背书,说服力和传播效果自然会打折扣。
3.2.3充分发挥明星效应
由于某些明星不熟悉实验项目,造成明星未能发挥预期作用,节目中有时甚至出现明星被“晾”在一边的现象,契合度不高,明星的科普效应大打折扣。
果。在已经播出的节目中,除了钢琴王子李云迪弹奏“人体钢琴”与实验项目关联度较高,
其他实验或多或少地存在一些关联度不明显的问题。如何增强明星与实验项目的关联度,最大限度地利用明星效应实现有效科技传播,是值得进一步研究和重视的问题。
3.2.4加强科普环节制作
科技信息的传播、科普节目的创作有别于一般电视节目的创作,需要一大批专业科技工作者的付出。据了解,《快乐大本营》的“啊啊啊啊科学实验站”环节仍为大本营导演团队兼职参与创作,并没有独立的团队负责这一环节,因此对于周播综艺节目,每期要为观众带来不同感受的刺激实验,压力很大,常常出现制作不精的尴尬局面。电视台或节目组应积极组建专业的科普节目的创作团队,提高科普节目和科普作品的创作、制作质量。也可以通过建立激励机制,发动、鼓励社会各界参与创作、制作、提供优秀科普作品。
3.2.5运用新媒体造势
“āáǎà科学实验站”没有充分利用好新媒体这一平台与观众互动。在其官方微博上,多是转载一些对于《快乐大本营》节目的预告,其实完全可以充分利用这一免费平台,将每期“āáǎà科学实验站”的实验部分上传至微博,与没能收看直播的观众一同回顾;同时也可以将一些精彩的实验剪辑成宣传片,反复播放,通过网友的自发转载,在提高节目知名度的同时,也达到科技传播的目的。同时,微博建设者也可将每期节目的科学原理在微博上进行深度剖析与拓展,毕竟在电视节目中受时长的影响,有很多精彩的知识也不能一一与观众分享,而在微博上,可以将这些原理的来龙去脉进行更加详细的补充,同时可以开展与网友互动环节,如有奖竞猜,趣味猜题等,一起普及科技知识,形成全民爱科普的潮流。
4 结论
“啊啊啊啊科学实验站”是全国首创的明星科学实验娱乐节目形式,它将科学和娱乐有机结合起来,通过引导明星嘉宾们参与科学实验的全过程,得到了较好的科技传播效果。《中华人民共和国科学技术普及法》第十三条明确规定:“科普是全社会的共同任务,社会各界都应当组织参加各类科普活动。”第十六条还指出:“新闻出版、广播影视、文化等机构和团体应该发挥各自优势做好科普宣传工作。”在现代科技飞速发展的今天,电视科普节目对公众科技素质的培养具有非常重要的意义。电视娱乐节目应承担一部分科技传播重任,这也应是电视娱乐节目的发展趋势。未来,电视娱乐节目在节目安排和制作上要有大手笔、新突破,要组织专业团队进行科普环节的创作和制作,以期获得更好的科技传播效果。
参考文献
[1]解辰巽.娱乐节目添益智类:有“智”才不俗[N].北京晨报,2012-11-12.
一、培养良好的科学实验习惯
要提高小学科学实验教学的有效性,就需要加强对学生良好科学实验习惯的培养。首先就需要学生能够做到按时上课,并保持顺序进入实验教室,这就需要班长发挥组织的作用,带领学生在实验室外面组成整齐的队列,并保持安静,按时按点进入到实验室中,保证实验教学的顺利开展。除此之外还要培养学生善于倾听的习惯,每个学生都必须在其他人发言或回答问题的时候保持专注的倾听。有些学习基础好的学生在别人发言时经常会自顾自进行实验,有些同学在别人回答问题时经常会搞小动作,这些现象都严重阻碍了实验课堂教学质量的提高。因此教师加强对培养学生倾听能力的重视,及时发现并改正学生的不良习惯,为提高小学科学实验教学的有效性奠定基础。
二、提供有趣味的科学实验材料
要提高小学科学实验教学的有效性,还需要提供具有趣味性的实验材料,在合理选用实验材料的基础上激发学生的研究兴趣和积极性。在小学实验课堂的教学中,选用更加贴近学生生活的实验材料,帮助学生将实验同实际生活结合起来,更好地理解实验过程中的难点和重点,提高学生完成实验的能力,进而提高实验教学的有效性。比如在进行《神奇的叶片》教学时,教师就可以组织学生去操场寻找不同的树叶,并进行实验和研究。通过学生自己动手收集实验的材料,有效激发学生的实验兴趣和积极性。除此之外教师还要重视对学生整理实验器材的培养,要帮助学生养成在试验结束后整理器材的良好习惯,对于那些不进行整理就直接离开实验室的学生要予以及时的指正,坚持教会每个学生进行实验器材的整理。
三、选择合适的科学实验方法
要提高小学科学实验教学的有效性,还需要教师根据不同的实验内容选择合适的实验方法,增加实验课堂的生动趣味,提高学生的学习效率。教师可以在实验教学中加人多媒体教学的方式,借助影音视频资料向学生展示更加生动形象的实验内容,在提升学生对实验内容认识的基础上,实现对实验教学有效性的不断提高。比如教师在进行《常见的动物》的实验教学时,就可以向学生播放蚯蚓的生活视频,以及吃食物的具体表现,让学生能够亲眼观察的基础上,进一步加深对实验内容的认识,进而提升学生的实验兴趣和主动性,为提高小学实验教学的有效性奠定基础。
四、安排合理的科学实验分组
要提高小学科学实验教学的有效性,还需要教师加强对实验教学环节的优化设计,通过合理安排学生进行分组实验,帮学生实现共同进步。在教学活动中采用分组学习的方式,既能有效提高学生的合作能力和沟通能力,又能让学生在学习中实现取长补短共同进步。教师可以根据实验任务的不同,在充分尊重学生学习基础的同时合理进行分组,并定期对分组的学生进行调整,保证每个学生都能充分发挥出自己的长处。其中还需要特别关注学习基础不好的学生,要给予他们及时的指导和鼓励,帮助他们在团结有爱的实验氛围中实现共同努力和进步,进一步提升小学科学实验教学的有效性。
五、保证充足的科学实验时间
一、初中科学实验教学问题
从科学实验教学实践来看,当前不足表现如下:
一是对实验课探究热情不高,不良实验心理干扰严重。科学是建立在实验基础上的,而对于实验教学,有些教师缺乏重视,认为实验教学费时费力,对提高成绩作用不大;在学生看来,实验过程中因怕操作失误遭受教师批评,心理紧张而产生畏惧,特别是女生,自我保护意识太强,担心实验对自我带来伤害,参与积极性普遍较低。
二是实验组织缺乏实效性,实验过程是有目的的观察,并从实验现象中来提炼抽象理论的过程,由于实验环节衔接不科学,
部分学生的好奇心往往被分散;还有实验操作缺乏明确分工,导致简单操作多人做,实验缺乏独立性;要么实验节奏过快,学生还未理解或者因课时受限而无法深入探究;还有部分教师缺乏实验指导,对实验中可能存在的问题缺乏交流和引导,学生完全成为实验室的看客。
三是实验资源开发不合理,缺乏应用的实验创新,对于初中科学实验,有些教师过于依赖教材,缺乏质疑精神,在实验中仅仅围绕教材要求来开展,未能从学生视角来质疑,使得实验流于形式,学生实验好奇心受阻;多以课件来替换真实实验,对于电学上的实验,如电子的移动、导体的导电过程等,可以通过课件来进行动态展示,对于课件,因缺乏学生的真实体验,降低了学生的实验真实性;实验设备不全,对于部分实验缺乏保障,如在水的浮力实验中,需要用密度计来展示阿基米德原理,但对于密度计,仅凭教师的讲解缺乏真实性,使得实验过程单一,展示不足。
四是缺乏实验过程评价,教学评价是促进学生参与实验,探究实验的有效保障,而对于评价的实施,很多教师仅仅关注实验知识的理解和掌握,缺乏对学生动手操作、创新实验的鼓励,使得实验过程缺乏互动与合作,降低了实效性。
二、改进有效性的对策和建议
科学实验教学有效性的获得,必然需要从常见问题的解决中来实现。为此,主要从以下几个方面来着手。
一是强化实验心理培养,注重激发学生的参与热情。科学实验具有目的性,推进科学实验有效性,必然需要从实验过程的调控和实验活动的组织上来解决。针对学生的“实验无用论”思想,在优化策略上可以对生活中的实验进行挖掘,引导学生从周边生活来观察和分析科学现象,这样符合学生的心理认知特点。在实验兴趣激发上,鼓励学生的问题意识,引导学生从实验中体验,充分发掘学生的手和脑,增强实验的趣味性和真实性。
二是注重实验活动优化,增进实验真实体验。科学实验教学要促进学生知识与技能、过程与方法、情感与态度的转变,提升实验教学有效性,首先要关注学生的主体地位。
