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沉与浮的科学实验原理范文1
[关键词]科学实验课 玩中学 学中玩 教学探究
[中图分类号] G623.6 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2015)03-075
科学实验课本身是一门严谨的、实践性强、需要耐心的课程。在教学中,小学生虽然对科学实验具有极大兴趣,但多数是因为好玩或者有趣,拿到实验器材以及进行实验时十分兴奋,而到了探讨分析实验结果,学习理论知识时,就失去了兴趣,也没有足够耐心进行多次重复实验,不仅不利于学生科学习惯的养成,同时也使整个科学实验的效果大打折扣。爱玩是小学生的天性,也是孩子感知世界、认识世界的重要方式,如何利用孩子的这一天性,寓教于乐,在“玩中学,学中玩”也一直是教师探索的重点。
一、合理设计游戏,以“学中玩”增加实验趣味性
学习兴趣是教学能够顺利开展的重要条件,游戏教学是一种贯彻了“寓教于乐”教育原则的教学方法。在教学实践中,利用游戏教学能够增加实验趣味性,进一步提高学生的学习兴趣,促使学生在游戏中学习知识。在小学科学实验教学中开展游戏时,教师应注意将自然、生物等科学现象和科学原理融入游戏设计中,并根据小学生的年龄特点,确定具体的游戏方案,组织学生进行活动。如学习《谁能传播声音》时,设计了“好朋友通电话”的游戏。
师:今天是星期天,元元想打电话约天天一起出来玩,但爸妈不在家,他们没有电话,家里有纸杯、线和剪刀,明明能不能用这些来做一个“电话”呢?(在教师指导下学生利用纸杯等材料制作好简易“电话”)
生1(扮演元元):电话做好了,来找天天试一试是不是能用(教师将其中一个纸杯拿给讲台另一端的学生)。喂,我是元元,你能听到我吗?
生2(扮演天天):可以,这是什么东西啊?
生1:是我做的电话。
师:我们都知道在日常生活中打电话时需要真的电话,而我们只是用纸杯、线和火棒做出了这个“电话”,为什么能通话呢?
生1:我以前听爸爸说,是因为声音是振动引起的,我的声音能让纸杯振动,纸杯的振动能够传到线上,线再把声音传到天天的纸杯上,天天就能听到我的声音了。
师:生1说得很好,那我们来试一下,如果线没有被拉直,我们还能不能听到对方的声音呢?
生2(往前一步,线弯曲,试着说话):这次不能听到了。
师:没错,如果线没有被拉直,我们的简易电话就没有用了,这是为什么呢?声音到底是怎样传播的呢?
通过“好朋友通电话”的游戏,不仅能够使学生切身感受到声音的传播,促使学生对实验结果结论产生兴趣,也能提高学生的动手能力,同时获得快乐和知识。在小学科学实验教学中进行游戏教学时,应注意所设计的游戏应具备一定的科学性,符合学科的特点;具备趣味性,要符合小学生好奇的天性,最大限度激发学生的参与欲望,让学生主动进行科学探索。具有探索性,能够让学生在参与游戏的过程中掌握相应的科学知识,此外也应具有一定的情节性,使学生能够在游戏中直观地获得科学探索的体验,并有一定的表演性,让学生融入角色中,真正参与到“玩”中,从而实现“玩中学,学中玩”。在游戏中,教师可担任独白、指导者等角色,并在适当的时候提出问题,以保证教师参与到游戏中,增加师生间的互动。
二、融实验入生活,以“玩中学”提高学生科学知识
小学生对新鲜事物的好奇心较强,在他们日常玩耍活动中,就包含着很多科学知识。在教学实践中,对学生感兴趣的东西,教师应正确加以引导,将科学实验与学生的日常生活相结合,充分激发小学生的兴趣,为学生创造宽松、欢乐的学习氛围,促使学生积极参与到学习中,并从中感受到学习的乐趣和成功的喜悦,从而实现“玩中学、学中玩”。如在实践中发现,很多学生喜欢在课余时间玩吸铁石。在学习磁铁的性质时,教师就可以充分地利用这一点开展教学。
师(展示磁铁):我们都知道磁铁能够吸住东西,大家来说说它都能吸什么呢?
生1:可以吸铁钉子、1元的硬币、回形针。
生2:还可以吸另一个磁铁。
师:是的,磁铁能够吸住很多东西,那玻璃杯、木头、纸呢?它能不能吸住呢?
生1:不能。
师:看来大家经验还是很丰富的,那这些能被磁铁吸住的东西有什么共同点呢?
生1:都是铁的。
生2:不对,磁铁就不是铁的啊。
师:其实硬币也不是铁的,它实际上是铝镍合金的,不过也是金属的,那现在想想它们有什么共同点呢?
生1:都是金属物质吧。
师:没错,那为什么磁铁能够吸住金属物质?大家想不想知道?
利用小学生的兴趣爱好开展科学实验教学,能使科学更加贴近学生的生活,使学生感到科学与他们更加亲近,同时将科学知识融入教学中这样既不破坏学生玩的乐趣,也能够提高对科学实验的兴趣。在将科学实验与学生的日常生活相结合时,应注意发挥学生的主体性,贴近学生的兴趣爱好开展教学,真正将科学实验融入学生生活中,让学生明白生活中处处有科学,科学能够服务生活,以学生的“玩”为动力,引导学生进行“学”,使学生在获得知识的同时,体会到学习的乐趣。在将科学实验与生活融合进行教学时应注意,若使用科学的实验仪器,容易让学生产生一定的陌生感,不利于学生参与到学习中及课后的科学探索,因此实验所选择的材料也应当贴近学生的生活,除了必要的实验仪器,应尽可能地以学生日常生活中常见的物品、熟悉的环境等作为实验材料。
三、适时引导提醒,寓教于乐培养学生科学思维
新课标强调学生自主能力的开发,因此在科学实验教学中,出会传统“手把手”教的方法已经不适用。然而过大的开放,使得科学实验思维并不成熟的小学生找不到正确的方法来进行探究。因此在“玩中学,学中玩”的教学过程中,教师应该适时引导学生,不断鼓励他们,面对学生科学实验目的性不强的问题,教师们应该不断明确实验的步骤,帮助学生探索实验对象的特征,从而更好地帮助学生理解科学知识,培养学生正确的科学实验思维。如在《物体在水中是沉还是浮》学习中,采用了小组合作教学法,先将实验材料分给每个合作小组,实验材料包括三种,即肯定会下沉,如橡皮块等;一定会上浮,如纸片、塑料泡沫、萝卜等;沉浮较难确定,如回形针、光盘、牙签等。
师:在开始试验之前,我们先来看看我们的实验材料,依我们的经验,大家觉得哪些物体会下沉?哪些不会下沉呢?
