科學實驗的基本步驟范例6篇

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科學實驗的基本步驟

科學實驗的基本步驟范文1

摘要: 科學實驗的教學趨勢呈現出注重實驗與理論的有機結合,以探究型實踐活動為主,培養學生的學習能力、動手能力。然而,在現實的課程教學中,實驗教學一直是一個薄弱環節,導致學生重結果、輕過程,實驗動手率低,實驗課教學效率不高。在新課程實驗教學中,教師應采取與之相對應的實施對策,以符合新課標的要求。 

 

關鍵詞: 科學實驗教學 發展趨勢 實施對策

 

隨著基礎教育改革的逐步深入與推廣,實驗教學改革的主要目標是構建“以學生發展為本”,創設有利于引導學生探究性學習的課程實施環境,提高學生自主學習、合作交流、分析和解決問題的能力。科學實驗教學既是實現科學教育目標的基本手段,又是培養學生操作技能,發展非智力因素的主要途徑。本文擬從科學實驗的內容與形式及實際教學中的問題兩個方面,與同行一起探討實驗教學的趨勢與實施對策。 

一、科學實驗的內容與形式 

不同時期的科學課程中實驗的主要內容與形式是分層次逐漸提高的。它們分別為學科知識+基本操作—學科知識+基本操作+生活知識—學科知識+基本操作+生活知識+生產和環境問題。實驗的主要形式為演示實驗+學生實驗—演示實驗+邊講邊實驗+學生實驗+家庭實驗+設計實驗—編號實驗+科學探究+實踐活動+家庭實驗+習題+模塊。 

科學實驗的作用和功能需要具體的內容和形式來體現,相應于科學實驗作用和功能的變化,其實驗內容和形式也呈現出顯著的變化。 

1.科學實驗的趣味化、生活化、綠色化。 

不言而喻,科學實驗的趣味化可進一步發揮實驗的動機功能,而貼近生活、體現社會熱點問題(如環保)的實驗更有利于科學價值的體現、環保意識和社會責任感的培養,同時也具有激發學生學習興趣的作用?,F行浙教版科學教材體系中,實驗內容的趣味化、生活化、綠色化趨勢已非常明顯,但這些實驗還多分布在選做實驗和家庭實驗等課外實驗中,在新課標課程中,這種趨勢已成為教科書實驗改革的重要方面,這類實驗不僅數量上明顯增多,而且內容深度上顯著加大。 

在實驗的趣味化上表現出兩個顯著的特點,一是趣味實驗不僅出現在家庭實驗一類的課外實驗中,而且類似“彩色噴泉”這樣緊密配合學科教學內容的趣味課堂實驗也增加了。如“通過氣球體積的變化觀察氣球在水中的沉浮現象”、“用石蕊試液染制的花朵代替試紙檢驗二氧化碳與水反應生成的產物”等。這類實驗在完成其呈現原理、概念等使命的同時,用更引人注意的趣味化方式展現其魅力,融學科教學目標與情感培養目標為一體。二是更多地采用了可激發學生研究趣味活動實驗的創新設計,如研究靜摩擦的“筷子提米實驗”。隨著學生年齡的增長和知識的積累,實驗本身的學科價值和潛能開發功能的作用逐步增強,這正好與學生的心理、生理發展規律相符合。 

實驗生活化的體現,一是實驗內容多采用來自平時生活中例子;二是用科學知識、技能探討的也大多是身邊的生活或社會實際問題。如“溶液酸堿度對頭發的影響”、“用塑料瓶,砂石等自制簡易凈水器”。 

實驗的綠色化最初是從師生健康角度關注實驗環境的清潔,后來逐步與環境保護聯系起來,不僅教科書的實驗設計體現了綠色化,而且要求學生就實驗的綠色化進行思考、討論,甚至研究、設計。不僅視角更大,力度更強,而且其教學功能大大擴展。 

2.實驗形式的多樣化和探究化。 

實驗的教學功能不僅與其內容有關,而且與實驗的形式、呈現方式,甚至與實驗在教學中出現的位置均有關系。如課內實驗、課外實驗與家庭實驗,其功能與作用就不盡相同。又如物質性質的實驗,如果安排在相關性質的介紹之后,這個實驗就只是在驗證事實;如果安排在相關性質介紹之前,并配以相應的問題思考,就賦予了這個實驗一定的探索性、啟發性;如果先提出問題,并要求學生通過實驗尋找答案,這個實驗就具有了探究性,而探究程度的高低仍與實驗的具體設計有關。 