(1)在实验前要进行预习、纪律方面的说明,以及实验规范的遵守,并对实验中的问题、现象进行记录,从实验探讨交流中,教师要乐于倾听,积极引导学生推进实验过程,从试验中获得良好的体验;
(2)明确实验任务和目标,制订明确的实验目标导向,引导学生从具体实验环节来有序进行;强化实验过程体验,特别是根据实验内容,使实验抽象结论具体化,调动学生的视觉、嗅觉、触觉等感官,使之全面参与到实验中;
(3)给学生预留实验时间,对于实验教学中学生的质疑要进行解答,特别是通过小组探讨和交流,从实验中归纳结论和思想,提升实验有效性。
(4)三是拓宽实验资源,营造实验条件。实验要注重对资源的整合,通过构建实验,让学生从动手、动脑中获得知识的建构和理解。如在探讨液体内部压强时,对于橡皮膜的控制,可以改进实验装置,便于学生从不用液面下来探讨压强的变化,总结规律。
科技类校本课程是我校校本课程体系的核心。多年来,我校教师在开展科技教育的过程中,形成了以激发学生学习兴趣、提高动手能力、培养实践能力和创新精神为目标的多项课程,既培养了学生爱科学、学科学的精神,又锻炼了学生勤思考、勤动手的能力,同时,也很好地促进了学生学习能力的提升。2011年开始,我校将科技校本课程与国家课程优化整合,初一年级固定每周1节物理科学实验课;2012年,在初二年级开设化学科学实验课,并形成了符合我校学生特色的实验类校本课程读本。
物理科学实验课,用发现的眼睛找寻答案
2011年,我校开设物理科学实验课,以“来自生活,观察现象,探究规律,回归生活”为宗旨,培养学生对自然科学与生活的感性认识,寻找身边生活现象与知识的联系,提高学生观察能力和动手能力,培养学生的探究精神与合作意识。逐步形成了《物理科学实验课读本》的雏形,并在初一年级开设了每周1节的物理科学实验课。
1.基于现象思考的课程构建
几年来,在学校物理教研组共同研究的基础上,物理科学实验课已初步形成了比较完整的课程体系,内容有《千里之行,始于足下――基本测量从长度开始》《奇妙的声音》《神奇的镜子》《时光中的时光》《无所不能的电》《亲密的好伙伴――电和磁》《飞向天空――制作水火箭》《为什么是比萨“斜塔”――重心与稳定性》《潜艇外壳为什么变形了――压力的作用效果》《谁让飞机飞上了天――来自流体的力》《会飞的灯――生活中的浮力》《会变身的水――神奇的热现象》《“谁持彩练当空舞”――绚丽多彩的光》《寻找撬起地球的支点――生活里的工具》《变形金刚的力量来源――无处不在的能量》《自己动手组装游戏机――神奇的电路》等。
2.实验课程带来学习方式的变革
通过物理科学实验课校本课程的实践活动,我们得到了开设校本课程的三点意义:一是开设校本课程的三个“有利于”,即有利于学生更好地发展个性,有利于教师的专业成长,有利于形成学校的办学特色。二是开设校本课程有助于实现三种学习方式,即自主学习、合作学习和探究式学习,这些是新课程倡导的三种学习方式。在科学实验课的教学中,教师精心设计趣味性、挑战性的问题,激发了学生的探究热情;在教学过程中,教师科学、巧妙地设置学习情境,使学生在合作中,切实提高学习的自主性。三是开设校本课程能有效落实三维目标。在教学实际中,教师坚持把课程的三维目标始终贯穿到教学的每个环节。在科学实验课上,当学生运用物理知识、科学方法在教师的指导下完成实验时,他们就会体验到成功,这种成功体验增强了学生的学习兴趣和自信心。
化学科学实验课,让知识指导生活
学校的初三化学教师,多年来转战于一轮又一轮的中考之中,送走了一届又一届的初三毕业生。虽然凭借教师不断积累的教学经验,使学生考出了满意的成绩,但总是感觉有些遗憾,他们常常扪心自问:学生们应该从化学课上学习到什么,才是受益终生的?全面的化学教育要求既传授化学知识和技能,又训练科学方法和思维,还培养科学精神和品德。学生在化学实验中用实验解决化学问题,使多项智力因素和非智力因素得到发展,可见,化学实验是全面实施化学教育的一种最有效的形式,应该通过实验,让学生去感受、去沟通、去观察、去总结。
1.源于生活现象的课程创建
2012年9月,学校在初二年级每周固定1课时开设化学实验课。化学是一门与人们生活生产实践紧密关联的学科,来源于生活,生活中处处存在着有趣的化学现象和化学知识。从宇宙飞船的火箭燃料,到我们日常生活中的衣食住行,化学知识渗透在社会、科技、生活的方方面面。如追随着化学家法拉第的脚步,重新认识了蜡烛的燃烧;验证了呼出的气体与吸入的气体的不同;提取出紫甘蓝中的花青素,探究了花青素的变色规律;为了配合消防教育,教师在科学实验课中增加了“燃烧与灭火”的内容,让学生学会灭火也学会控制燃烧,让学生亲自体验灭火器的使用。通过这样的化学科学实验课,学生既认识到防止火灾的重要性,也学会了火灾中的自救方法,同时还增强了他们的安全意识。
化学教师尝试着从生活中选择话题,分别设置了如下课程板块:在各种化学现象和常见的化学物质中选取了物质之谜――《蜡烛的燃烧》《吸入气体和呼出气体的探究》,物质的多样性――《氧气》《二氧化碳》《水》,物质的性质和变化――《探究硬币的成分》《探究化学变化》,化学之生活――《燃烧和灭火》《厨房里的化学物质》《生活中的色素》《家用酸和碱》《物质之微观世界――分子》《迷你小实验》等。
2.“四部曲”,让学生学会探究
开设化学科学实验课的初衷是培养学生的化学科学素养,让学生运用化学知识和化学的思维方式去分析与解决生活中的问题。首先,在课程实施中,教师带领学生从身边的现象入手进行研究,让学生从化学的角度来重新认识呼吸、燃烧等现象;其次,通过实验来验证或检验这些现象,以此来激发学生的学习兴趣;然后,再组织讨论,总结实验过程及方法,培养学生科学的学习方法;最后,以化学小报、化学墙报和实验报告的形式来总结提高。这样“四步曲”唱下来,化学实验课程就初见端倪了。这样的化学科学实验课,既提高了学生的学习能力,又让学生在实践活动中认识了生活中的化学问题,还培养了学生的团队意识和合作精神。
在探究物质的实验中,学生已经有了学习的初步思路,能做到:提出问题―假设―猜想―设计实验―实验验证―得出结论―反思与应用。在具体学习控制变量法的实验时,学生自然而然地控制变量,进行实验设计,并能准确、明了地叙述设计的思路和原因。而在讲二氧化碳的性质时,分析如何证明二氧化碳溶于水时,有的学生可以设计出把集气瓶倒置在水中的实验,并清楚地知道是压强原理。
现今,在初二年级开设化学实验课的学生已经升入初三年级,他们对化学知识的掌握及对化学学科的兴趣,都优于以往没有开设过实验课的学生。比如,在往年的教学中,对于学生微粒观的建立一直是一个难点,在这一届学生中,由于在科学实验课上,已经体验到了分子的存在和分子的一些性质,所以在初三的教学中,学生并不觉得奇怪和陌生,从微粒角度来研究物质,并能很好解释一些现象,如为什么能闻到花的香味、湿衣服为什么会晾干等生活中的实际问题。
科学实验课促进师生同步发展
我校科学实验课程的目标是:从生活出发回归生活,强调“知识与技能、过程与方法以及情感态度价值观”的整合,引导学生树立终身学习观。初一年级物理科学实验课的定位在于培养学生对自然科学的感性认识,寻找生活现象与知识的联系,提高观察力和动手能力,使学生在体验实验乐趣的过程中,激发求知欲,提升实践能力与探究精神。初二年级开设的化学科学实验课,目的在于以生活为切入点,引导学生初步开展实验探究,通过提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等过程,培养与激发学生学习化学的兴趣,了解科学探究的方法,增进科学的情感,理解科学的本质,培养学生具备基本的科学素养。
我校的科学实验课经历了从趣味物理、化学实验,到开放实验室的发展过程,我们一直在探索适合学生发展的课程内容与模式,新课程的核心理念为我们明确了方向:要以人为本,以学生发展为本,建立民主化的新型师生关系,树立开放型的新课程观。
在科学实验课中,通过教师演示实验、学生随堂小实验和学生自主实验的开展,激发了学生参与实验的热情,培养了学生良好的实验习惯,提高了学生的实验能力和动手能力,拓宽了学生获取知识的途径,促进了学生学习能力的提高,完善了学生的智能结构。让学生在亲身经历中获取知识,提高了科学素养,从而实现了科学课教学的人文价值和社会价值。
