浅谈在科学实验课中提高学生的探究能力
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摘要：科学课程标准指出:“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。”随着课程改革的不断推进,探究式学习中如何提高科学实验教学的有效性就显得尤为重要。上好科学课有利于激发学生爱科学、学科学的兴趣,有利于培养他们的观察能力、动手动脑能力。科学课也是中学地理、化学、生物的基础。因而小学阶段的科学课教学好坏,在一定程度上影响了小学生今后的学习生活。
学习科学课的过程,是从观察现象,动手实验出发,经过形象思维和抽象思维形成概念、规律,然后再回到实践中去进行检验和运用,是“实践―认识―再实践―再认识”的过程。实验是学科学的最有效的手段。小学生通过动手做实验可以激发爱科学的兴趣,有效地开发学生智力,提高学生科学素质,培养他们对科学实验的探究欲望。
一、明确目的 激发探究热情
1、 首先明确实验目的及观察任务。
在观察事物、做一件事前，只有给学生提出明确具体的任务，才能使他们注意力集中到所要做的事上，才能使他们深入细致地去观察去做。因此，每次实验前都要让学生明确实验目的。也就是让他们明白为了研究什么做这个实验，明确观察任务。学生都有好奇心，在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者，进而激发了学生的探究热情。
2、其次明确操作过程，实验中放手让学生自主探究。
每个学生实验的成功与否，主要取决于学生对实验中的重点、难点、操作的把握程度。做实验每个学生都喜欢，但他们往往是在好奇心的驱使下盲目乱动，做了这一步不知下一步该做什么，颠倒操作过程，少做或漏做，导致实验失败，所以在实验前就要明确操作过程。通过模拟实验可以让学生掌握正确的操作方法,从而大大提高学生科学实验的有效性学生自行探究发现和提出问题，心中一般都有臆想的答案。要鼓励学生自主探究大胆作猜想和解释，鼓励自主设计实验来探究和验证。
学科学课实验虽然比较简单,但有些科学实验若有不规范化操作就会出现危险。如用酒精灯给水加热的科学实验等。如果从科学实验的准备到科学实验之后仪器的拆除、存放,整个过程中完全按规范化的操作规程,就能保证安全。对于有些危险性高的实验操作,可采用多媒体技术进行模拟。否则,一旦学生操作失误,不仅会导致科学实验的失败,造成仪器损坏,更会引起学生的恐惧心理,影响学生科学实验的兴趣。
二、注重过程提高探究能力
做实验的目的是让学生通过实验进行探究,从而获得科学知识。科学教材中实验部分大多为探究性实验,以促进学生科学探究能力的形成。在实验中应鼓励、引导学生大胆探究。
如在上《马铃薯在水中是沉还是浮》这一课,在桌子上放着两盆液体,出示两个马铃薯,分别放到盆子里。马铃薯在一盆液体里沉,另一盆液体里浮。交换马铃薯,再分别放入盆中,在刚才沉的盆子里,马铃薯还是沉,浮的还是浮。把两个马铃薯放入其中一个盆中,都浮起来了,放入另外一个盆中,马铃薯都沉下去了。这时候有学生会发出疑问,有的就说:“哦,浮的一盆水是盐水!”听一个学生这样说,好多学生都跟着认为是盐水。这时,老师需要反问:“你能确定浮的一盆水肯定是盐水吗?”这个提问引起了学生的思考,有一些学生就说不敢确定。老师又说,如果不能确定这盆水是不是盐水,那么我们怎么办?有的学生说:我们取些水烧干,烧一烧就烧出盐来了。接着学生动手实验,按照教材的方法烧盐水,结果真的烧出了白色的粉末,学生都认为这就是盐!证明了使马铃薯浮起来的液体就是盐水。
又如在教《点亮我的小灯泡》一课时,老师一开始简单介绍了电池、电线、灯泡后,先不讲明怎样做才会让小灯泡发光,而是提出疑问:“谁能让小灯泡发光。”在学生认识仪器的基础上充分调动学生敢于思考,利用现成的仪器去实践,并在愉快和谐的气氛中争着去比一比谁最快让小灯泡发光,既激起学生的兴趣,又培养了学生的创新精神和实践能力。
三、实验交流 展示探究结果
如果说科学实验是探究科学事实的重要组成部分,那么对科学实验现象的交流分析是学生展示探究成果、实现成果共享,相互取长补短,继续发现问题、解决问题,获取科学知识的关键。 由于小学生活泼好动,学生对实验表现出极大的热情,而到了交流研讨阶段,经常会陷入“无序”化状态。有的学生摆弄实验器材不肯放手,出现插嘴、不认真倾听、对同学的意见不屑一顾、爱钻别人牛角尖、挑刺等不良习惯,使交流研讨效率大打折扣。“动得起来,静不下来”是科学实验教学中常见的问题。只有建立一定的规则,学生才能在课堂中按照规则开展秩序井然的交流研讨,从而学会准确地与他人交流,学会向别人解释自己的想法,倾听别人的想法,从而获得更正确的认识。针对班级学生的实际情况,从上第一节课起,我就制定了切实可行的科学探究各环节的条例,并在教学中逐项渗透,有意识地逐项攻破。如果我们能从三年级就抓起,从每一堂课抓起,那么实验交流的有效性也就有了保证。 通过操作与描述，学生收集到了大量的信息与事实，这时要指导学生去做初步整理。一般来说老师应指导学生分两步讨论：第一步，对事实材料进行筛选、分类；第二步，归纳、总结本质属性。如我在教学教科版六年级上学期科学《杠杆的科学》这节课在研究杠杆省力问题时先让学生进行试验把挂在杠杆尺左边的钩码看成要克服的阻力，把挂在杠杆尺右边的码看成是我们用的力，收集到了大量的信息与事实，然后指导学生对事实材料进行筛选、分类，最后归纳、总结本质属性杠杆在用力点距支点的距离大于阻力点到支点的距离是省力杠杆，在用力点距支点的距离小于阻力点到支点的距离是费力杠杆，在用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离是不省力杠杆也不费力杠杆。
总之，在小学科学实验实验教学中紧紧抓住实验目的、探究过程、观察现象、得出结论这四个要点，就能有效地激发学生的实验探究兴趣，培养学生动手操作的能力和全面细致的观察能力从而提高学生的实验探究能力。要鼓励学生自主探究大胆作猜想和实验，引导学生在探究学习各阶段中提出合理的问题，培养学生良好科学习惯的养成，这样才能提高学生的实验探究能力，培养学生良好的科学素养