新課標教科書提倡盡可能由學生動手做實驗,沒有了演示實驗和學生實驗之分。在“科學探究”“實踐活動”和習題中也安排了不少實驗。這些實驗分布于各章節之中,這種編排將實驗由原先的附屬于各章節變成了與各章節平行的獨立內容,顯著提升了實驗在課程中的地位。新課標不僅多用探索性和探究性兩類實驗,而且統籌考慮安排,使實驗的探究程度循序漸進,隨著學習的深入和學生知識、技能積累的增多而逐步提高,使實驗的探究性上了一個新的臺階。 

二、實驗教學中存在的問題與實施對策 

隨著新課標的實施,初中科學實驗在課程中的地位、作用有了很大的

編輯整理本文。

變化和提高,但是從整體上看,“實驗課教學效率不高”、“實驗動手率低”、“實驗紙上談兵”、“觀看課件代替真實實驗”等情況還普遍存在。同時教師對新課程中實驗探究的實施也存在著認識不到位、嫌麻煩等問題。究其原因,主要集中在四個方面:一是教學時間緊張,怕實驗時間控制不好而影響教學進度;二是學校的實驗設備跟不上;三是教師還不能擺脫傳統的教學手段;四是沒有相應的評價體系。 

因此,新課程改革的一線教師應摒棄傳統的理論講授與實驗教學分開的教學方法,注重實驗與理論的有機結合。教材中的多數實驗屬于開放性、探究型,學生必須經過實驗才能得出結論,而且結論可能不唯一。教師應引導學生用“提出問題”“設計實驗”“分析與結論”和“實際應用”等關鍵詞構建“設計實驗”這個欄目的框架。在每個關鍵詞所涉及的內容中又細化實驗目的。例如,在“分析與結論”這個關鍵詞中要常常強調“進行描述”“制作圖像”“整理數據”“分析數據”“辨認關系”“計算結果”“比較結果”“進行推測”“作出解釋”“檢驗假設”等,用具體的實驗內容來培養學生在這些方面的技能。 

在具體的實驗教學過程中,教師可采取下列方法以供參考。 

1.實驗方案微型化。 

所謂實驗方案微型化,就是為了保持原教材的邏輯結構體系,同時又體現課程標準的重點,將實驗方案簡化、精煉,安置在相關的科學概念、原理、定律等內容附近,以欄目“小實驗”的形式出現。雖然實驗方案微型化了,但其教學功能仍定位在培養學生科學探究的基本技能和對科學探究的本質的理解之上。舉例如下。 

實驗:聽力測試

可以通過一個簡單的實驗測試你的聽力。實驗材料是一角、五角、一元的硬幣。請實驗合作者按照任意順序將它們從同一高度自由落下。你閉眼仔細傾聽,能辨別出不同的硬幣發出的聲音嗎? 

描述與推測:描述聲音的差別,分析引起聲音不同的因素是什么? 

學生們通過學習聲音的傳播、音調、響度、音色、分貝等概念、頻率和人的聽覺關系等內容;通過調查研究獲得證據;通過研究聽覺實驗的數據,完成有關的實驗方案。

2.實驗過程活動化。 

將科學實驗的教學與學生分小組進行的探究活動、調查、討論、辨別等有機結合,使得實驗過程活動化。這樣設計中學科學實驗可以使課程標準所強調的重點能夠得到貫徹。為了讓學生感受科學與技術的真實世界,實驗過程應包含:活動、實驗、調查、討論、辨論、提出論點和質疑等,使它們相互交織在整個實驗活動中。 