小学科学实验报告(
1
)
实验内容
1使用工具
实验目的
使学生了解常用工具的使用方法和作用。
实验器材
剪刀、螺丝刀、开瓶器、羊角锤、小刀、镊子、老虎钳、钉有三个图钉、2个铁钉、两个木螺丝钉的木板一块
实验步骤
用克丝钳将一根铁丝夹断。
2、用开瓶器打开一个啤酒瓶,用剪刀把一张纸剪碎。3、将一颗铁钉从木头里起出来。
实验现象
不同的工具有不同的使用方法
实验结论
不同的工具有不同的使用方法
备注
实验人
实验时间
2016年9月7日
小学科学实验报告(
2
)
实验内容
2杠杆的科学
实验目的
了解杠杆的工作原理。
实验器材
杠杆尺、钩码、杠杆类和非杠杆类工具3~5种
实验步骤
将杠杆尺调节到平衡状态,在杠杆尺左边的第二个孔上挂两个钩码,分别在杠杆尺右边的第一、第二、第二、第四个孔上挂上两个钩码。
分别改变杠杆尺左右两边挂钩码的位置和数量。
实验现象
改变杠杆尺左右两边挂钩码的位置和数量杠杆尺的状态会随之改变。
实验结论
改变杠杆尺左右两边挂钩码的位置和数量杠杆尺的状态会随之改变。
备注
实验人
实验时间
2016年9月12日
小学科学实验报告(3)
实验内容
3杠杆类工具的研究
实验目的
杠杆是否省力
实验器材
长竹筷、螺丝帽、棉线、塑料盘、杆秤、螺丝刀、开瓶器、镊子、剪刀、小刀
实验步骤
1、杠杆的比较和分析。
2、小杆秤的研究。
实验现象
杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
实验结论
杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
备注
实验人
实验时间
2016年9月14日
小学科学实验报告(4)
实验内容
4轮轴的秘密
实验目的
使学生知道合理使用轮轴可以省力。
实验器材
轮轴实验装置1个,钩码、线、铁架台。
实验步骤
1、将一个轮轴实验装置安装在铁架台上,并在轮和轴上分别挂上钩码,直到平衡。
2、将另一个轮轴实验装置也安装在铁架台上,再在它的轮和轴上分别挂上钩码,直到平衡。
实验现象
1、在平衡时,轮上挂的钩码少而轴上挂的钩码多,即在轮上省力,轴上费力。
2、轴相同时,轮越大越省力。
实验结论
1、在平衡时,轮上挂的钩码少而轴上挂的钩码多,即在轮上省力,轴上费力。
2、轴相同时,轮越大越省力。
备注
实验人
实验时间
2016年9月19日
小学科学实验报告(5)
实验内容
5滑轮的研究
实验目的
使学生分别认识定滑轮和动滑轮的工作特性。
实验器材
定滑轮和动滑轮、铁架台、线、钩码、测力计。
实验步骤
1、定滑轮能否改变力的方向。
2、定滑轮能否省力。
3、动滑轮能否省力、改变方向。
实验现象
1、定滑轮可以改变力的方向。
2、定滑轮不能省力。
3、动滑轮可以省力,但不能改变方向。
实验结论
1、定滑轮可以改变力的方向。
2、定滑轮不能省力。
3、动滑轮可以省力,但不能改变方向。
备注
实验人
实验时间
2016年9月26日
小学科学实验报告(6)
实验内容
6滑轮组
实验目的
了解滑轮组的作用
实验器材
光滑的木棒、长绳子、简单机械实验盒、测力计、棉线、钩码
实验步骤
1、组装一个最简单的滑轮组。
2、分别用这个滑轮组吊起不同重量的重物,并和直接吊起该重物的力比较。
实验现象
定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组,滑轮组能够改变力的方向,而且可以成倍地省力。
实验结论
定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组,滑轮组能够改变力的方向,而且可以成倍地省力。
备注
实验人
实验时间
2016年9月21日
小学科学实验报告(7)
实验内容
7斜面的作用
实验目的
认识斜面的省力原理。
实验器材
木板(长度不同)、木块、重物、测力计。
实验步骤
1、将一块木板成为一个斜面。把不同的重物分别放在斜面下端,通过测力计拉着它沿斜面向上提升。
2、沿着这些长度不同的斜面把重物拉上去。
实验现象
1、从斜面拉上去用的力都小于直接把物体垂直提上去用的力。
2、发现木板越长即坡度越小越省力,坡度越大越不省力,直接垂直向上提重物相当于坡度为90度,一点都不省力。
实验结论
1、从斜面拉上去用的力都小于直接把物体垂直提上去用的力。
2、发现木板越长即坡度越小越省力,坡度越大越不省力,直接垂直向上提重物相当于坡度为90度,一点都不省力。
备注
实验人
实验时间
2016年9月28日
小学科学实验报告(8)
实验内容
8自行车上的简单机械
实验目的
研究自行车上的机械原理
实验器材
自行车
实验步骤
对链条和齿轮的研究
寻找自行车上的简单机械
实验现象
自行车运用了轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理,是应用广泛的交通工具。
实验结论
自行车运用了轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理,是应用广泛的交通工具。
备注
实验人
实验时间
2016年10月10日
小学科学实验报告(
9
)
实验内容
1抵抗弯曲
实验目的
研究纸的厚度与抗弯曲能力的大小
实验器材
长度、宽度相同厚度不同;长度、厚度相同宽度不同的纸条、垫圈、竹片、尺子
实验步骤
纸的厚度与抗弯曲能力的大小。
平放还是立放。
实验现象
增加厚度可以明显地加强其承受重量的能力。
实验结论
增加厚度可以明显地加强其承受重量的能力。
备注
实验人
实验时间
2016年10月12日
小学科学实验报告(
10
)
实验内容
形状和抗弯曲能力
实验目的
了解把“一字形”材料弯折成其它形状后,可以增强其抗弯曲能力。
实验器材
硬纸条、砝码、瓦楞纸等
实验步骤
学生预备两个文具盒,中间放一张硬纸条,看看能承受得起几个砝码?
2、把这张硬纸条弯折成“V”、“L”、“U”、“T”或“工”字形后,再看看能承受得起几个砝码?
实验现象
把“一字形”材料弯折成其它形状后可以增强它的抗弯曲能力。
实验结论
把“一字形”材料弯折成其它形状后可以增强它的抗弯曲能力。
备注
实验人
实验时间
2016年10月17日
小学科学实验报告(
11)
实验内容
拱形的力量
实验目的
根据观察到的拱形产生的形变来推想它受力的状况。
实验器材
做拱形的纸、铁垫圈若干、厚书几本、搭瓜皮拱的瓜皮、小刀
实验步骤
拱形承受压测试。
2、
让拱形承受更大的压力。
实验现象
拱形可以向下和向外传递承受的压力,所以能够承受很大的压力。
实验结论
拱形可以向下和向外传递承受的压力,所以能够承受很大的压力。
备注
实验人
实验时间
2016年10月19日
小学科学实验报告(12)
实验内容
找拱形
实验目的
了解圆顶形、球形等有和拱形相似的特点,可以承受很大的压力。
实验器材
完整的和对半剖开的乒乓球、完整的和剪开的塑料饮料瓶等
实验步骤
⒈认识圆顶形、球形,研究它们承受压力的特点。
⒉塑料瓶形状的分析。
⒊认识生物体结构中的拱形结构。
实验现象
圆顶形、球形等有和拱形相似的特点,可以承受很大的压力。
实验结论
圆顶形、球形等有和拱形相似的特点,可以承受很大的压力。
备注
实验人
实验时间
2016年10月24日
小学科学实验报告(13)
实验内容
做框架
实验目的
了解三角形框架具有稳定性
实验器材
筷子或塑料吸管、橡皮筋或棉线、剪子、小刀、胶水等
实验步骤
1、 利用筷子捆一
角形框架和长方形框架
2、 做一个坚固的正方体框架
实验现象
三角形框架具有稳定性
实验结论
三角形框架具有稳定性
备注
实验人
实验时间
2016年10月26日
小学科学实验报告(14)
实验内容
建高塔
实验目的
了解上小下大、上轻下重的物体稳定性好。
实验器材
几个大小不同的塑料瓶、沙、吸管、胶带、水等
实验步骤
1、制作不容易倒的高塔
2、铁塔形状和结构的思考:塔为什么不容易倒?