生1:纸片、塑料泡沫、牙签不会下沉,回形针、光盘、橡皮、萝卜会下沉。
生2:我觉得回形针不会下沉。
师:看来大家的意见还不一致呢,那现在就让我们来动手做一做,看看大家说的是不是正确。
沉与浮的科学实验原理范文2
[关键词]开放教学 科学探究能力 阿基米德原理
[中图分类号] G633.98 [文献标识码] A [文章编号] 16746058(2016)170000
新课程倡导探究性学习,强调通过科学探究活动,培养学生的科学探究能力,增进学生对科学探究的理解。那么,科学课堂教学中如何激发学生的探究兴趣、引导学生自主探究并提高学生的探究能力呢?本文以华师大版初中科学八年级上册《阿基米德原理》一课为例,谈谈科学课堂教学中提高学生探究能力的一些尝试和做法。
一、开放教学情境,激发学生探究兴趣
兴趣是学习科学的原动力,学生只有在兴趣的激励下,才会对身边的事物或现象进行仔细地观察、积极地思考、主动地探究。实践中,我们往往根据教学内容和学生特点,通过各种手段,创设新奇有趣、生动活泼的教学情境,来激发学生的探究兴趣。因篇幅有限,下面仅举一例加以说明:
例如在《阿基米德原理》一课教学中,我们是这样引入新课的:
师:(演示:把一块牙膏皮浸入水中,牙膏皮沉到了水底)把一块牙膏皮浸入水中,牙膏皮一定会下沉吗?
生(异口同声地):一定会下沉。
师:(演示:把同一块牙膏皮做成船形,轻轻地放下去,牙膏皮居然漂浮在水面上。)
生:(目瞪口呆。)
师:为什么同一块牙膏皮浸入水中,只是形状发生了改变,第一次是下沉的,第二次却能漂浮在水面上?
……
在此基础上,教师引导学生提出本节课要研究的问题:浮力的大小跟什么因素有关?
这里我们正是通过设置认知冲突,呈现了一个与学生原有的生活经验完全相悖的问题情境,使学生在前后矛盾和剧烈冲突中产生浓厚的兴趣和强烈的探究欲望,从而积极主动地投入到探究活动中来。
二、开放教学方法,引导学生自主探究
开放的教学方法,应能“因地制宜”、“因生设计”,它既是科学的、也是灵活的,能充分体现教师的主导性和学生的主体性,使教学过程真正成为学生的自主学习、自主探究的过程。实践中,我们往往根据教学内容和学生特点,设计并引导学生充分参与科学探究活动,使学生亲身经历科学发现的过程,以增进对科学知识的理解,提高科学探究能力。
例如《阿基米德原理》一课,教材安排了“探究浮力的大小”的活动,试图使学生在探究浮力大小与排开水重的关系的基础上,了解阿基米德原理。但是教材在编排时,仅仅呈现了“实验目的”、“器材”和“步骤”,接着马上出示了阿基米德原理的内容,我们认为如果完全按照教材的编排来进行教学,“照方抓药”、“听指令做操”,不利于学生探索精神和探究能力的培养。实践中,我们根据教学内容和学生的特点,设计了如下探究活动:
这里我们根据学生的实际情况,对教材中的活动加以优化改进,并引导学生全程参与探究活动,使学生亲身经历阿基米德原理发现的全过程,从而促进学生深入理解科学知识,提高科学探究能力。
三、开放教学过程,提高学生探究能力
任何一种科学知识,都是人类几千年文明的结晶,它的发现,都经历了一个日积月累、循序渐进的漫长的过程。实践中,我们努力发掘其中蕴含的智力因素,并创设条件引导学生思考、探索,让学生亲身经历科学发现的过程,从而提高学生的科学探究能力。
例如,在“探究浮力的大小”的活动中,我们认为“建立猜想与假设”是比较关键的一个环节,因为它是科学发现的核心部分,也是发挥学生想象、培养学生思维的重要环节。那么,如何引导学生发现物体所受浮力大小与排开水的重力之间的关系?实际教学中我们是这么处理的:
活动1(学生实验):将一只盖有瓶塞的空塑料瓶缓缓按入盛有水的水槽中,体会手的感觉有什么变化?这说明什么?同时,观察水槽中水面有什么变化?又说明什么?你能否将这两者联系起来,提出一个合理的猜想?
活动2(演示实验):在弹簧秤下挂一铝块,慢慢地把它浸入盛有水的长塑料杯中,并在水中下沉一段距离,观察弹簧秤示数有什么变化?还有什么量也在跟着改变?浮力的变化与什么量的变化具有对应性、同时性?
通过反复实验、观察,发现浮力的变化与①水面上升;②物体浸入部分体积的变化;③物体排开水的多少的变化具有对应性、同时性。
师:(引导学生回忆用量筒测量小石块体积的实验)水面的上升,物体浸入部分体积的变化和物体排开水的多少的变化在本质上有什么关系?
生:上述三者实质上是同一回事情,即浮力的大小可能与排开水的多少存在着某种关系。
师:什么量可以表示物体的多少?
生:体积、质量、重力等均可表示物体的多少。
师:浮力是力,那么上述哪一个表示物体多少的量,能更好地与浮力建立关系呢?
生:浮力与排开的水受到的重力可能存在某种关系。
师:你能用更确切的语言来描述这两者之间的关系吗?
生:浮力的大小可能等于物体排开水受到的重力。
上述教学中,我们在增加实践体验的基础上,引导学生通过分析、比较、联想等方法,逐步把物体所受浮力大小与排开水的重力大小联系起来,从而发现、提出问题,并建立科学的猜想与假设。这样的教学,无疑能有效地培养学生的科学探究能力。
四、开放教学形式,训练学生探究思维
科学探究活动的开展应当符合初中学生的心理特点。开放的、多样化的活动形式更能激发学生的学习兴趣,训练学生的探究思维。实际教学中,讨论争辩、合作学习,动手操作、实验观察,甚至角色扮演、决策模拟,都是行之有效的教学形式。
例如,科学实验设计是科学探究中最激发学生创造力的一个部分。浮力与排水关系的研究的实验设计就是一个难度颇大、非常具有挑战性的问题,它需要学生非凡的想象和创造性的思维能力。那么,如何使学生能跳起来摘得到桃子?如何既不挫伤学生的积极性又能激发他们的创造能力?实践中我们是这么处理的:
师:要验证上述假设,就得比较浮力大小与物体排开的水受到的重力的关系。浮力大小可以用弹簧秤直接来测量,而要测量物体排开的水受到的重力,首先必须把被物体排开的那一部分水取出来,那么,怎样取出这部分水呢?