活動通常分為五個循環步驟:請你思考、請你做一做、反思與挑戰、科學在前進、拓展練習。在循環步驟二中,一般融入相關的學生實驗或教師的演示實驗。以“家庭用電”為例。 

活動一:電流的形成(學生實驗:電路的連接)。 

活動二:電路連接(學生實驗:串聯與并聯電路)。 

活動三:火線與零線的鑒別(演示實驗:測電筆的使用)。 

活動四:保險絲(學生實驗:保險絲的作用)。 

3.實驗內容生活化。 

新課標認為,科學不能脫離社會,科學是社會的一部分。然而科學實驗本身是非常具有學科特色的。如何將實驗內容和生活世界結合是體現新課標精神的重要問題,因此實驗設計要表現出“實驗內容生活化”的特點。 

教材中提出了許多與生活密切聯系、學生感興趣的、有意義的問題,在這些問題的導引下,學生經歷科學證據的收集、整理過程;學習對科學證據的獲得、解釋和評價的方法;探討科學證據的兩面性,即對人們生活、健康、環境等有利和不利的兩個方面,然后自己主動提出問題,并在基于科學證據而不是個人感覺的基礎上作出相關的、恰當的決策。學生親身參與各種科學探究活動有利于他們逐步理解科學的力量和局限性,理解科學是一個不斷提出問題、收集與整理證據的過程,而不是掌握一系列現成答案的知識體系。從這個意義上來說,教材給予學生的經歷,可以幫助他們獲得如何運用科學知識解決實際問題的能力。 

4.實驗評價行為化。 

通過實驗過程中的行為表現來評價學生對科學內容的理解是否具備各種探究的技能,是實驗評價的重要特點。行為化的實驗評價也是真實而公平的評價的具體表現。 

評價學生的學科學習分為四個方面:檔案袋評價、知識評價、行為評價和技能評價。其中的行為評價主要是針對學生在“設計科學實驗”和“小實驗”中的表現。行為評價主要包括以下內容。 

(1)是否遵守安全規則:嚴格遵守實驗操作過程中的一系列安全規章制度。 

編輯整理本文。

(2)對實驗技能的掌握:觀察、交流、預測、測量、解釋數據、使用數據、制作圖表、控制變量、歸納、推理、推導公式、構建模型、操作性定義等。 

(3)對概念和定理的理解:通過實驗現象和實驗過程使學生明確概念、定理建立的依據,掌握其建立的方法,理解概念、定理的內涵,理解相關概念之間的聯系和區別。 

(4)分析和總結:在遵循證據法則和運用科學知識的基礎上,分析解釋和總結必須具有邏輯上的內在一致性,通過批判性思考,合理地接受他人的質疑,并進行更改。 

(5)情景的應用:思考、討論與現實生活密切相關的問題并發表觀點,評價學生運用科學知識進行生產、生活和對社會問題的看法的能力。 

教師對學生學習的評價分為四個方面,并給出每個方面的比重,其中實驗教學的比重最大,分別為實驗室活動和實驗記錄、實驗報告占40%;知識評價占30%;研究性學習成果的展示占20%;參加班級活動占10%。學生在實驗活動中對圖表、實驗步驟、實驗內容等的語言描述往往比實驗結果更重要,學生參與討論和表現的過程也是教師評價學生的一個方面。 

21世紀標志著人類社會進入了一個以信息、智力資源為重要因素的社會經濟文化時代。培養公民的科學素養主要并不在于增加其知識和信息的容量,重要的是培養科學思維的方法,以及獲取知識和信息,并利用它們發現、分析和解決問題的能力。正如著名的科學家愛因斯坦所說:“科學不只是定理的收集和事實的羅列,它更是人類智慧伴隨著各種新思想和新概念的創造和結晶。” 

科學發展的趨勢啟示我們應該重新認識和挖掘中學科學的教學功能,并且在新課程標準的指導下,設計與課程的三維目標和科學探究內容有機結合的科學實驗,從而使實驗的設計和課程的實施能夠更好地體現和貫徹新課標的精神。 

 

參考文獻: 

[1]教育部.教育部基礎教育課程改革綱要(試行).人民教育,2001,(9). 