实验现象
底部越大越不易倒,底部越重越不易倒,空体比实体抗风能力更强,地基陷于地下越多越不易倒。
实验结论
了解上小下大、上轻下重的物体稳定性好。
备注
实验人
实验时间
2016年10月31日
小学科学实验报告(
15)
实验内容
桥的形状和结构
实验目的
桥的形状和结构与它的功能是相适应的。
实验器材
吸管或竹片、粗线、木板或瓦楞纸板、绳子等
实验步骤
1、用木棍做一个拱
2、:模拟做一个拉索桥
实验现象
拱桥拱的高度不同,拱的两边推力不同。
实验结论
拱桥拱的高度不同,拱的两边推力不同。
备注
实验人
实验时间
2016年11月7日
小学科学实验报告(16)
实验内容
用纸造一座桥
实验目的
了解设计和建造桥需要综合考虑许多因素。
实验器材
旧报纸、胶带、剪子、尺子等
实验步骤
1、各种桥模型在讲台前参展。
2、评委评价。
3、介绍自己的桥。
实验现象
设计和建造桥需要综合考虑许多因素。
实验结论
设计和建造桥需要综合考虑许多因素。
备注
实验人
实验时间
2016年11月9日
小学科学实验报告(
17)
实验内容
电和磁
实验目的
了解电流可以产生磁性。
实验器材
电池、电池盒、小灯泡、灯座、导线(其中一根较长)、指南针
实验步骤
1、通电导线和指南针
2、通电线圈和指南针
实验现象
电可以产生磁。
实验结论
电可以产生磁。
备注
实验人
实验时间
2016年11月14日
小学科学实验报告(18)
实验内容
电磁铁
实验目的
电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质。
改变通过电磁铁中的电流方向(电池的正负极连接和线圈绕线方向)会改变电磁铁的南北极。
实验器材
大头针、透明胶、绝缘导线、大铁钉、砂纸、指南
实验步骤
1、制作铁钉电磁铁
2、铁钉电磁铁的南北极
实验现象
电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质。
改变通过电磁铁中的电流方向(电池的正负极连接和线圈绕线方向)会改变电磁铁的南北极。
实验结论
电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质。
改变通过电磁铁中的电流方向(电池的正负极连接和线圈绕线方向)会改变电磁铁的南北极。
备注
实验人
实验时间
2016年11月16日
小学科学实验报告(19)
实验内容
电磁铁的磁力(一)
实验目的
了解电磁铁的磁力是可以改变的。
实验器材
一号电池、大头针、电池盒、大铁钉、长绝缘导线
实验步骤
1、假设:.
如果要使电磁体的磁性得到加强,我们大胆的假设一下应该怎么做?
2、设计实验,检验假设。
实验现象
电磁铁的磁力大小与线圈的圈数有关:圈数少磁力小,圈数多磁力大。
实验结论
电磁铁的磁力大小与线圈的圈数有关:圈数少磁力小,圈数多磁力大。
备注
实验人
实验时间
2016年11月21日
小学科学实验报告(20)
实验内容
电磁铁的磁力(二)
实验目的
了解影响电磁铁磁力大小的因素。
实验器材
电池盒、大铁钉、绝缘导线、长短、粗细不同的铁螺栓各3个、直径不同的线圈3个
实验步骤
1、电磁铁的磁力大小与使用的电池数量有关。
2、电磁铁的磁力大小与线圈与铁芯的距离、铁芯粗细长短等因素有关系。
实验现象
电磁铁的磁力大小与使用的电池数量有关:电池少则磁力小,电池多则磁力大。
电磁铁的磁力大小与线圈与铁芯的距离、铁芯粗细长短等因素有关系。
实验结论
电磁铁的磁力大小与使用的电池数量有关:电池少则磁力小,电池多则磁力大。
电磁铁的磁力大小与线圈与铁芯的距离、铁芯粗细长短等因素有关系。
备注
实验人
实验时间
2016年11月23日
小学科学实验报告(21)
实验内容
神奇的小电动机
实验目的
了解玩具小电动机的功能是把电变成了动力。
实验器材
玩具小电机、橡皮筋、一次性塑料杯、一号电池、透明胶、导线、磁铁、电池盒、开关、铜质粗导线、大头针
实验步骤
1、小电动机里有什么。
2、小电动机转动的秘密。
实验现象
玩具小电动机的功能是把电变成了动力。
实验结论
玩具小电动机的功能是把电变成了动力。
备注
实验人
实验时间
2016年11月28日
小学科学实验报告(22)
实验内容
电能和能量
实验目的
了解电能可以转化成其他的形式的能量,其他不同形式的能量间也能转化。
实验器材
铁丝、电扇、电灯
实验步骤
1、电能和其他能量
2、电能的转化
实验现象
能量有电、热、声、光等多种形式,能量还储存在食物、燃料中。
电能可以转化成其他的形式的能量,其他不同形式的能量间也能转化。
实验结论
能量有电、热、声、光等多种形式,能量还储存在食物、燃料中。
电能可以转化成其他的形式的能量,其他不同形式的能量间也能转化。
备注
实验人
实验时间
2016年11月30日
小学科学实验报告(23)
实验内容
电能从哪里来
实验目的
了解电池是把化学能或者光能转化成了电能、电能是由其他能量转化来的。
实验器材
电池、玩具小电机、溜溜球上的绳子、胶带、小电珠、导线、指南针,手摇发电机
实验步骤
1、各种各样的电池
2、我们来发电
实验现象
电池是把化学能或者光能转化成了电能。
电能是由其他能量转化来的。
实验结论
电池是把化学能或者光能转化成了电能。
电能是由其他能量转化来的。
备注
实验人
实验时间
2016年12月5日
小学科学实验报告(24)
实验内容
校园生物大搜索
实验目的
了解我们周围生活的生物是多种多样的。
实验器材
放大镜、小铲子等考察工具
实验步骤
1、设计调查方案
2、开展校园动植物调查活动
实验现象
我们周围生活的生物是多种多样的。
实验结论
我们周围生活的生物是多种多样的。
备注
实验人
实验时间
2016年12月12日
小学科学实验报告(
25)
实验内容
原来是相互关联的
实验目的
了解不同的环境中生活着不同的生物。
实验器材
A4纸
实验步骤
交流:各小组调查的结果怎样?
整理分析调查信息。
3、制作校园生物分布图
实验现象
不同的环境中生活着不同的生物。
实验结论
不同的环境中生活着不同的生物。
备注
实验人
实验时间
年
月
日
小学科学实验报告(26)
实验内容
4、种类繁多的动物
实验目的
了解动物分为脊椎动物和无脊椎动物。
鸟类、鱼类、昆虫、哺乳动物都具有各自的身体特征。
实验器材
鱼、鸟、兔的骨骼标本(或图片)。不同的鸟类、鱼类、哺乳动物、昆虫等动物的图片。
实验步骤
1、给常见的动物分类:
2、比较动物的骨骼
3、给各类动物增添成员
实验现象
动物分为脊椎动物和无脊椎动物。
鸟类、鱼类、昆虫、哺乳动物都具有各自的身体特征。
实验结论
动物分为脊椎动物和无脊椎动物。
鸟类、鱼类、昆虫、哺乳动物都具有各自的身体特征。
备注
实验人
实验时间
2016年12月21日
小学科学实验报告(27)
实验内容
相貌各异的我们
实验目的
知道同一种生物不同个体之间也存在着差异.
实验器材
白纸、记号笔。
实验步骤
1、观察我们的不同
2、做一次班级相貌普查
实验现象
同一种生物不同个体之间也存在着差异.
实验结论
同一种生物不同个体之间也存在着差异.