教师鼓励学生分组讨论,同时提供器材,引导学生通过实验、观察,设计出各种不同的操作方案:
方案一:如下左图,把一个盛满水的烧杯放在一个更大的空容器中,把一铝块慢慢地浸入水中直至完全浸没,取出溢出到大容器中的水即可。
方案二:如下右图,把一个盛有水的烧杯倾斜到水刚好不溢出,下面放置一个空的小烧杯,把一铝块慢慢地浸入水中直至完全浸没,取出溢出到小烧杯中的水即可。
方案三:如下图所示:
值得指出的是,在方案三的教学过程中,教师引导学生反复实验、观察水面变化,师生之间、生生之间多次合作讨论、归纳,最后才设计出实验方案。
在上述基础上,教师组织全班同学进行交流、评价,并确定最佳方案。
师:要验证假设,还需要测出这部分水的重力并与浮力相比较。那么,有哪些方法可以测出这部分水的重力呢?
生1:直接用弹簧秤测。
生2:用天平称出这部分水的质量,再根据G=mg计算出它的重力。
生3:可以把上面的溢水杯换成量筒,把铝块浸没在量筒里,根据量筒中水面上升的高度读出物体排开的水的体积,再根据G=mg=ρgV推算出物体排开的水的重力。
……
教师要求学生分别选择一种方案进行分组实验,观察记录、讨论分析。
师生共同归纳:浸在水里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的水受到的重力,即F浮=G排水。
上述教学中,我们通过精心设置问题、引导学生动手实验、鼓励学生分组讨论、组织全班交流评价,使学生充分参与了科学实验设计的全过程,不仅培养了学生的科学探究能力和创造精神,还使学生深刻体验到科学的发展是一个不断修正错误、不断完善的过程。。
五、开放教学内容,培养学生探究习惯
科学探究能力的提高并不是一蹴而就的,它需要落实在平时的每一个探究活动中,需要培养学生具有良好的探究习惯。实践中,我们往往根据教学实际,不断设置相应的教学内容,逐步引导学生进行深入、广泛的探索,来培养学生的探究意识和探究习惯。
例如,在得到F浮=G排水之后,很多教师往往以为大功告成,对后面的内容草草了之,不再继续深究,这就不利于学生探索精神和思维品质的培养,也不利于他们对科学本质的理解。实践中我们做了这样的改进:
师:实验的结论是否具有广泛性呢?有哪些变量可能会影响实验的结论?如何验证?
生1:浸入的液体不同,可能会得出不同的结论。可以换不同的液体重做实验,如把水换成酒精等,看能否得出类似的结论。
生2:浸入的类型不同,可能会得出不同的结论。可以改物体为部分浸入重做实验,看能否得出类似的结论。
生3:被浸的物体不同,可能会得出不同的结论。可以换不同材料或形状的物体重做实验,看能否得出类似的结论。
……
教师引导学生分组实验,以验证上述结论的广泛性、普适性。
师生共同归纳得出阿基米德原理,并联想可能可推广到气体,激励学生课外探究。
上述教学中,我们通过引导学生从不同角度来思考、验证实验结论,鼓励学生课外继续探究,不仅促进了学生对科学知识的理解,更可以培养学生经常反思、深入探究的习惯。
又如,在学习了浮力的知识后,教师还可以根据学生的特点,开展一些学生感兴趣和力所能及的活动,充分激发学生的学习兴趣,培养学生学以致用的能力和相互合作的精神,还能使学生养成凡事爱探究的好习惯。比如:
1.开展制作潜艇模型活动。要求学生通过小组合作收集信息、设计模型、收集材料,进行组装、调试、改进,最后再在班上展示,选出好的模型参加评奖;
2.学生自己制作简易的密度计,并用自己制作的密度计测量某些液体的密度,比一比谁的密度计制作得好,好在那里;
3.让学生用同样大小的牛皮纸折小船,比谁的小船载重量大;
……
当然,开放的教学首先需要教师具有开放的教学观念,这就意味着教师要不断反思、超越原有的教学观念,逐步树立崭新的、符合新课程理念的教学观、价值观、学生观。只有这样,才能把提高科学探究活动的有效性落到实处,也才能切实提高每一个学生的科学探究能力。
[ 参 考 文 献 ]
1.《开放科学课堂教学培养学生探究能力》毛国永《物理教学探讨》2009年3月刊
沉与浮的科学实验原理范文3
一、营造良好氛围,拓展创新空间
教育家赞可夫说过:“学生积极的情感、欢快的情绪能使学生精神振奋,思维活跃,容易形成新的联系。而消极的情绪,则会抑制学生的智力活动。”科学是一门以实验为基础的学科,兴趣是学生学习的主要动力之一。因此,我们要营造良好的教学氛围,增进学生的学习兴趣,提高学习的效果。氛围的营造包括两个方面:一个是整体学习氛围的营造,即学生学习科学课的积极性;另一个是课堂的氛围,即课堂气氛的营造。因此,在教学中应改变以往的教学观念,重视营造良好的氛围,培养学生的学习兴趣,拓展学生创新的空间。如教学《物体的热胀冷缩》一课时,我设计了一个“热喷泉”实验,学生对实验现象感到非常好奇,并产生极大地探究精神,在探究过程中学生创新思维的火花闪现了出来,有个学生说:“如果我把做的‘铝皮风车’装在上面,不就成为一个新型的自动风车吗?”这也正表明:小学生也有创新潜力,完全可以培养起一定的创新精神。
二、增设科学实验,激活创新思维
实验教学对培养学生的观察和操作能力,培养学生实事求是的科学态度具有不可替代的作用,在课堂教学中我们可以创设知识发现的情景,采用多种方法解决同一问题,激活学生的创造思维。为了有效激活学生的创造思维,教师应尽量增加一些探索性实验,让学生充分发挥潜能,设计实验;激活学生在记忆中的有关知识,独立思考,去探索创新;保持生动活泼的学习态度。
如教学《声音的产生》一课,教师创设问题情境:“声音是怎么产生的”后,要求学生用桌上的实验器材,自己设计实验进行探索。于是学生有的用鼓槌敲鼓面,使小泡沫球跳起来;有的把尺子固定在桌边,用手指压住尺子的另一端并即滑开;有的用手拔动绷紧在文具盒上橡皮筋……完全沉醉在敲、拔、弹等自由探索的情境之中。他们在自由探索中享受着“发现”和“创新”的快乐,从而获得丰富的感性认识,为下一环节的研讨作了充分的准备。
再如教学《沉浮的秘密》,要求学生实践自制“潜水艇”,掌握物体沉浮的规律。如此,提供学生实验的机会,让他们在动脑、动口与动手的过程中探究、发现知识,增强了创新意识,提高了创新能力。
三、珍视好奇意识,呼唤创新精神