科學實驗的基本步驟范文2

關鍵詞:科學實驗教學;問題;有效性;途徑

現在我們教學改革的目標就是實現教學的有效性。從專業的教育學角度看,使學生獲得發展又是實現教學有效性的核心內容,所以說,教師應該在教學活動中讓學生充分、全面、有個性地發展,以一切為了學生為基本出發點來開展教育事業。科學學科的特點決定了實驗教學在其中的重要地位?,F代科學的教學方法,早已不是枯燥乏味的教師“口頭的”或者“黑板式”的教學,而是能夠充分發揮學生主動性的實驗教學,關注實驗的有效性,提升實驗的效率和效益是科學實驗教學的重難點所在。

一、目前科學實驗教學中存在的問題

(一)學生實驗的目的不明確

科學實驗活動大部分都是學生有熱情、感興趣的活動。一般來說,課堂上做實驗比起枯燥乏味的黑板式教學更容易得到同學的歡欣鼓舞。但是在現實的實驗教學中,同學們對實驗的熱衷并不是因為其對實驗的探究,而僅僅是為了興趣和好玩,不會自我總結實驗現象和結論,這就忽略了實驗的目的性。同學們在實驗課堂上玩得很盡興,但是收獲卻很少,到最后甚至連最基本的操作步驟都難以表達清楚??梢?,學生實驗的目的不明確是當前存在的一個問題。

(二)實驗的開放性與科學性尺度難把握

傳統實驗教學一般是教師把實驗的材料、器具、研究課題等都準備好,然后一步步地指導學生進行實驗,評價的標準就是看學生能否正確地操作以及實驗是否能夠成功,而在這樣的指導下,學生實驗的科學性一般都能得到保證。而在現在新課程教學中,學生實驗越來越趨向開放性。學生自主地選擇研究課題,自己思考實驗的方法,自己選擇使用實驗的材料,這樣教師在指導和材料的準備上產生較大困難,科學性有所降低??傮w來說就是隨著實驗的開放性增強,教學的科學性很難把握。

二、提高科學實驗教學有效性的途徑

(一)加強演示實驗的教學,增強實驗的目的性

1.重視演示實驗教學,進行準確示范

俗話說得好,細節決定成敗,實驗也是如此。實驗過程中的一些小細節、小問題,同樣也決定著實驗的有效性。所以教師在帶領學生進行實驗的過程中,注重細節的操作,不要貪圖一時的方便而忽視一些小問題,為同學做出不準確甚至錯誤的示范。

2.要求學生進行仔細的觀察

要想提高科學實驗的有效性,還要注重對學生觀察力的培養。因為觀察能力是人們認識和獲取知識必備的本領。觀察活動要避免盲目性和偶然性,要有目的性地觀察,這樣有助于在科學實驗中發現規律??茖W的觀察總是為解決科學問題服務的,只有對復雜的現象進行系統地觀察,才能完成系統的觀察資料,做出實驗報告,提高科學實驗的有效性。

3.教會學生準確地記錄實驗現象

學生在觀察完畢后,都需要將觀察的結果記錄下來,能不能準確地記錄實驗現象對于下實驗的結論是至關重要的。對實驗現象的記錄應該是客觀的,不能用主觀的想象來描述觀察的現象,否則觀察行為將毫無意義。

(二)以學生分組實驗的形式,準確把握實驗的開放性與科學性

采取學生分組實驗的形式有許多好處,是教師帶領學生進行科學實驗的一種有效途徑。學生分組實驗既能保證實驗的開放性,又能保證實驗的科學性,教師以對小組進行指導的方式不會太分散,準備材料也不會太過于五花八門,不會造成太大的壓力。并且教師為學生進行分組時,還可以充分考慮不同學生不同的個性、學習成績等,進行合理的交叉搭配,爭取在各方面都達到平衡,這樣就可以密切關注學習差的同學,通過合理的搭配把這部分學生的積極性調動起來,提高學習的積極性和氛圍,增強學生合作進行的有效性。

例如,在學習“凸透鏡成像原理”時,讓學生搭配分組進行實驗,在實驗時學生可以多角度地自己設計方案,自己親手實踐,這樣可以增強實驗的有效性。

在新課程教育下,科學實驗教學的方式取得了巨大的變化。我們要學會在合作、探究學習的過程中,不斷地發現問題、解決問題,從有效性上考慮和審視實驗教學。實驗教學使得課堂的直觀性更加突出,更重要的是“活化”了教材,注重科學實驗教學已勢在必行。

參考文獻:

[1]李開勤.抓住關鍵問題,提高科學實驗教學的有效性[J], 2010(12).