备注
实验人
实验时间
2016年12月26日
小学科学实验报告(28)
实验内容
6原来是相互关联的
实验目的
知道生物的形态结构是与它们所生活的环境相适应的。
实验器材
具有特殊形态结构的动植物图片(或多媒体课件),不同形状的纸鱼、水盆、水。
实验步骤
1、不同环境中的植物
2、不同环境中的动物
实验现象
生物的形态结构是与它们所生活的环境相适应的。
实验结论
生物的形态结构是与它们所生活的环境相适应的。
备注
实验人
实验时间
2016年12月28日
小学科学实验报告(29)
实验内容
7、谁选择了它们
实验目的
知道环境发生变化,生物的形态结构也会发生变化
实验器材
图片,幻灯片
实验步骤
1、青蛙的去与留
2、大自然选择了它们
3、选择改变着生物
实验现象
同一种生物生活在不同的地方,身体的形态结构也会有所不同。
实验结论
环境发生变化,生物的形态结构也会发生变化。
备注
实验人
实验时间
2017年1月2日
小学科学实验报告(30)
实验内容
生物多样性的意义
实验目的
知道生物多样性对于人类生存的意义。
知道生物多样性对于其它生物生存的意义。
实验器材
不同主题内容的生物多样性的意义及保护的打印资料、几张A4纸。
实验步骤
1、生物多样性与我们的关系
2、生物多样性与其它生物的关系
实验现象
生物多样性对于人类和其它生物生存有意义。
实验结论
生物多样性对于人类和其它生物生存有意义。
备注
实验人
1.1对实验教学的重视不够
在普通高校中,实验设备资金的投入更加倾向与理工科或更容易收获效益的专业,而对运动人体科学实验室的建设支持力度较小。这一方面是由于传统的教育观念认为体育专业应以运动技能培养为主,理论教学为辅,实验教学更是可有可无,因此学校管理层对运动人体科学实验室的投入自然不够;另一方面,即使是体育专业的部门领导和教师对于实验教学也没有应有的重视,更多是的把实验室当成理论课的附庸,课时过少,很少超过总课时的20%,实验教学缺乏统筹安排,没有系统化的实验教学体系和考核标准。而学生则更是重运动技能,轻理论知识,对实验课多是抱以娱乐的心态。这些都使得运动人体科学实验在整个高校实验教学、乃至高校教育中处于可有可无的状态,严重制约了运动人体科学教学质量的提高和素质人才的培养。
1.2实验教学考评体系不规范
虽然部分高校制定了实验教学的考评体系和衡量标准,但由于运动人体科学实验的特殊性,上述考评体系缺乏针对性和精确性,且大多数高校中的体育实验课程没有独立的实验教学大纲和教学计划,实验内容的开设具有较大的随意性。此外,目前体育专业实验教学的考评大多以实验报告成绩结合考勤成绩作为实验考核成绩,由于目前的实验多为验证性实验,很难确定实验报告的评分标准,学生只专注于完全复制所学内容,忽略了实验操作的技能培养。这样的考核成绩自然不能真实反映实验教学效果。另外,目前的实验教学课程仍然是隶属于某个理论课程,其本身占理论成绩的比例就较低,学生,甚至部分教师也只满足于完成实验报告,忽略了实验教学培养学生动手能力和创新能力的重要作用。
1.3实验教学内容陈旧,缺乏专业特色
我国普通高校的运动人体科学实验教学往往套用基础医学实验模式,其教师大多具有医学背景,其教学重理论,轻实践,多以介绍人体结构和机能为主,很少涉及运动实践,学生缺乏足够的学习热情。其次,目前运动人体科学实验教学大多以验证性实验为主,学生主要以观察图片、标本和模型为主,被动的接收教师的理论灌输,这种机械式、被动的参与实验的过程严重制约了学生的学习积极主动性。相对于其他学科日渐增多的综合性、设计性实验,体育专业的应用性、综合性和设计性实验很少开设,实验项目的设置水平较低,重复率较高,比如“血液循环与动态血压测定”实验,则在运动解剖学、运动生理学和体育测量评价的实验教学中反复出现,不仅造成实验资源的浪费,也会让教师和学生对运动人体科学实验产生无趣感和厌倦心理。第三,开展的实验项目过于陈旧,大部分实验内容与10年前基本一致,验证性的经典性实验项目过多,体现现代体育科学技术进步的应用性、综合性、设计性实验过少。第四,现有的实验教学模式和教学手段使得学生只需按实验指导依葫芦画瓢即可,学生不求甚解;而大部分实验室没有电教设备,只能依靠图片、标本和模型进行介绍,限制了教学内容的传授。这些都导致了现行的实验教学效率不高,学生未能真正从实验教学中获得分析问题、解决问题的能力。
1.4实验设备短缺,配置不合理
相对于理工科和生命科学实验室,运动人体科学实验室的实验设备明显落伍、简陋,数量短缺,导致部分实验无法正常开出;其次,受现行管理体制的制约,运动人体科学实验室的许多实验仪器设备与生物学院、医学院实验室所需相似,重复购置现象严重,随着学科间的交叉和融合越来越多,原有的教学模式已经不能适应新时期素质人才培养的要求,因此,实现实验室管理和教学的统一管理、统筹安排势在必行。此外,由于实验仪器设备都固定存放在实验教室中,实验课外学生无法使用这些仪器设备,导致仪器设备在实验课外一直闲置,而由于每学期安排的课程不同,导致部分实验室要间隔好几个月才有实验课程安排,实验设备利用率较低,造成了实验资源浪费。
2改革措施
2.1转变教学理念,提高实验教学地位
在体育学科中,长期存在着无视实验教学的教学理念,运动人体科学实验教学改革一定要转变技术练习高于理论研究的传统理念,提高实验教学的地位。必须认识到技术训练和实验教学是体育学科教学过程中相互影响,相互促进的两个独立体系。所谓理论来源于实践,实践又反过来指导理论,我们应提高实验教学地位,将实验教学与纯理论讲授和运动技术训练并重,结合运动人体科学实验教学的自身规律和特性,进行实验教学的科学化和系统化改革。
2.2科学化、系统化的改革实验教学课程体系
我们认为,单纯依靠传统理论教学分课程进行实验教学的模式已经不适应当今体育专业人才培养。可以通盘考虑运动人体科学各课程之间的联系,对实验教学内容进行重新选择、组合,建立新的运动人体科学实验教学体系。首先,是实验课时的增加。目前国内部分院校已将实验课时比例提高到了23%-35%。按我们实验室的实际情况,我们认为,要想提高运动人体科学实验教学效果,其课时所占比例必须增加,且不能低于总课时的15%。其次,教学中应坚持理论性、实用性、综合性和实用性的原则,在充分考虑不同体育专业学生的理论素养和运动技能水平的基础上,按照基础理论教学-基础理论实验-实用性实验-综合性实验-设计性实验的顺序进行实验教学,减少单纯的验证性实验,增加应用性实验,辅之综合性研究性实验,这样不仅能使学生掌握基本的实验方法和技能,还能增强学生分析解决问题能力、动手能力和创新能力,提高他们对实验课程的学习热情。在此过程中还应注意:1.理论结合实践。在理论讲授中密切和运动实践结合,做到学以致用;2.以科研促进教学。教师应将其科研成果在实验教学中进行介绍,不能能更新教学内容,还能拓宽学生的知识面,获得前沿理论知识。
2.3对教学方法进行改革
实验教学的目的在于通过实验教学,培养学生对相关课程知识的学习热情,提高学生动手能力,形成学习中的主动性和创造性,养成独立学习和团队合作的学习素养,从而从整体提高学生的素质。我们认为,可从以下几个方面进行改革:
(1)实验教学应以学生为主体。实验教学的方式应与理论讲授存在一定差异,填鸭式的灌输式教学方式并不适应实验教学,应创造出更多的参与机会让学生加入到实验教学过程中来,从而唤起学生主体意识,维持学习热情,从被动模仿到主动参与,提高教学效果。
(2)实验教学应采用多种方式。由于运动人体科学包括多门课程,有点偏重于理论,有的更重于实践,教师对于不同类型的实验应采用不同的教学方式,充分考虑教学目标、教材内容、学生特点、等因素,采用启发、引导、讨论的方式进行教学,以期提高学生的动手能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。
(3)做好课后总结和评价。对于每一个实验,教师都应该指导学生准确观察和记录实验现象,在实验结束后进行总结分析。对实验中出现的典型问题和特殊现象应开展讨论,允许学生发表自己的看法,在此基础上,教师对其进行总结归纳并揭示其内在理论依据,从而提高教学效果。
(4)利用好现代化教学手段。现在很多实验室的仪器设备非常先进,但很少有教室配备了多媒体这一常见的现代化电教手段。尤其是在资金有限,无法购买那些价格昂贵的实验仪器设备时,我们大可利用多媒体教学手段、计算机模拟、仿真等手段,为学习者提供直观生动的视觉表象和听觉形象,使学习者更容易理解和掌握实验的理论本质。
2.4建立多角度的考评体系
幼儿园的科学实验主要指不需要在实验室中进行,不需要特定条件的实验,包括水、电、空气、光、磁及化学反应等诸多内容,其主要特点如下。
1.幼儿的思维以直观形象性为主。
对于有声、有形,看得见、摸得着的东西很感兴趣,也容易理解、记忆。在科学领域里,有很多原理看似简单,却很难用语言解释清楚。用于解释这些原理的专业术语对孩子来说无异于天方夜谭。科学实验能让幼儿直接看到事物性状的改变或事物发展变化的过程,非常直观地向幼儿展示其中的科学道理。实验中的奇妙现象、有趣的过程也深深地吸引着幼儿,易于被幼儿接受。
2.幼儿园的实验多以操作简单、容易出效果的实验为主。
幼儿园的科学实验不同于其他正规性的科学实验,由于幼儿动作的精细性相对较差,不可能做要求很精确的实验。因此,幼儿园的实验多以操作简单、容易出效果的实验为主。对实验材料的要求也不是很高,不需要有精确的刻度,也无需受时间空间的限制,都是生活中常见的或是很容易买到的东西。如:木块、石子、别针、磁铁、电池、纸、蜡烛、各种小瓶、颜色等。教师准备起来比较方便,不需耗费过多人力、物力。
3.实验的可操作性和有效性。
幼儿园科学实验一般过程和操作方法都比较简单,现象比较典型,幼儿能很快掌握或探索出实验的方法。幼儿能亲自动手操作、实验,并在直接的操作过程中观察到所发生的明显变化和产生的有趣现象。
二、在幼儿园进行科学实验的有效性
1.丰富多彩的实验材料,为幼儿科学探索奠定了扎实的基础。
科学实验材料是引发幼儿探究的刺激物,是科学现象和原理的载体,因此,教师提供的材料对幼儿来说就显得尤为重要。在课前准备时,教师要对多种材料进行反复实验,改变传统教学中提供材料单一、现象单一的状况,尽可能为幼儿提供多种可以产生相同或相似现象的材料,并创造条件让不明显的关系明显化。
2.特殊的教学方式,一改沉闷,给孩子留下假设和猜想的空间。
在开始实验前,不为幼儿提供统一的实验方法和结果,而是引导幼儿观察所提供的材料,通过设疑幼儿对即将产生的现象进行假设和猜想,产生参与实验的愿望。幼儿根据已有的知识经验,对即将产生的现象或操作方法进行猜测。每个人的猜测不一定一样,这就为幼儿的思维提供了广阔的空间,也大大激发了幼儿的兴趣和亲自动手尝试的愿望,提高了活动的目的性。如在实验《沉与浮》中,教师没有先让幼儿实验,而是让幼儿先猜一猜哪些东西会浮在水面上,哪些东西会沉在水底,并在所提供的卡片上用标记进行记录。每位幼儿都开动脑筋进行了猜测和记录,对活动的兴趣大大提高,并一直保持到活动结束。
3.多给予幼儿鼓励,激发幼儿按自己的想法去尝试、探索。
幼儿只有在充分调动各种感觉器官参与实验,亲自动手尝试,学到的东西才会印象深刻。在幼儿有了假设和猜想之后,教师鼓励幼儿大胆根据自己的想法进行尝试。猜想激发了幼儿的兴趣,操作则起到了验证猜想正确与否的作用,有助于幼儿形成正确的科学概念,掌握正确的操作方法。此时,幼儿可以相对自由地选择材料,以各自不同的方式进行实验,教师则在一旁观察,并给予必要的帮助和指导。
4.教授必要的表达和记录方法,指导幼儿掌握验证实验数据的方法。
在幼儿有了一定的操作经验,观察到了一些现象后,引导幼儿用语言或图表记录、表达自己的实验过程和现象,有助于幼儿将实验过程、结果与猜想进行对比、验证,从而改进实验方法,调整原有认识,促进新经验的主动建构。表达和记录过程为幼儿的相互交流提供条件,在相互交流的过程中,幼儿学到了同伴的方法,开阔了眼界,拓展了思维,提高了表达能力。
三、最大限度地发挥实验在幼儿教育中的有效性
幼儿的实验活动不仅能调动幼儿学科学的主动性和积极性,更能培养幼儿的动手操作能力,发展观察、分析和思维能力。那么如何让实验发挥它应有的作用呢?