好奇心是创新的根源,创新的起点。许多科学发现大都源于科学家的天生的好奇心。好奇心是推动学习的动力,学生对科学有了强烈好奇心,就能主动的去钻研,这种好奇心如不培养和扶持,就会逐渐衰退和枯萎。小学阶段,学生的好奇心是整个学习阶段中最强的,我们应该珍视他们身上宝贵的好奇心,充分加以引导和开发,使之在学习方面发挥作用。
如教学《电产生热》一课时,我要求学生用一根铁丝把一节电池的正负极连接起来,并触摸铁丝,说说自己的感觉?这个实验原来的效果其实并不明显,可是有的“不听话”学生的效果却很突出――手很烫,原来他“违规”――用了三节电池。虽然他与实验的要求不一致,但恰恰由于这一个“违规”,使他发现了电热效果明显的一种方法。因此,这时教师切不可训斥、否定学生,否则就把学生创新的精神扼杀在摇篮里。教师在引导注意安全之余,可以此为契机进行启发,唤起创新意识:“除了增加电池,还有哪些办法也能使电热效果更明显呢?请你自己设计实验,动手试试。”如此,进一步激发学生的创新意识。
四、训练发散思维,提高创新能力
沉与浮的科学实验原理范文4
通过丰富多彩的教学活动,把科学探究目标、情感态度与价值观目标与科学知识目标有机的结合在一起。引导学生将所学的知识、技能与社会生活相联系,逐步形成科学的态度和价值观。这里给大家分享一些关于教科版五年级科学下册教学计划5篇,供大家参考。
五年级科学下册教学计划1一.教材分析
本册内容由《沉和浮》、《时间的测量》、《热》和《地球的运动》四个单元组成。
第一单元“沉和浮”:学生从物体的沉浮现象开始,在一系列的探究活动中,探寻物体沉浮的规律,研究影响沉浮的变量,最后形成有关沉浮现象的解释:一是用浮力和重力的关系解释沉浮现象,二是从密度的层面解释沉浮现象。
第二单元“时间的测量”:学生制作计时工具并进行观测和测量,了解人类计时仪器的发展史,及对“时间”的认识发展过程。认识计时工具的工作原理,感受计时工具的发展对人类生活和发展的影响,感受人类为了不断改进工具所作的不懈努力。
第三单元“热”:学生在三年级“温度与水的变化”的基础上,将继续观察热量变化过程中产生的物体的热胀冷缩现象,观察热量在物体中传递的现象,探索热量传递的规律,发现物体的导热性能是不同的,在生活中的应用也是不同的。
第四单元“地球的运动”:让学生经历人类对地球运动的探究过程,学习基于可观察到的现象和事实,运用相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证,不断地利用已知探究未知的方法,最终认识地球运动(自转和公转)的模式。
二.学生情况分析
五年级学生对科学概念的理解不是很深刻,部分同学对死记硬背的知识记的牢,运用能力较差;科学观察能力和对比实验设计已经有较大的进步,但是独立探究能力和主动探究意识还不够;五年级的孩子对周围世界
有着强烈的好奇心和探究欲望,而我们的科学课程内容贴近儿童的生活,强调用符合小学生年龄特点的方式学习科学,学生必将对科学学科表现出浓厚的兴趣。
三.教学措施
1、把科学课程的总目标落实到每一节课;
2、用丰富多彩的亲历活动充实教学过程;
3、面向全体学生,让探究成为科学学习的主要方式;
4、悉心地引导学生的科学学习活动;
5、各班建立科学学习小组,让学生在相互交流、合作、帮助、研讨中学习;
6、给学生提问和假设机会,并指导学生自己动手寻找证据进行验证,经过思维加工,自己得出结论,并把自己的认识用于解决问题的实践;
7、充分运用各类课程资源和现代教育技术;
8、组织引导学生积极参加课外科技活动以及各类竞赛活动。
五年级科学下册教学计划2一、指导思想:
以培养小学生科学素养为宗旨,积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动,培养他们的好奇心和探究欲,发展他们对科学本质的理解,使他们学会探究解决问题的策略,为他们终身的学习和生活打好基础,第一范文之教学工作计划:五年级科学教学计划。
二、教材分析:
(1)第一单元沉和浮:学生从物体的沉浮现象开始,在一系列的探究活动中,探寻物体沉浮的规律,研究影响沉浮的变量,最后形成有关沉浮现象的解释。
(2)第二单元时间的测量:学生制作计时工具并进行观测和测量,了解人类计时仪器的发展史,及对“时间”的认识发展过程。认识计时工具的工作原理,感受计时工具的发展对人类生活和发展的影响.
(3)第三单元热:学生在三年级“温度与水的变化”的基础上,将继续观察热量变化过程中产生的物体的热胀冷缩现象,观察热量在物体中传递的现象,探索热量传递的规律,发现物体的导热性能是不同的,在生活中的应用也是不同的。
(4)第四单元地球的运动:让学生经历人类对地球运动的探究过程,运用相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证。
三、学生情况分析:
通过几年的科学学习,大多数学生对科学课产生了浓厚的兴趣,对科学本质有一定的了解,科学素养得到相当的培养,已经具备了初步的探究能力,他们对周围世界产生了强烈的好奇心和探究欲望,乐于动手,善于操作。不过两极分化很明显。优等生表现出对科学浓厚、持久的兴趣,科学素养发展态势良好;后进生对科学有种担忧感,随着年级的升高,课程难度值增加,学习态度不够认真,加上对科学学科的认识不足,认为本学科不重要,轻视,造成科学素养发展态势一般。
四、教学目标:
1.本册教科书设计了许多探究活动,这对学生科学探究能力的培养是很有帮助的,教师要发展学生识别和控制变量的能力,继续学习运用对比实验进行探索的技能,要引导学生及时记录实验现象,进行分析整理,转化为证据,用科学探究活动帮助学生逐步建构科学概念。
2.在小学阶段,学生的思维将由形象思维向抽象思维发展,五年级学生的抽象思维,仍然需要直观形象的支撑,因此在思维发展的过程中,我们要从现象和事实出发,帮助学生进行概括总结,得出结论,发展学生的科学探究能力。
3.对情感、态度、价值观的培养,应该基于对证据意识的培养上,使学生能够不断地寻找证据来支持自己的假设,通过理性的思考和大胆的质疑,来发展学生的情感态度价值观。
五、基本措施:
1.了解学生对所学科学问题的初始想法,特别是一些概念理解过程中出现的想法。
2.指导学生反复进行控制变量的实验。
(控制变量实验要加以指导)
3.引导学生在观察和实验的过程中做好记录。