[2]夏偉娟.初中科學實驗教學的有效性初探[J],2010(2).

[3]陳華松.提高科學實驗教學的有效性[J],2007(31).

[4]趙微.研究性學習的理念與實施[M].開明出版社,2003.

[5]江艷春.以實驗教學為抓手,提高科學教學的有效性[J],2010(11).

科學實驗的基本步驟范文3

小學科學 實驗教學

實驗是學科學的最重要的手段之一。做實驗可以激發學生愛科學的情感,有效地訓練學生的思維,提高學生科學素質,發展學生的能力。那么,如何進行小學科學的實驗教學呢?筆者認為要做好如下幾點:

一、做好實驗應注意的幾個方面

1、明確實驗目的

實驗切忌毫無目的,隨心所欲,實驗的最終目的是為教學服務的,為的是在實驗過程中發現規律,理解規律,從而掌握規律。如果只是為實驗而實驗,沒有明確的目的性,只會讓學生浮于實驗過程與表面現象,是不會獲得科學知識的。

2、明確觀察任務

在實驗前教師要使學生明確觀察任務,再根據具體的實驗提出觀察要求。學生在觀察實驗時,如果教師不加指導或指導不明確,學生往往會出現無目的、漫不經心地觀察情況,他們常常只是注意那些感覺新奇或有強烈刺激的現象,而放過實驗目的所要求觀察的主要內容。這就需要教師去引導、去幫助,所以教師要提醒學生運用一切感覺器官去全面觀察。一是用眼、科學地看,時刻提醒學生注意用眼觀察每一個微小的地方,每一步細小的變化。二是用手摸、用耳聽、用鼻聞,在確保安全的前提下用嘴嘗,借用工具觀察等等,這就是科學地聽,科學地做,它能幫助學生更全面的感知事物。

3、實驗的規范性

課前教師要試做實驗,要做到心中有數,做到實驗的設計科學有效,全強地設計操作過程,選定基本的實驗方法,注意編定具體的操作細節,設計要合理規范、切實可行。演示實驗儀器要做到可見度大,實驗現象清晰可辨。在日常課堂演示實驗中,教師的一舉一動都會成為學生獨立操作的依據和榜樣,對學生的實驗技能操作起著示范作用。教師應嚴格按實驗基本知識要求進行實驗操作,不僅要做到有條不紊,還要注意科學實驗的嚴謹性。如教學溫度計的使用方法時,手拿溫度計的上端,且要拿穩,讀數時,視線與溫度計的液面持平;在液柱停止上升或下降時再讀數時,盡量屏住呼吸,因為呼出的熱氣能使溫度計中的液柱上升,影響測量的準確性。這樣讓學生養成規范的科學實驗的習慣。

4、注意小組合作實驗的有序性

小組合作實驗能充分調動學生的實驗興趣,讓學生人人參與到實驗中去,教師要注意正確引導和調控:①指導合作學習小組如何分配實驗任務、實驗角色。②指導小組成員學會傾聽同伴發言的情況下向同伴提問或提出自己的看法。③指導小組成員學會共用討論、相互討論、相互交流。④指導合作學習小組如何協調小組成員的分歧,歸納小組成員的觀點,這樣有助于學生科學知識的共用增長。

二、實驗,以學生為本

在實驗教學中,教學活動應富有探索性,不但能為學生創設探究情境,啟發學生探索問題,而且要通過設計探究性實驗,把學生帶入科學探究之中,讓學生在“做”中探求新知,親歷過程并成為“發現者”,使學生的創造潛能得到開發,創新意識得以培養。

1、多進行分組實驗

課堂實驗中,一般是教師演示,學生被置于旁觀者的位置上,難以自覺主動地參與。實驗教學要求把大量的演示實驗變為學生自主的分組實驗,即組建實驗小組,在教師的啟發指導下,將演示的過程轉化為學生自己獨立地運用實驗去探求新知,獲取必要的感性體驗,自己得出結論的過程。這樣做增加了學生在課堂上動手動腦的機會,有利于學生創新意識和能力的培養,也有利于合作精神的養成。