1.选择适合幼儿年龄层次和时代要求的实验内容。
同样是《有趣的水》这一主题,小班和中、大班选择的实验内容就要有所区别,如小班的幼儿可以找自己喜欢的颜色用吸管将颜料滴在水里看水的颜色变化。中班可以通过做饮料的游戏,体会饮料的淡浓和水量多少的关系。又如小班的孩子对吹泡泡特别感兴趣,教师就提供了大小不同、形状各异的吹泡泡工具,让幼儿观察不同的工具吹出的泡泡是否相同。再如教师发现幼儿对物体下滑的现象有兴趣,就设计了“会滚的皮球”这一活动,让幼儿观察球通过不同材质的轨道下滑的现象,在玩中学,在实验中比较。幼儿在一次次的动手尝试过程中,体验到了玩的乐趣,发挥了主动性。
2.教师合理投放于实验相关的操作材料。
一、在科学实验的操作过程中获得探索成功的喜悦
根据皮亚杰的认知发展理论“幼儿是通过与环境中的人和事物相互作用获得知识形成概念的。幼儿只有通过探索、操作实践才能获得丰富的科学知识和经验。”孩子们在操作小实验过程中,幼儿获得了探索成功的喜悦,从而进一步激发幼儿的科学探索兴趣。科学小实验不局限于知识的传授,对幼儿来说,操作过程远比获得知识更重要,因此,幼儿的科学实验活动的操作过程尤为重要。例如:《蜡烛为什么会灭》小实验中,幼儿点燃了三只小蜡烛,扣上不同高度的玻璃杯,看看哪个玻璃杯中的小蜡烛先灭?通过小实验发现,大玻璃杯中的空气多,蜡烛灭的慢,小玻璃杯中的空气少,蜡烛灭的快。”再如“小灯泡亮了”的实验,幼儿尝试接小灯泡,不知如何接亮,孙艺轩的做法是把电珠的一端接触电池,而另一端不与电池接触,几次都没成功,于是,逯俊去看孙艺轩,发现电线两端都要与电池接触,于是孙艺轩试着操作,小灯泡接亮了,这是幼儿尝试用他人的方式解决问题,通过这些小实验,使幼儿在动手操作的基础上直接探索到自然现象的奥秘,获得的经验将终生难忘。
二、在记录信息中获得归纳与分析能力的发展
在科学小实验中,幼儿记录获得的信息,能使幼儿关注探索过程和事物的变化,把抽象的信息变成具体的图表,有助于幼儿在尊重客观事实的基础上得出结论。教师要支持、引导幼儿记录获得的信息,幼儿学习记录收集的信息或观察到的结果,对幼儿终身的学习和发展都具有重要的意义。例如在“有趣的弹性”小实验中,教师指导幼儿寻找筐子里哪些物品具有弹性,哪些物品不具有弹性。孩子在玩中找到了具有弹性的玩具,如:皮筋、篮球、席梦思床垫、弹簧秤等,孩子们边实验边把发现的记录下来,他们利用学国的各种符号、图像记录实验结果,然后进行综合分析。
孩子们的记录有助于幼儿将原有认识与当前的操作结果相比较,调整原有的认识,促进新经验的主动建构。这样,既有利于提高幼儿学科学的能力,又可使教师及时了解幼儿小实验的兴趣、能力和实验中遇到的困难,然后进行有目的的指导。
三、教师提供便于操作的材料,让幼儿在充分感知与发现中获得发展
幼儿在认识事物时,总是喜欢摆动、拼拆、移动等,这表明幼儿的思维离不开动作,因此,我们为幼儿准备的操作材料不应是只能看、不能动的摆设物,而是必须为幼儿提供有利于他们动手操作的材料,吸引他们主动愉快地参与到实验活动中。如《摩擦力》实验中,提供三个高度相同的斜坡,其中两个斜坡一个铺上毛巾、一个铺上手帕,三辆小汽车同时往下滑,看看哪辆汽车滑得快,哪辆汽车滑得慢?幼儿在小实验中观察、比较材料中发现,铺有毛巾的斜坡上的汽车滑得最慢,光滑的斜坡上的汽车滑得最快,从实验中得出结论这与摩擦力的大小有关系。提供的材料除了数量充足,还要含有科学因素,如活动“物体下落”,为了使幼儿正确感知不同物体扔得高度不同,下落速度也不同,准备的材料应大小不同,轻重不同等等。只有这样全面考虑,才能利于幼儿在探索中发现问题,解决问题。因此,在活动前教师选材料时,应反复推敲材料确定后还要试做实验,检验是否真正适合幼儿操作,以便对选择的材料进行适当的调整、改造,这样才能真正确保幼儿在活动中顺利操作。转贴于
四、在设置问题中引发幼儿探索动机,培养幼儿对科学实验的兴趣
心理学研究指出:探索的欲望是推动幼儿进行实验活动的内部动因。这就是说幼儿的探究欲望一旦被激发,就会对实验活动感兴趣,并以积极主动的态度和坚强的意志参与科学实验,进行有效的探究,激发幼儿探究的欲望。那么,教师提出适当的问题,以指导幼儿做实验,帮助幼儿提出某种设想,引导幼儿去观察操作发现,思考小实验中产生的现象,用小实验中的事实来解释现象的发生,并鼓励幼儿能用其他多种方法或独特的方法来验证。如《玩电池》活动前提问“试试有什么办法可以使电珠亮起来,让小风扇转动起来?”又如:《找空气》活动中提问:“鼓鼓的塑料袋里有什么?”设计提问不但要激发探索欲望,还要从幼儿的回答中给予肯定和鼓励,从而培养了幼儿对科学实验的兴趣。
五、精心创设科学小实验的环境,激发幼儿探索的欲望
在《纲要》中强调指出:“环境是教育的重要资源,要通过环境的创设和利用有效促进幼儿的发展。”我们班级的科学实验角中,我们张贴了一些生动、直观的科技图画,投放了一些小瓶子、皮筋、蜡烛、吸管、拉链、电池、电线、放大镜、酒精灯以及制作的流沙瓶、回水瓶等材料玩具,还在一段时间内围绕着一个科技主体布置环境,如《奇妙的水》主题活动,让幼儿感知科学的奥秘,对科学实验产生浓厚的兴趣。再如在自然角,选择一些常见的又易于管护的树木、花卉、蔬菜等种植在幼儿易观察、探索的位置,让幼儿经常亲近大自然,认识大自然。
六、在科学小实验中使幼儿获得相互合作、协商的发展
1实验教学内容陈旧,缺乏专业特色
我国普通高校的运动人体科学实验教学往往套用基础医学实验模式,其教师大多具有医学背景,其教学重理论,轻实践,多以介绍人体结构和机能为主,很少涉及运动实践,学生缺乏足够的学习热情。其次,目前运动人体科学实验教学大多以验证性实验为主,学生主要以观察图片、标本和模型为主,被动的接收教师的理论灌输,这种机械式、被动的参与实验的过程严重制约了学生的学习积极主动性。相对于其他学科日渐增多的综合性、设计性实验,体育专业的应用性、综合性和设计性实验很少开设,实验项目的设置水平较低,重复率较高,比如“血液循环与动态血压测定”实验,则在运动解剖学、运动生理学和体育测量评价的实验教学中反复出现,不仅造成实验资源的浪费,也会让教师和学生对运动人体科学实验产生无趣感和厌倦心理。第三,开展的实验项目过于陈旧,大部分实验内容与10年前基本一致,验证性的经典性实验项目过多,体现现代体育科学技术进步的应用性、综合性、设计性实验过少。第四,现有的实验教学模式和教学手段使得学生只需按实验指导依葫芦画瓢即可,学生不求甚解;而大部分实验室没有电教设备,只能依靠图片、标本和模型进行介绍,限制了教学内容的传授。这些都导致了现行的实验教学效率不高,学生未能真正从实验教学中获得分析问题、解决问题的能力。
2实验设备短缺,配置不合理
相对于理工科和生命科学实验室,运动人体科学实验室的实验设备明显落伍、简陋,数量短缺,导致部分实验无法正常开出;其次,受现行管理体制的制约,运动人体科学实验室的许多实验仪器设备与生物学院、医学院实验室所需相似,重复购置现象严重,随着学科间的交叉和融合越来越多,原有的教学模式已经不能适应新时期素质人才培养的要求,因此,实现实验室管理和教学的统一管理、统筹安排势在必行[3]。此外,由于实验仪器设备都固定存放在实验教室中,实验课外学生无法使用这些仪器设备,导致仪器设备在实验课外一直闲置,而由于每学期安排的课程不同,导致部分实验室要间隔好几个月才有实验课程安排,实验设备利用率较低,造成了实验资源浪费。
