小学科学实验设计之我见论文

时间:2021-06-12 13:05:48 论文 我要投稿

小学科学实验设计之我见论文

  摘 要:实验设计是实验教学重要的一环,是成功地进行实验的前提。从实验设计的目的、材料、方法三个环节描述实验设计的过程,目的要“明”、材料要“精”、方法要“妙”。结合具体案例进行阐述, 提出实验设计要让学生积极参与,从而达到培养兴趣、拓展知识、锻炼思维的目的。

小学科学实验设计之我见论文

  关键词:小学科学;实验设计;目的“明”;材料“精”;方法“妙”

  爱因斯坦说:“一个美妙的实验,通常要比我们头脑中提取二十个公式更有价值。”我们应该通过科学合理的实验设计,激发学生学习兴趣,培养学生科学探究精神和创新能力。小学实验教学主要包括实验设计、实验操作和实验分析三大部分。实验设计部分重在依据科学知识和学生实际设计方法,培养学生实验操作能力和逻辑思维能力。

  实验设计要求设计者根据实验的目的、要求,运用有关的知识和技能,对实验仪器(材料、装置)、方法和步骤等进行设想和规划,要求思维有序、缜密。同时也要求设计者引导学生、特别是高年级学生参与进来,体验实验设计的整个过程。那么怎么进行实验设计呢?我认为它应符合人的科学探究思维的一般过程,即明确实验目的――思考实验所需材料――确定实验方案。

  一、目的“明” 才能有的放矢

  实验设计首先让学生明白实验目的。为了让学生清楚地知道实验目的,教师可以采取如下措施:一是引导学生仔细审阅实验题目,通过把握重点词的方式来明确实验目的。如小学科学三年级下册《光的传播》一课有“证明光的直线传播”的实验,通过教师引导,学生可以认识到重点词明显就是“光”和“直线传播”,其中“光”既是主语,又是实验对象,“直线传播”是要通过实验验证的现象。二是教师展示实验题目,学生思考后积极发言进行讨论,教师点拨纠正,让学生正确确立实验目的。

  二、材料“精” 才能物尽其用

  良好的材料是实验成功的基础和保证。选择实验材料时,首先考虑从实验室获取,但很多小学科学实验材料从实验室不易得到,这就要求我们教师自制教具,从生活中获取简易的、实验现象明显的材料。比如,小学科学教材《固体的热胀冷缩》实验,选择材料是铜球,加热用酒精灯,冷却用冷水,观察方法用铁圈套铜球。这个实验有两个弊端,一是铜球温度很高,易烫伤学生,有危险性;二是加热时间比较长。因此,我将实验材料改为PP-R塑料,因为PP-R塑料热膨胀系数远远大于铜的热膨胀系数,实验现象特别明显。再如教材《马铃薯在水中是沉还是浮》一课,我把马铃薯改为葡萄,在烧杯中就可以做。这样既节省实验用品,实验效果又明显。

  三、方法“妙” 才能一目了然

  (一)充分利用对照实验和对比实验

  对照实验是提前控制“因”,然后观察“果”;对比实验是通过对“果”的对比,让学生发现“因”,探究性更强一些。在实验设计中我们要有意识地采用这两种方法。

  例如五年级上册第一单元第一课《小苗的诞生》中的实验采用了对照实验,适宜的温度、水、空气等诸多条件中,每次只能改变其中的一项。需要指出的.是,为了节省时间,可以一次设置多个样本,根据排列组合的原则使样本间条件有所区别,最后通过将样本两两对照得出结论。本实验要求设计记录表,能对浇水量、光照时间等进行记录。同时,教师鼓励学生课后对自行控制变量的种类和数量进行研究,激发兴趣,巩固知识。

  (二)改进实验,一切为了效果

  实验设计时,参照课本、参考书、网上所设计的实验方法,从各角度思考,找出它们的优缺点,结合自己的设计确定最优方案。比如“光的直线传播”实验中,教材中提到森林中的光线直线传播,但缺点是远离生活只能想象;观察教室窗户中的一缕光线,实施起来也有困难。为此,我设计了利用激光笔大角度倾斜打在黑板上的方法,很方便地证明了光的直线传播,效果很好。

  (三)方案周密,预知可能的败笔之处

  实验设计时,对可能影响实验效果的不利因素要提前预知并加以避免。如五年级上册《风的形成》一课中“风的形成”实验,学生需要制作自己的实验箱,在实验设计阶段要引导学生注意以下事项:实验箱密封效果一定要好,任何地方不能漏气,否则蚊香的烟会溜走;实验箱要有一定的高度,否则点燃的蜡烛会引起燃烧,不安全。

  四、让学生积极参与实验设计

  实验设计过程是个锻炼思维的过程,通过学生参与实验设计,养成积极动脑的习惯;让他们掌握实验设计用到的基本方法,比如对比实验和对照实验等;让他们培养合作精神,体验到合作的乐趣。

  总之,教师在实验设计上下大力气是值得的,能让学生体会到实验科学的魅力。

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