2、以探究性實驗為主

傳統的實驗教學,驗證性的較多。這種實驗常常是教師把實驗目的、步驟、方法及注意點等詳細而周密地交代清楚,甚至連結果也預先告訴學生,學生只需依樣做?!犊茖W課程標準》中強調,“科學學習要以探究為核心”,“親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑”,“在強調創造能力培養的今天,應大力提倡探究性實驗”。

3、提倡開放式實驗

一般實驗的表現首先是“實驗目的”的強制性,作為教師或教材提出的實驗具體目標不因學生實際而改變;其次是實驗步驟和順序的固定性及實驗方法的單一性。這樣做,客觀上抑制了學生創新潛能的發揮,扼殺了學生創新的積極性。實驗教學倡導開放式實驗,它要求教師在教學過程中盡可能不給學生或少給學生限制、提示或暗示。教師要做的只是把問題交給學生,提供一定數量和類別的器材,讓學生自己選用并完成實驗;給出一個大概的實驗要求,讓學生根據所學的知識或所能利用的器材,自己設計多種實驗方法(步驟),并從中選出一種最好的。

4、重視積累實驗過程的體驗

通過科學實驗教學,可以使學生掌握實驗所得出的科學結論和關于實驗本身的一些基本知識,這是毫無疑問的。但不能過于看重知識的掌握,或僅以此為滿足。實驗的重點是“做”和“學”的活動過程,因而特別強調“做”和“學”的體驗。讓學生經歷并體驗探究、發現的過程,積累成功或失敗的體驗,這本身就是教學活動的一項重大收獲。

科學實驗的基本步驟范文4

【關鍵詞】確定要求;拓展時空;親臨樂境;探究實效

《科學》課是小學課程的重要組成科目,具有其它科目不能替代的重要的教育功能。而實驗則是完成這一功能非常有效的途徑。小學生通過動手做實驗可以激發愛科學的興趣,有效地開發學生智力,提高學生科學素質,培養他們對科學實驗的探究欲望。怎樣才能更好地上好小學科學實驗課呢?我認為開展小學科學實驗活動,應采取以下策略:

一、確定科學實驗基本要求

1.告知實驗目的

確定實驗的目的對于學生上好實驗課是至關重要的,它能讓學生明白該實驗是為研究什么而設置。因此,做實驗前,應明確學生做該實驗的目的和任務,以使他們注意力集中到所要做的事上,使他們深入細致地去觀察去做。

2.理解操作過程

實驗的成功與否,主要取決于學生對實驗中的重點、難點操作的把握程度,以及對實驗現象的分析,總結。做實驗每個學生都喜歡,但他們往往是在好奇心的驅使下盲目亂動,顛倒操作過程,少做漏做,導致實驗失敗,所以在實驗前就要理解操作過程。我們可以把影響實驗的關鍵步驟和注意點先寫在黑板上,作為實驗的操作規程或注意事項,從而避免實驗的盲目性。

3.布置觀察任務

只有讓學生明確了實驗前的觀察任務,才能在實驗過程中取得良好效果。教師要提醒學生動用一切感覺器官去全面觀察和感知。時刻提醒學生注意觀察和感知每一個微小的地方,每一個細小的變化。

4.推測實驗結果

從現象到分析比較、得出實驗結論,是一個以具體到抽象的思維過程,是思維從感性到理性的質的飛躍,只有完成了這個飛躍,才算真正得到了知識。教師通過提問引導學生推測實驗結果,增強了學生對現實生活中科學技術知識的理解,有助于培養學生的思維能力,為學生學習運用科學原理奠定堅實基礎。

二、拓展科學實驗時間空間

《科學課程標準》中提出“科學課程應具有開放性”。作為科學課程的教師,不要把學生束縛在教室這個太小的空間里,應引導學生走出教室,教室外才是孩子們學科學用科學大有作為的廣闊天地。具體操作可如下:

可以開放實驗室,允許學生自行實驗。學生在沒有壓力的環境里,輕松自在,設想出許多奇思妙想的實驗設計,他們可以發現許多有價值的科學現象,領悟書上學不到的科學知識,鍛煉了自己的動手實踐能力。