3改革措施
3.1转变教学理念,提高实验教学地位
在体育学科中,长期存在着无视实验教学的教学理念,运动人体科学实验教学改革一定要转变技术练习高于理论研究的传统理念,提高实验教学的地位。必须认识到技术训练和实验教学是体育学科教学过程中相互影响,相互促进的两个独立体系[3]。所谓理论来源于实践,实践又反过来指导理论,我们应提高实验教学地位,将实验教学与纯理论讲授和运动技术训练并重,结合运动人体科学实验教学的自身规律和特性,进行实验教学的科学化和系统化改革。
3.2科学化、系统化的改革实验教学课程体系
我们认为,单纯依靠传统理论教学分课程进行实验教学的模式已经不适应当今体育专业人才培养。可以通盘考虑运动人体科学各课程之间的联系,对实验教学内容进行重新选择、组合,建立新的运动人体科学实验教学体系[4]。首先,是实验课时的增加。目前国内部分院校已将实验课时比例提高到了23%-35%。按我们实验室的实际情况,我们认为,要想提高运动人体科学实验教学效果,其课时所占比例必须增加,且不能低于总课时的15%。其次,教学中应坚持理论性、实用性、综合性和实用性的原则,在充分考虑不同体育专业学生的理论素养和运动技能水平的基础上,按照基础理论教学-基础理论实验-实用性实验-综合性实验-设计性实验的顺序进行实验教学,减少单纯的验证性实验,增加应用性实验,辅之综合性研究性实验,这样不仅能使学生掌握基本的实验方法和技能,还能增强学生分析解决问题能力、动手能力和创新能力,提高他们对实验课程的学习热情。在此过程中还应注意:1.理论结合实践。在理论讲授中密切和运动实践结合,做到学以致用;2.以科研促进教学。教师应将其科研成果在实验教学中进行介绍,不能能更新教学内容,还能拓宽学生的知识面,获得前沿理论知识。
3.3对教学方法进行改革
实验教学的目的在于通过实验教学,培养学生对相关课程知识的学习热情,提高学生动手能力,形成学习中的主动性和创造性,养成独立学习和团队合作的学习素养,从而从整体提高学生的素质[5]。我们认为,可从以下几个方面进行改革:(1)实验教学应以学生为主体。实验教学的方式应与理论讲授存在一定差异,填鸭式的灌输式教学方式并不适应实验教学,应创造出更多的参与机会让学生加入到实验教学过程中来,从而唤起学生主体意识,维持学习热情,从被动模仿到主动参与,提高教学效果。(2)实验教学应采用多种方式。由于运动人体科学包括多门课程,有点偏重于理论,有的更重于实践,教师对于不同类型的实验应采用不同的教学方式,充分考虑教学目标、教材内容、学生特点、等因素,采用启发、引导、讨论的方式进行教学,以期提高学生的动手能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。(3)做好课后总结和评价。对于每一个实验,教师都应该指导学生准确观察和记录实验现象,在实验结束后进行总结分析。对实验中出现的典型问题和特殊现象应开展讨论,允许学生发表自己的看法,在此基础上,教师对其进行总结归纳并揭示其内在理论依据,从而提高教学效果。(4)利用好现代化教学手段。现在很多实验室的仪器设备非常先进,但很少有教室配备了多媒体这一常见的现代化电教手段。尤其是在资金有限,无法购买那些价格昂贵的实验仪器设备时,我们大可利用多媒体教学手段、计算机模拟、仿真等手段,为学习者提供直观生动的视觉表象和听觉形象,使学习者更容易理解和掌握实验的理论本质。
3.4建立多角度的考评体系
在新课改背景下,教师纷纷采用探究式教学法培养学生的学习能力,确实有一定成效.不可否认的是,由于应试教育等因素的影响,学生仍然将考试分数作为学习的最终目的,对科学实验的操作缺乏一定的热情.在他们看来,实验操作浪费了大量的时间和精力,又无益于学习成绩的提高,对实验自然抱着应付的态度.同时,不少学生认为在实验教学中辅助教师进行实验的应该是所谓的优等生的任务,因而在进行实验或者改造实验时都不敢或不想说出自己的想法,或者是抱着畏惧担心的态度进行实验操作,导致对实验探究过程缺乏真正深入的了解和认知.再者,探究性实验大部分建立在分组合作的基础上,小组成员之间或多或少存在知识水平和个性的差异,致使互相之间的协调存在问题,有些成员选择做做样子而没有真正参与到实验中.这样的实验就得不到成效.既然学生是实验教学的主体,那么学生参与实验就成为实验教学取得成效的前提.因此,教师要在了解学生心理的基础上,针对这些不良心理及时加以调节和引导,发挥学生在实验教学中的主体地位,提高实验教学的效果,从而达到实验教学的真正目的.
一、实验探究中尊重学生的主体地位
作为探究性实验,自然是以某个问题为主要研究对象,驱使学生在好奇心的作用下展开探究.当学生有了对未知事物的兴趣后,才能够产生探究兴趣,这样才会以主动、积极的态度参与到实验中.因而,在科学实验教学中,教师要充分尊重学生的主体地位,给予学生足够的空间和时间展现自我、探究科学,帮助学生解放双手和大脑,让学生体会探究的乐趣和科学的内涵.例如,在讲“燃烧的条件”后,学生掌握了物体燃烧的条件是达到着火点,教师可让学生利用这一知识自主设计相应的实验.经过引导和讨论,学生做了“纸片不怕火烧”的实验.用报纸折成纸盒后装进水,放在酒精灯上加热,结果纸盒里的水都沸腾了,纸盒也没有燃烧.这是因为纸的着火点高于水的沸点.当水沸腾时要吸收大量的热,而水沸腾后温度将不再上升,由于温度没有达到纸的着火点,因此纸盒却没有燃烧.这个实验比较简单,体现了学生的主体地位,能够提高学生的实验热情.
二、体会成功喜悦,消除紧张畏惧
不管能力多强,面对未知世界时,人都会产生紧张畏惧的情绪.进行科学实验时也是如此.学生往往会因为不了解而害怕担忧.若长期让学生独自面对这种情绪,学生进行实验时就会容易发生各种意外状况,他们对探究性实验可能就会习惯性害怕畏惧,甚至会产生厌恶情绪.让学生体会成功的喜悦,是消除他们紧张畏惧心理的有效手段之一.对于那些困难程度较高的实验,教师可与学生共同完成;对于难度较低的实验,教师可以让平时不敢独自进行实验操作的学生上台尝试操作.给学生自我表现的机会,让他们品尝到成功的喜悦,可以形成良性循环,帮助学生克服实验时的恐惧心理.当然,还有些学生是因为不了解科学知识而觉得实验操作很危险,教师应向这些学生普及科学知识,消除学生过分自我保护的心理.例如,根据植物花青素在不同的酸碱环境中能够呈现出不同颜色的原理,让学生自制酸碱指示剂,测试生活中常见溶液的酸碱度.这种类型的实验危险性不高、易成功且充满乐趣,教师可以用类似的实验帮助学生树立自信,消除不良心理.实验器材:试管,烧杯,试管架,玻璃棒,研钵,纱布,酒精溶液,稀盐酸,醋,胶头滴管,澄清石灰水,蒸馏水,学生自己准备的紫包菜.实验操作:(1)取适量紫包菜在研钵中捣烂,加入5mL酒精溶液后搅拌,使两者充分接触;(2)2~5分钟后,用多层纱布过滤含有紫包菜色素的酒精溶液,装好备用;(3)观察滤液颜色,并记录;(4)取四支试管,分别滴入适量稀盐酸、醋、澄清石灰水以及蒸馏水,接着在滴入2~3滴滤液,振荡后放置于试管架上,等待一段时间后观察现象并记录.实验结束后,教师可让一些平时实验表现较低调的学生发言,并给予一定的表扬,帮助学生体会到成功的喜悦,让他们发现原来实验并没有想象的那么难,不良心理也就消除了.