4.引导学生用准确、恰当的词语描述观察到的事实和现象。
5.引导学生对观察和实验结果进行整理和加工,形成正确的解释。
6.悉心地引导学生的科学学习活动;
7.充分运用现代教育技术;
8.组织指导科技兴趣小组,引导学生参加各类有关竞赛,以赛促学。
五年级科学下册教学计划3一、学情分析
通过上学期的学习,五年级的学生科学探究能力增强了,学科学的兴趣更持久,自觉性也提高了。但同时也出现了两极分化的现象,优秀的学生表现出更强的能力,而有一小部分学生的自觉性反而差了。
给我印象最深的是那些积极主动参与探究的同学,他们总会经常的围在我身边,问上一些他们解决不了的问题,更会把他们在课外的发现跑来告诉我。每当这时,我都会开心一笑。本学期将在上学期的基础上对这部分学生开展科学小记者活动,让这部分学生的自然智能能到挖掘发挥,然后由这部分学生再去带领、影响其他学生,从而达到全体提高的目的。
二、教材简析
(1)第一单元“沉和浮”:学生从物体的沉浮现象开始,在一系列的探究活动中,探寻物体沉浮的规律,研究影响沉浮的变量,最后形成有关沉浮现象的解释:一是用浮力和重力的关系解释沉浮现象,二是从密度的层面解释沉浮现象。
(2)第二单元“时间的测量”:学生制作计时工具并进行观测和测量,了解人类计时仪器的发展史,及对“时间”的认识发展过程。认识计时工具的工作原理,感受计时工具的发展对人类生活和发展的影响,感受人类为了不断改进工具所作的不懈努力。
(3)第三单元“热”:学生在三年级“温度与水的变化”的基础上,将继续观察热量变化过程中产生的物体的热胀冷缩现象,观察热量在物体中传递的现象,探索热量传递的规律,发现物体的导热性能是不同的,在生活中的应用也是不同的。
(4)第四单元“地球的运动”:让学生经历人类对地球运动的探究过程,学习基于可观察到的现象和事实,运用相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证,不断地利用已知探究未知的方法,最终认识地球运动(自转和公转)的模式。
三、分单元实验材料清单
(1)第一单元“沉和浮”:
小石块、泡沫塑料块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、萝卜、橡皮、木块、小刀、透明胶带、大小相同轻重不同的球、轻重相同大小不同的立方体、玩具潜水艇、橡皮泥、刻度量杯(底部带定滑轮)、钩码、垫圈、弹簧秤、马铃薯、酒精灯、木夹子、食盐、白糖、烧杯。
(2)第二单元“时间的测量”:
钟表、小木竿、自制日暑、量筒、塑料瓶、铁架台、螺帽、细线、木条。
(3)第三单元“热”:
温度计、塑料袋、热水瓶、气球、水槽、试管、烧杯、烧瓶、橡皮塞、玻璃管、金属热胀冷缩演示器、酒精灯、铁架台、铁片、火柴、蜡烛、各种材料制成的杯子和调羹、毛巾、泡沫塑料块。
(4)第四单元“地球的运动”:
乒乓球、手电筒、地球仪、铁架台、演示用时区图、陀螺。
四、教学目标和要求
1、本册教科书设计了许多探究活动,这对学生科学探究能力的培养是很有帮助的,教师要发展学生识别和控制变量的能力,继续学习运用对比实验进行探索的技能,要引导学生及时记录实验现象,进行分析整理,转化为证据,用科学探究活动帮助学生逐步建构科学概念。
2、在小学阶段,学生的思维将由形象思维向抽象思维发展,五年级学生的抽象思维,仍然需要直观形象的支撑,因此在思维发展的过程中,我们要从现象和事实出发,帮助学生进行概括总结,得出结论,发展学生的科学探究能力。
3、对情感、态度、价值观的培养,应该基于对证据意识的培养上,使学生能够不断地寻找证据来支持自己的假设,通过理性的思考和大胆的质疑,来发展学生的情感态度价值观。
五、教学措施
本学期教学内容由“沉和浮”、“时间的测量”、“热”和“地球的运动”四个单元组成,每个单元教学约需10课时。教学时要注意以下几点:(1)提供足够的材料让学生在动手动脑中完成探究任务。 (2)帮助学生把现象、数据转化为证据,利用证据得出结论。
(3)科学概念的构建不是一步到位的,需要长时间的学习才能达成,教师在教学过程中,不要急于求成,要一步一步打好基础,让学生的认识沿着概念形成的规律发展。
(4)本册有许多动手制作的项日,一定要让学生亲自经历制作的过程,只有在手脑并用的过程中,才能发展学生的科学探究能力。
五年级科学下册教学计划4一、学生基本情况分析:
五年级共有57人,他们经过两年的科学学习,已经具备了初步的科学知识和操作技能,具备了一定的探究能力,思维方式也初步的由具体转变为抽象。因此在今后的教学过程中要进一步扩大学生知识范围,进一步提高学生创新能力和自主探究能力,培养学生动手、动脑学习科学的兴趣,增加学生的社会实践活动和自我研究的能力,联系他们的实际生活,用所学得知识解决生活中的问题,最终达到将科学知识创造性应用到生活中去。
二、教材分析
本册教科书共有24课,以知识的内容分为五部分。分别为人的一生、地球和地表的变化、无处不在的能量、探索宇宙、科技与能源。本册教材注意学生知识经验的积累和整理,注重用联系的观点构建教科书整体结构。
在内容的选择上,用联系的观点整合不同的内容,选择体现综合性、系统性和事物周期性变化的内容构建教科书,引导学生学习认识事物的科学方法,提高解决问题的能力,学会在整体上含悟科学本质。
三、教学目标
1、通过学习培养学生实践能力和创新精神,引导学生经历更为完整的探究过程。
使学生从小养成爱科学,学科学,用科学的学习兴趣。
2、通过学习,能够应用所学知识解决日常生活中的实际问题。
3、教学中渗透爱国教育,介绍历史人物,增强学生的民族自豪感。
四、教学措施
1、教师应更加放开手脚,把学生感兴趣的话题,有较强求知欲望的话题作为课的主体,通过活动使学生亲身经历科学探究,从而加深对科学、对科学探究、对科学学习的理解。
解释与模型是五年级集中训练的过程与方法,要结合具体学习内容,在探究过程中有意识地强化解释与模型的训练。
2、在教学中采用先进的电教手段来辅助教学。
利用现有的信息技术知识,根据教材特点,制作一些课件,借助课件的动画效果、彩色图片,激发学生的学习兴趣,分解教材中的重点难点,使学生易于接受。