可以發揮網絡、圖書室優勢,擴大信息收集范圍。在學生學習探究中,經常會碰到這樣那樣的疑問,可以發揮網絡、圖書室優勢,讓學生帶著對宇宙的神秘向往自主收搜信息,激發學生探究科學的興趣。

可以在大自然中拓展。如果我們局限在教室里,既會束縛學生的思維空間,又會削弱學生對科學探究的樂趣。因此,要帶學生走出教室,走向大自然,讓學生把從書中學到的知識與大自然相印證,再次激發學生探究科學的興趣。

可以在社區和家庭生活中延續。學生可以在生活中學到許多科學知識,更重要的是還可把學到的知識在生活中應用,體會知識力量的強大。例如學生在家中做家務會有問題,冷天里,倒開水后塞上熱水瓶塞,瓶塞會蹦出來等。我們可以引導他們學習熱脹冷縮知識,學生帶著問題去學,并且已有經驗,水到渠成,肯定成功。

可以在其他媒體中補充。我鼓勵學生看 “教育科技”節目,其中“探索發現”“走近科學”“斗轉星移”等欄目,其內容、圖文、解說對學生產生的教育效果,都是我們教師在課堂上很難達到的。

三、親臨科學實驗趣境樂境

科學實驗應該讓學生充分參與,提高學生學習的興趣。科學實驗興趣的培養,一是要讓學生親身經歷典型活動;二是要在活動中充分發揮學生的主體作用,發揮他們的主動性和能動性。實驗教師既要充分利用實驗室的器材,又要充分發揮環境在小學科學教學方面的優勢。

要充分利用實驗室的資源開展一些生動有趣的科學實驗。如在教授一些小制作、小實驗性質的實驗課時,就應該給學生充分的時間進行實驗,在無危險時,盡情地實驗,痛快地玩耍,學中玩,玩中學,取得事半功倍的效果。

同時,我們的學生生活的環境,既有實驗的劣勢——實驗器材不足,也有實驗的優勢——天然教學資源。學校的周圍有豐富的資源,能為學生科學學習提供很好的學習資源;農村學生的家庭周圍一般比較開闊,能為養殖動物、種植植物提供合適的場所;能為學生觀察天文和氣象學習提供很好的條件;可以非常方便地取到一些土壤材料,可隨時帶領學生到野外觀察各種動植物、地貌等。

四、造就學生自主探究能力

做實驗的目的是讓學生通過實驗進行探究,獲得科學知識,以促進學生科學探究能力的形成??茖W探究性教學中,教師在實驗中應鼓勵、引導學生。學生是學習的主體,教師只是引導者,組織者,學生與教師的分工明顯不同。比如:提出問題時,不能因為學生提不出來,直接告訴學生,教師應該冷靜地去引導學生思考問題。學生實驗不成功,教師不能立即去做給學生看,而是應該組織學生去分析問題出在哪兒。對學生的探究活動,教師更要舍得花大量的時間,讓學生多動眼, 多動腦, 多動口, 多動手,充分發揮學生在課堂上的主體作用,開發學生的情感潛能、思維潛能、操作潛能,激發學生創新的火花。

學生只有在參與中去深刻體驗成功,體驗挫折,體驗合作,體驗質疑,體驗挑戰,才能健康成長。只要給學生充分的時間和條件,學生的表現會讓我們去喝彩!即使探究失敗了,對學生也是具有重要的教育價值的。使學生體會到原來科學研究這么不容易。

科學實驗的基本步驟范文5

首先,小學生科學實驗能力并不是僅僅指一項科學實驗技能,它是由實驗觀察能力、操作能力、分析處理數據能力和實驗設計能力組成的一種綜合能力,這幾種能力相輔相成,缺一不可。所以提高小學生的實驗能力并不是只提高一種能力,它需要多種能力均衡的發展。小學生對科學實驗都具有熱情、興趣等特征。其次,學生對待科學學習的態度以及良好的知識能力和思維能力等都是能提高小學生提高科學實驗能力擊破點。在教學方法上依據小學生的學習特征運用多樣化的指導和教學方法從具體的環節逐步入手,利用小學生對科學學習的熱情,激發學生對科學實驗進行探究、分析、討論,從而鼓勵學生克服在實驗過程中遇到的種種困難,幫助他們逐漸建立自己解決問題的能力,在學生整體科學素質上提高其實驗能力。然而,小學生科學實驗能力的教學方法也要以培養學生實驗基本功為出發點。實驗基本功是學生科學實驗能力的出發點和落腳點。根據學生實驗操作的基本能力開展實驗教學不僅密切配合科學課程的教學,而且勢必對學生科學實驗能力起到幫助和促進作用。

