引导学生在实验中构建科学概念

更新时间:2024-04-13 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:10842 浏览:44824

【关 键 词 】科学概念 实验探究 构建

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2013)10A-

0091-01

科学探究是科学家通过观察、实验、推理的方法来获取知识的方式,实验是科学探究的重要手段.在小学科学概念教学中,开展实验探究,能改变学生被动接受知识的学习方式,使学生经历概念形成的过程,让学生高效地构建知识体系,提高学习效率;能使学生获得大量的动手操作、观察分析的机会;能培养学生的创新思维、科学探究的精神,为学生的继续学习和终身发展奠定基础.那么,如何通过实验的方式帮助学生学习科学概念呢?

一、利用演示实验,丰富学生对科学概念的感性认识

演示实验是科学教师常用的教学方式,教师通过演示相应的科学现象进行直观教学,引导学生通过观察、分析实验现象,进行科学思考,得出科学概念.演示实验由教师在课前根据教学内容进行设计,在课堂上有目的地进行操作,这样的方式能提高实验的效率,增加实验的成功率.通过成功的演示和教师有效的引导,能使学生经历科学概念的形成过程,获得直观的学习效果,高效地掌握概念.

例如,在教学人教版四年级科学下册《摆》的内容时,笔者先在课堂上出示摆,然后问:同学们,你们认为影响摆的快慢的因素有哪些?学生根据摆的几个要素,猜想到可能会受摆线的长度、摆锤的重量、摆角等因素的影响.事实是不是这样呢?教师根据以上的因素,开始演示实验:根据学生猜测的三个因素进行三次实验,分别测定在其中一种因素变化另外两种因素不变情况下,一定时间内摆的次数.在实验过程中,笔者还告诉学生为了提高实验的准确率,一般都要进行几次实验,然后计算平均值.通过这样的实验,学生获得了直观的数据,用事实证明了影响摆的因素是摆线的长短而不是其他因素.

二、利用类比实验,加强学生对科学概念的本质把握

类比实验是科学研究的重要方法,对于具有相似性质的物质,通过类比实验,以凸显事物的本质.在小学科学教学中,通过类比实验,能使学生直观地观察物理现象,获得感性认识,然后进行抽象思维,概括出物理概念的本质,加深学生的认识,提高概念教学的效率.

例如,在教学人教版四年级科学上册《食盐在水中的溶解》时,为了让学生能直观地感知食盐溶解的现象,笔者采用类比实验的方法进行教学:先出示探究问题――食盐在水中是如何溶解的?生活化的问题引发了学生探究的,但是食盐溶解的过程一般不能用肉眼清晰地观察到,于是笔者采用一种显性的溶解现象进行类比实验.用过锰酸钾代替食盐,这样的溶解实验过程清晰可见.学生观察发现,物质在水中逐渐扩散一直到均匀地分布于水中,直观地了解了溶解概念.


三、利用探究实验,促进学生对科学概念的深入理解

学生对于亲自探究获得的知识能形成深刻的记忆.在科学教学中,教师还要根据教学内容的实际特点,组织学生进行探究实验,让学生在动手操作、观察、分析、论证的过程中,深刻地理解概念,培养了学生的动手实践精神和科学素养.

例如,在教学人教版五年级科学下册《热的传递》时,笔者创设了这样的探究问题:在对一块铁块加热时,热传递的路线是怎样的?对于这样的问题,很多学生都认为是直线传递的.为此,笔者让学生进行实验操作,让事实说话.

笔者为学生提供实验材料,如圆铁片、酒精灯和石蜡等,让学生分组实验,自行确定实验方案.学生在学习小组内,通过自学教材和相互协商,很快就确定了实验方案:在铁片面上均匀地涂上石蜡,并固定铁片,然后对着铁片底部的中心点加热,经过一段时间后,他们发现铁片上的石蜡从中心点向四周呈圆形扩散的方式融解.这样的实验发现,与原来的设想产生了冲突,引起了他们的思考,从而得到正确的结论.

可见,学生在进行实验活动时,能获得形象、直观的感性材料,通过分析实验现象,获得对科学概念的认识.这样的实验探究活动,可以引发学生的认知冲突,实现知识的内化,有效地构建科学知识体系,提高学习的效率.

总之,实验教学是科学教学的重要手段,通过实验,能将教材中枯燥、静止的概念描述转化为直观的形象,提高科学概念教学的效率.同时,在实验教学中,引导学生进行动手实践、观察、分析、思考,能使学生获得充分的实践机会,有利于提高他们学以致用的能力,培养他们科学探究的方法,养成科学素养,实现科学学习的目标.

(责编 林 剑)