三、明确小组分工,防止偷懒作秀
对于实验中学生偷懒作秀的现象,教师发现后应及时采取策略.关键在于实验时要给每个学生都安排相应的任务,并检查每个学生任务的完成情况.若是简单的实验,在条件许可的情况下,应让每个学生独立操作;若是复杂的实验,则让小组内明确各自的分工,共同合作完成任务.例如,在探究“影响蒸发快慢的因素”时,教师要让每个学生都动起来,不让任何一个学生偷懒.在交流总结时,教师则可以让学生说说自己的实验结果以及在实验过程中发现的问题,互相讨论分析,既能够帮助学生发散思维,也能够在学生的回答讨论中发现学生的不足之处.开展小组合作实验,还能够让学生在完成各自任务的同时,明白团队合作的重要性.总之,作为实验主体的学生,决定了实验教学的效果.教师应注意观察学生的表现和情绪,在教学中给予纠正、调节,保证实验教学的顺利进行,从而让科学实验教学起到应有的作用.
作者:俞天友 单位:浙江诸暨市安华镇中
关键词:初中科学课;实验教学;演示实验;探究实验;设计方案
科学课是初中基础教育的重要组成部分之一,新课程教学改革提出:科学课程要培养学生的创新意识和实践操作意识,使学生逐步领会科学本质,初步养成关注科学问题的习惯,形成科学的态度和价值取向。教师要在课堂教学过程中利用实验,将抽象的理论知识生动地展示给学生,帮助学生掌握解决问题的科学方法。演示性实验和探究性实验是当前初中科学课程最常见的两种实验手段,在实际教学过程中,我们发现当前如何就这两种实验模式开展高质量的科学课程教学这一问题,仍旧需要持续探讨。
一、当前初中科学实验课存在的问题
学生主体地位不够凸显是当前初中科学实验课最明显的一个问题。实验课上,教师忙碌地为学生演示实验,学生在下面吵做一团,感兴趣就听,不感兴趣就不听,不配合教学活动。学生在课堂上未有效地参与实验过程,实践操作技能和创新意识没有得到良好培养,实验教学失去了根本意义。
二、如何提升初中科学实验课教学质量
第一步:设问
问题是推动实验课程的根本动力,没有一个值得探究的问题,实验就没有开展的必要。在初中科学实验课程教学过程中,教师可以提出问题让学生探究,学生也可以自己发现问题展开探究。从本质上说,新课程教研改革提倡构建“教师主导,学生主体”的新型课堂模式,因此在设问环节,教师最好让学生自己思考,引导学生依据提示设计问题。
例如,在八年级《空气与生命》一章的教学过程中,当设计“空气”一节相关内容的实验活动时,教师可为学生布置观察任务:看一看课桌椅上的钉子,仔细观察,与同学们分享自己的发现。教师提示学生观察钉子,相当于给出大方向,学生稍加思考就会发现暴露在空气中的钉子会生锈,而钉入木头里的部分是不生锈的。教师再给学生10分钟讨论时间,让学生就原因展开交流,头脑风暴中学生可总结出不同的原因:可能是空气中氧气的原因,也可能是空气中水分的原因,又或许是木头材质的原因。这些原因并没有对错,学生可针对自己所猜测的原因进行探究,以证明自己的结论是否正确。
好的探究问题,对于推动实验课程顺利开展有着重要意义。之所以倡导学生主动提出实验问题,目的是为了培养学生的实验兴趣,促使学生在实践探究过程中享受到解决科学问题的成就感。实验课教学过程中,教师既要说,也不能说得太多。学生始终是探究主体,是课堂的主人,带着自己发现的问题进行实验,不仅可以调动学生参与探究的积极性,同时也方便学生在自己的知识体系和能力范围内设计实验步骤。
第二步:方案
学生在教师的提示下发现问题后,接下来要做的就是方案设计。方案设计在整个实验过程中起着至关重要的作用,有计划、有针对性、有步骤的方案对于优化实验过程、提高实验效率有着重要意义。正所谓“不打无把握之仗”,有效的方案设计对于指导实验活动具有决定性意义。很多教师在教学活动的开展中没有关注到方案对学生实验的重要意义,导致实验活动的无序性,耽误教学进度。
实验方案的设计,应详细考虑本次实验所需要的器材、实验所需要搜集的材料、实验步骤、实验中可能遇到的问题及解决办法、实验安全等问题。在探究“铁钉为什么会生锈”的实验活动中,教师应当指导学生设计严谨细致的实验方案:本次探究主要采用对比实验方法,猜想铁钉在拥有水和氧气的情况下会不会生锈,实验需要准备三个玻璃瓶、三枚铁钉、纯净水、植物油等器材,分别在三个玻璃瓶内放入水和铁钉、干燥剂和铁钉、植物油和铁钉,观察10天之后撰写实验报告。
在“铁钉为什么会生锈”实验方案设计上,教师应充分考虑时间问题,本次实验反应时间较长,因此要提前几天准备。在玻璃瓶中分别投放水、干燥剂、植物油的过程中,学生需要注意将瓶塞塞紧,确保外部空气无法与铁钉接触。还有,第一个瓶子里水是完全没入水面还是一半没入、一半暴露在空气中,学生是否在第三个瓶子里用纯净水将铁钉完全浸没再滴植物油等问题,教师都要在其设计的实验方案中查看。学生可以将自己的实验方案在黑板上进行展示,结合班级同学的评价和教师建议进行完善、改进。
在具体实验操作过程中,学生受知识水平和实验经验限制,会疏忽实验的具体执行问题,如果不提前设计好方案,等到实验过程中发现问题再去改正,就会耽误实验进度。方案设计过程中,教师要为学生提供可供参考的实验材料,帮助学生顺利完成方案设计。设计实验方案之前,教师可引导学生根据以往实验经验,回顾过去实验过程中出现的问题完善设计方案。
学生在尝试独立设计实验方案的过程中,需要反复查阅大量资料,从各个方面考虑实验过程中可能出现的问题及解决措施,在不断的质疑过程中,学生的科学探究能力和知识嫁接能力可以得到有效提高。
第三步:操作
确定实验方案之后,接下来就需要开展具体的操作活动。在实验类型选择上,当前初中科学课程多以演示性实验为主,忽略了学生在实验操作过程中主观能动性的发挥。探究性实验对于培养学生自主思维能力、科学探究精神具有重要意义,初中科学实验不应出现教师一个人唱独角戏的情况,学生应当是实验课堂的主人,教师要将实验课堂归还给学生,使学生在实际探究中掌握科学本质。
学生依据设计方案展开实验活动的过程中,教师要注意对学生进行实验安全的指导,初中七年级科学实验课上,学生做种子的萌生发芽、观察蜗牛与蚯蚓等实验时,需要用到酒精灯、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液等化学器械和试剂。七年级学生刚刚接触实验,非常容易在探究过程中发生安全事故,如酒精灯的熄灭方式、稀硫酸试剂的使用等问题,教师都需要在学生操作过程中给予
关注。
当学生进行实验操作时,教师尤其需要注意关注学生实验报告的填写情况。很多教师和学生都不重视实验报告对于实验工作的重要性,这是不正确的。很多化学反应现象稍纵即逝,如果不做好记录工作,就不能保证实验顺利完成。有些学生等到实验都结束了才在报告上匆忙添上几笔,这无益于提升学生的探究能力。教师要指导学生观察实验过程中发生的每一个细微变化,并将其细致生动地记录下来。实验结束之后,学生要在教师的带领下对实验报告进行全面分析,探究每一个细小实验变化发生的背后所蕴藏的科学内涵。
初中科学实验课程要以探究活动为核心展开教学,实验过程中,教师应充分发挥学生的学习主体作用,让学生积极主动地参与到观察、操作、记录、反思等实验过程中去,亲身感知实验所产生的各种现象,提高获取科学知识的能力。学生学习动机的产生取决于其是否对所学内容感兴趣,提升初中科学实验课教学质量,教师还要从激发学生探究兴趣入手,尽量以学生喜闻乐见的方式组织实验活动,使学生在探究活动中体会到成就感,促使学生主动投入到实验活动中。学生的学习情况因个体差异表现出明显的个性化特征,初中科学实验课堂如何有效提升教学质量,仍旧需要教师根据学生实际情况,因地制宜、量体裁衣,做出策略性调整,促进教学质量的提升。
参考文献:
[1]陈建苗.初中科学教学中问题教育法的探究[J].新课程学习(学术教育),2010(6).