3、在教学中要调动学生的学习积极性,根据教材特点,让学生查一查、画一画、读一读、说一说、想一想、做一做,多种感官并用,吸引学生的注意力,培养学生的“三动”能力,即:动手、动口、动脑。
五、教学中应注意的问题
1、既要对事物外部表象的观察,又要从微观世界认识事物的内部结构和变化的规律性分析,突出了认识事物的结构和功能。
探究水平较前几册教科书有明显的提升,加大自主探究的实施力度,加大学生生活经验的整理与提升,进一步强化学生对间接生活经验的回顾与运用。在探究技能上,突出逻辑推理为主的思维技能训练,设计了大量的强化学生逻辑推理的探究项目,推测产生变化的原因,力求在事物的表面特征与内部变化之间建立联系。
五、教学中应注意的问题
1、既要对事物外部表象的观察,又要从微观世界认识事物的内部结构和变化的规律性分析,突出了认识事物的结构和功能。
探究水平较前几册教科书有明显的提升,加大自主探究的实施力度,加大学生生活经验的整理与提升,进一步强化学生对间接生活经验的回顾与运用。在探究技能上,突出逻辑推理为主的思维技能训练,设计了大量的强化学生逻辑推理的探究项目,推测产生变化的原因,力求在事物的表面特征与内部变化之间建立联系。
2、使学生形成科学的自然观,学会用联系的观点和思维方式认识问题。
探究逐步加深,螺旋上升更加明显。
3、教学中注重实验教学,教学中要加强安全教育。
五年级科学下册教学计划5现在国家正在大力进行教育改革,对学生的课程也在不断的改进,希望能够找到一个最适合中国教育的路子。让的学生不再厌学,教学也变得更加的简单。
所以这学期的五年级教科书教育就成了承上启下的很重要的学期了,最新教科版五年级下册教学工作计划要提前制定好,让这个学期的教学更好的执行。
一、指导思想
全面贯彻《科学课程标准》的精神,以培养学生的科学素养为宗旨。
二、教学目标
1、引导学生亲近自然、珍爱生命,关心现代科技的发展。
2、培养学生科学的思维方法,形成科学的学习习惯;
3、了解科学探究的过程和方法,让学生亲历科学探究的全过程;
4、以科学概念作为教学目标,帮助学生形成正确的科学概念和思想,逐步形成勇于质疑的科学态度和爱科学、爱家乡、爱祖国的情感;
5、学习建立解释模型,以验证自己的假设。
三、主要导学方法
探究法、演示法、参观法、实践法、讨论法、谈话法、辩论法、实验、法、列表法、暗示法等。
四、学生情况分析
1、学习心理分析:五年级的孩子对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望,而我们的科学课程内容贴近儿童的生活,强调用符合小学生年龄特点的方式学习科学,学生必将对科学学科表现出浓厚的兴趣。
2、整体学习状况:五年级学生比较喜欢科学课,对科学实验很感兴趣,动手能力较强,但是对科学概念的理解不是很深刻,部分同学对死记硬背的知识记的牢,运用能力较差。
3、已有知识经验:科学观察能力和对比实验设计已经有较大的进步,但是独立探究能力和主动探究意识还不够。
五、教材分析
科学五年级下册教材分四个单元,分别是“沉和浮”、“热”、“时间的测量”、“地球的运动”。
第一单元“沉和浮”。本单元将在一系列的探究活动中,让学生自己去解决有关沉和浮的许多问题。学生将探究不同物体的浮沉,形成他们关于对物体是上浮还是下沉现象的解释,而且能够明白物体与被放液体间的相互关系。当学生开始理解了他们所观察的结果之后,他们将鉴别出导致物体上浮或下沉的主要原因是什么。本单元设计的对物体沉浮的解释有两条途径,一是用浮力和重力的关系解释沉浮现象,是用密度的概念解释沉浮现象。因为浮力的大小与液体的密度也有密切关系,因此,将物体的沉浮原因定位在物体的密度上。对五年级的学生来说,密度概念要求过高,因此,教科书没有直接出现密度概念,而是通过观察和实验,用同体积的重量作比较,帮助学生建立密度的前科学概念。
第二单元“热”。热是一种能量形式。然而,在小学阶段,让小学生探究“热”,更主要的还是观察和思考一些与物体冷热程度有关的现象一热现象。例如气体、固体和液体三态的转化及与温度的关系、物体的热胀冷缩、摩擦生热及热传递等。关于热现象,学生们已经有了不少的经验,尤其是在三年级下册“温度和水的变化”单元,学生们观察探究了温度和水的形态变化的关系,他们已经观察到了物质由于温度的变化而产生的显著变化一物体状态的变化。物质的变化,是从渐变到突变的。在这一个单元,我们将继续观察探究物质在热量变化过程中产生的不易察觉的变化,主要是热胀冷缩现象,以及热量转移(传递)的过程。
第三单元“时间的测量”。“时间”是一种看不见、摸不着的事物,时间运动的轨迹,是根据其他物体的有规律运动的轨迹来记录的。所以,本单元学习“时间测量”的过程,从某种意义上说,也是对“事物有规律运动”的认识活动过程。本单元要让学生使用一些测量时间的重要设备做实验,从太阳钟、水钟到机械擒纵器……在“创造”(制作)计时工具的实践过程中,了解人类计时仪器的发展史,认识技术对人类社会发展的作用。
第四单元:“地球的运动”。本单元要让学生重演人类对地球运动的探究过程。基于可观察到的现象和事实,运用相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证,最终认识地球是如何运动的。在这一过程中,需要学生多角度地、持续地收集地球运动的证据,如:资料、理论、模拟实验的结果等,需要对证据进行批判性的逻辑加工,还需要具有一定的空间想象力。这些都对学生的探究能力提出了一个较全面的挑战。
六、主要教学活动类型
搜集信息、现场考察、自然状态下的观察、实验、专题研究、情境模拟、科学小制作、讨论辩论、种植饲养、科学游戏、信息会、报告会、交流会参观访问、竞赛、科学欣赏、社区科学活动及家庭科技活动、角色扮演、科学幻想等。
七、基本措施
1、充分运用各类课程资源和现代教育技术;
2、把科学课程的总目标落实到每一节课;
3、用丰富多彩的亲历活动充实教学过程;
4、面向全体学生,让探究成为科学学习的主要方式;
5、组织引导学生积极参加课外科技活动以及各类竞赛活动。
6、悉心地引导学生的科学学习活动;
沉与浮的科学实验原理范文5
一、培养学生学科学、爱科学的兴趣
现代教学理论强调:要让学生动手做科学,又不是用耳听科学。要学好科学首先应激发学生的兴趣。为了激发学生的学习兴趣,我们要采取什么样的措施呢?
1.创设描述性生活情境。所谓描述性情境,主要是指以文字描述、语言表达的方法,为学生描述一段新鲜而熟悉的生活事例,来引导学生积极探索。例如在《溶解》一课教学中,老师提出:“现在很口渴,想泡一杯果珍来解解渴。你们能不能帮老师想一个好办法,让教师快一点喝到这杯糖水啊?”泡果珍对学生来说是再熟悉不过了,一听到能够为老师献计献策更是来劲了,学生马上联系自己的生活实际,给教师献上了计策:“用筷子不停地搅拌能够使果珍快一点溶解在水里。”“用热水来泡溶解起来也很快的。”“把果珍放进水里,然后再用两个杯子倒来倒去。”……学生有了前面生活化情境的引导,并没有感到科学是多么深不可测,而是和他们非常的亲近,对实验设计也就非常感兴趣了。
2.创设欣赏性生活情境。欣赏性生活情境是指在课堂上通过录像或多媒体课件,展示学生熟悉的、感兴趣的生活素材,让学生感受到生活中的科学美,从而引发学生用科学的眼光从生活中捕捉科学问题、分析思考科学知识的发生过程。例如:上《植物》这一单元时,用摄像机拍摄天天陪伴他们学习生活的校园里的花草树木。让学生欣赏熟悉的花草树木后,说说自己知道的,你还想知道什么?
3.创设体验性生活情境。在教学中也可以让学生走进社会,变“小课堂”为“大课堂”,通过学生身临其境的现场体验,再变“大课堂”为“小课堂”。例如《植物的一生》、《动物的生命周期》等,让学生进行种植养殖,写下观察记录,课堂汇报。学生把自己调查了解到的信息作为课堂教学的资源,热情高涨,既学会了知识又增长了才干。
二、强化科学实验,促进学生爱科学
科学是一门以实验为基础的学科,这就决定了科学实验在教学中占有重要位置。我们科学教师在科学教学中应明确实验教学的重要性,让学生更多地动手做实验,在实验中不断得到训练和提高。
1.变演示实验为探索性分组实验,培养学生的动手能力。在以前,课堂演示实验一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者,没有直接参与,不利于其动手能力的培养。可将演示实验改为探索性分组实验,让学生充分地动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,成为学习科学的主人,从而有利于学生创造性思维的激发。比如在观察水沸腾实验时,我就把这个实验改为随堂实验,课上同学们的表现告诉我——这样的改变是成功的。
2.采用多种实验方法,活跃学生思维。对于学生分组实验,我们在帮助学生掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中,学生需要在各种因素中进行取舍,对所得信息进行筛选。这就要求学生在实现即定目标的过程中,在不同情况下善于应变,有全局观,使学生分析抽象、概括综合、表达能力都得到训练和发展。
3.创设实验问题,促进学生创新能力的发展。创新教学的构成要素是研究性、引导性、发现性、归纳性等有机地结合起来,这就要求教师在实验中创造性地应用现代教学方法和教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。因此除了演示实验和分组实验之外,在学生的模型制作、游戏、调查小实验活动中,也可以发展创造活动,鼓励学生创造。
4.保持积极态度,主动探索研究。积极一点,你就领先一步;领先一步,你就领先了一个时代。学习不是一蹴而就的,需要坚强的毅力和积极的心态,否则,只能是半途而废、无功而返。
三、重视自主、合作、探究的学习方式
新课标下,科学课的教学应重视自主、合作、探究的学习方式。自主、合作、探究是一种主动、积极的活动,能使学生的主体能动性充分发挥,能使主体的潜能或潜质得以极大地调动和开发,其探究过程必然引起情感体验过程。学习者遇到困难境况时的困惑、发现问题时的兴奋还有惊疑和惊讶、问题或困难终于得到解决的愉悦和自豪等等,这些体验却总是有助于学好科学课。例如:在教学“沉与浮”这一问题时,学生通过对前面内容的学习,进一步提出:小铁块能沉入水里,而轮船却能浮在水面上,为什么呢?针对这一问题,学生通过查资料、看书学习,然后与他人合作、探讨、研究,进行探究,终于使学生清楚地认识到了物体沉浮与自身的重量和体积都有关,也使学生弄清楚了一块铁块能沉入水里而轮船能浮在水面上的道理。极大地调动了学生的主动性和能动性。
总之,在新课改的科学实验教学中,教师应努力做到“学生力所能及,教师避之;学生力所难及,教师助之;学生力所不及,教师为之”的新课程理念。也就是说,教师要转变理念,充分调动学生在科学学习中的主体性,让他们在高昂的热情中不断探究科学知识、获取科学知识。
参考文献
沉与浮的科学实验原理范文6
[关键词] 实验 误差 错误结论
一、案例
笔者在评选教坛新秀时曾执教《热水变凉》这节课。当时安排学生先预测温度降低的规律,然后分9个小组实验:把热水倒入烧杯用温度计测量,待温度计液柱停止上升时记录初始温度,然后每隔两分钟记录一次热水温度。10分钟后实验结束,填写温度降低曲线图,汇报交流各个小组的发现。
其中4个小组填写的实验数据中最开始减低的温度偏少,然后逐步变多,再变低;2个小组每两分钟减低的温度是一样的;2个小组每两分钟减低的温度规律是先慢后快;而每两分钟减低的温度规律是先快后慢的只有1组。数据的
数据的差异导致学生的结论出现了比较大的分歧,可惜因为教学时间紧张,笔者没来得及给他们分析数据背后的的问题,只是由自己给了他们一个标准答案――温度减低的规律是先快后慢直到完全停止,然后以降低到室温的水不会继续降温举例说明了该观点。
二、分析
这堂课结束了,学生们带着一个正确的标准答案和一肚子对数据的怀疑离开了课堂。事后,笔者猜想学生们在测量时可能有以下几种行为导致了数据异常:
1.没等到液柱停止上升就开始记录
2.负责计算时间的同学和负责观察温度的同学没能很好的配合
3.温度计碰到了杯壁
4.负责拿温度计的同学可能搅拌了热水或者有其他导致热水降温速度变化的行为
很明显,数据异常应该是由于学生实验操作中出现失误造成的误差。但是,这毕竟只是一群小学三年级的学生,要求他们在刚接触科学课程不到一年的时间就能把实验中的每个细节都做到位是不太可能的。事实上,即使是经过长期实验操作的锻炼,也不可能完全避免实验中的误差。
例1,四年级《溶解》单元先溶解再分离食盐与水的实验,要求学生能准确称量出100mL水溶解了多少食盐,这个实验非常复杂,要求每一个环节都操作到位,不然就会产生比较大的误差。笔者在教学时最大的误差是前后相差了2勺食盐,那么学生得出了一个结论:食盐溶解后再分离出来就变少了。教师有理由直接否定它吗?
例2,六年级《电和磁》单元影响电磁铁磁力大小的因素实验中,有很多学生分别测量绕10圈、绕20圈、绕30圈、绕40圈的电磁铁能吸起多少小垫圈后得出结论:电磁铁圈数越多磁力越强,而且增加的磁力越来越大。看着他们手中明白无误的实验数据和反复的验证过程,教师能对此结论说些什么呢?
三、思考
面对各年级学生因实验误差导致错误结论的时候,教师必然面对一个困惑:应该尊重前人总结的经验和真理,还是应该尊重学生手里的实验数据?这是一个两难的问题,因为学生手中的实验数据中的误差的确是存在,当然不能坐视不管;可果只是生硬地给予他们标准答案,那么为什么我们还要做实验呢?科学,就是一门用数据说话,最讲究真凭实据的学科。要是连数据都不能说明问题,学生对实验还会有兴趣吗?他们还会重视实验吗?甚至,他们连对科学这门学科都会产生怀疑,进而失去学习的兴趣。
那么,现在就很清楚了,教师面对学生实验中出现的误差既不能无视,也不能直接予以否定,那么作为实验的组织者、指导者的教师该做怎么做呢?科学,本身就是一门不断从错误中发现真理,在错误中不断进步的学科,那么实验中出现各种误差的原因肯定是可以变成有效教学的一种条件。
通过搜集整理,笔者发现学生实验中出现误差的原因主要可以分为实验仪器不精确、实验过程不正确、操作方法不正确等可控制的原因和实验原理不正确这个不可控制的原因。小学科学实验追求的毕竟不是高、精、尖,教师也不需要为此感觉为难。实际上,培养学生良好的实验习惯和发现问题、解决问题的能力才是主要目的。如何因势利导,让学生发现误差背后的东西,是更加能够体现科学精神和科学价值观的教学方式。
四、策略
(一)减小实验误差的方法
1.勤动手,多实践
实验操作跟所有的工作一样,也有一个熟练度的问题。通过各年级段和同年级班级间的比较,我们可以比较清楚地发现,高年级学生比低年级学生在实验操作上出现较大误差的概率小,同年级段内常进行实验操作的学生比不常进行实验操作的学生出现较大误差的概率小。虽然有一些智力发展方面的原因,但是长期进行实验操作还是可以减少很多实验过程和操作方法上的不正确。例如,学生对如何正确读出烧杯、量筒、温度计的刻度,就应该是贯穿在整个小学科学实验操作练习的始终:三年级比较水的多少,四年级测量降水量、100mL水能溶解多少食盐,五年级测量温度、制作水钟等等。如果能坚持带领学生做好这些实验,那么随着操作次数的增加,较大误差出现的概率必然会大大减少。
2.培养良好的实验习惯
学生对实验的兴趣通常都很浓厚,但是其中倾向于玩的成分远大于探索的成分。常常可以看见学生实验时嬉笑玩耍,对于实验操作中的注意事项容易疏忽;也有的学生在实验时无所事事,仿佛实验都是别人的事,与自己没有关系;还有的学生对于实验数据采取无所谓的态度,人云亦云,不能坚持自己测量的数据。针对这些情况,就要求教师在安排实验时给每个学生进行具体分工,保证他们有事可干;强调科学实验是严谨的活动,必须细致、细心地进行每一步操作;演示实验要求学生仔细留意教师的每个细节,实际操作中教师也时刻留意学生的操作细节并适时进行指导。长期这样坚持,特别是严谨地要求学生注重细节,不但可以端正他们学习科学的态度,也能使实验中出现数据较大误差的概率变小。例如,笔者所任教的班级,因为能够坚持实验态度的严谨性,所以到六年级时已经能够比较准确地进行一些基本实验操作,很少出现因仪器原因或操作不当造成的较大误差。
3.反复测量,养成实证意识
科学实验得到的数据是具有偶然性的,为了避免偶然性对实验结论的影响,只有反复测量并强调实验的可重复性才能算作是科学的结论。有的学生在进行实验时比较草率,常常进行一次实验就匆匆下定论,实际上这是很不可取的。教师应该把“科学实验应反复多做几次,然后取数据的平均值“这个意识贯穿在教学的始终,这样才能保证实验受偶然性影响所造成的误差值达到最小。需要注意的是,有些实验因为时间上的局限,比较难在课堂上完成重复,于是有教师习惯说:“大家回家后可以多做几次来检验。”实际上这是不可能的,因为回家后会这样去做的学生很少,而且有些实验也不是家里有条件去做的。遇到这种实验时,就需要引导学生把各个小组得出的数据进行平均,这样也能一定程度地避免较大误差的出现。
(二)出现因较大误差导致错误结论的处理方法
1.对错误结论进行推敲,适当提出质疑
大多数时候,学生因为错误的数据而产生错误的结论是很正常的,而且也可以通过简单的分析得出这一结论的荒谬性。但是,直接指出学生数据出错的方式很不可取,这不但会打击学生的学习积极性,更会令他们对实验的必要性产生怀疑。那么,当出现这种情况时,最好的方式是先肯定他们的结论,再引导他们对结论进行质疑,从生活中的现象去判断自己结论是否能够成立;在学生产生疑问后在带领他们回顾自己的实验过程,去发现自己在设计实验和操作实验中是否有什么疏失。这样,既可以从实验方法上对学生进行有效指导,也能避免学生坚持自己的错误结论,最重要的是无意间让学生对问题进行了新的探究,增加了学习科学的趣味性。例如前文提到的先溶解再分离食盐与水的实验,学生推导出食盐变少的结论后,笔者就引导学生提出质疑:盐去哪里了?有学生说盐蒸发了,那么我们在第二次蒸发食盐水的时候增加了一个蒸馏水收集装置,把蒸发出的水收集起来一尝就发现了问题。到这个时候再去回顾前面实验中哪些地方出现了失误就顺理成章了,学生的学习兴趣也大大增强,以后的实验中出现的操作失误少了很多。
2.对错误结论进行肯定,在后面教学中再进行反证
科学的发展历程,本身就是一个不断否定已有认知的过程,有些错误的结论本身就是一个很好的教学内容,甚至还能为下一阶段的教学进行服务。例如,五年级《沉与浮》这一课,学生很容易形成一个结论:纯粹的木头总是浮在水上的。这个结论本身当然有问题,但笔者当时并没有说破。等到了六年级《多种多样的植物》这一课,笔者拿出一块紫檀木放在水槽里。“木头沉下去了!”学生对这个现象惊奇不已,然后再学习的时候,他们对本节课所学内容抱着极其浓厚的兴趣。事实上,这样的情况还是比较多的。在学生对一些实验结果产生错误结论后,教师不需要马上否定它,因为后面的教学内容中自然有对这个结论进行修正的机会。如果能够让学生对自己已有的结论产生怀疑,并进一步去探究背后的原因,实际上我们的科学教学就得到了极大的成功。要做到这一点,需要教师对小学阶段的科学教学内容有一个整体的框架思考,这样,自然可以做到化错误为进步的动力。
3.对错误结论进行搁置,待学生对它产生探究兴趣再进行探索