一、注重實驗觀察的指導

1.激發學生的觀察興趣

小學科學主要是以探究式學習為主的課程,所以觀察實驗對小學生學習科學課程具有重要的輔作用,并且要對問題對象進行實驗操作一定離不開觀察。小學生的觀察能力并不等同于成年人,但是求知好奇卻是小學生獨有的特點。依據此特點,需要教師在科學課堂教學中能夠極創造或使用生動的、新穎的,具有鮮明特點的感知物來吸引學生的注意力,這種求知好奇的興趣往往會成為學生主動探究學習的激發點,甚至會在學生探究學習的過程中留下終生難忘的印象,激發他們潛在的探究科學問題的能力。

2.培養良好的觀察習慣

活潑好動是小學生年齡階段的特性,科學課堂也可以說是學生“集體活動”的課堂,它本身不像語文數學課堂那樣嚴肅。正是因為科學課具有活動性的特點,從而導致許多小學生在觀察的過程中很難集中注意力去細致地觀察某一個對象。其他小朋友發出的聲音或者一個小動作就可能學生轉移注意力,使其他學生的注意力根本不在實驗觀察對象上,所以觀察內容總是模棱兩可,并不完整的。比如在小學科學《材料在水中的沉浮》一課中,有的實驗小組實驗成功,大家都激動得拍手大叫,轉移了其他正在進行實驗的學生的注意力。針對此現象,教師應該不斷地提醒和鼓勵學生不要被外界所打擾,堅持做好自己手中的實驗。

科學實驗的另一種情況也是在課堂中常見的。當學生看到空的小盒子沒有沉入水中獲得實驗成功,但是他們并沒有觀察或者思考為何空盒子沒有下沉的原因。針對此現象,教師應該在實驗前向學生說明實驗觀察的目的以及讓學生了解觀察在實驗中的重要性。也可以利用獎勵機制,將進行實驗的素材獎勵給實驗觀察情況較好的學生或者小組,以便激勵其他人在實驗中進行仔細觀察,更好地完成實驗觀察的任務。另外,也可以設立小組長管理,讓組長去監督,督促其他成員,這種方法也會取得事半功倍的效果。

3.變化記錄觀察內容的形式

在記錄觀察內容方面大多數學生是被動的,老師讓記什么學生就記什么或者有一部分學生出于某種原因不愿意去動筆甚至抵抗去記錄實驗結果。另一種現象就是每個同學都有記錄單,但并不能即時地將觀察結果記錄下來。在課堂的觀察記錄中多數是以文字或數字進行記錄,針對以上的情況,我們可以用簡單的圖畫或符號來代替文字和數字。這樣不但改變了老套的記錄方式,同時也給學生帶來新鮮感和快樂,圖畫和符號的使用也讓實驗記錄過程減少了寫字的煩瑣和形式的枯燥無趣,讓學生用自己喜歡的記錄方式主動積極地將觀察結果記錄下來。

二、培養獨立實驗的能力

1.能夠具有創新性思維

創新性的思維能力是在獲取知識的過程中發展的,它的形成過程是漫長的,循環往復的,并不是一蹴而就的。其次,學生知識與經驗的積累是形成其思維能力的前提。但以小學生的年齡階段而言,他們創造性的思維能力還是處于較低水平,很難運用已有知識的框架帶有創造性地去設計實驗。即使小學生會出現創新性的想法,但在科學實驗過程中也容易一閃而過,很快遺忘。在實驗過程中,學生通常在分組討論或自由議論時都會提出好的見解,但是當教師讓他在全班再說一遍時,學生卻不會說或者改變了以前的說法。這是在教師授課中經常碰到的情況。因此,在教學過程中教師應將學生的年齡特點與其思維能力相結合,去激發他們的創新性思維。對學生初步形成的創新性思維要及時地對其進行鞏固、反復和運用,對其不斷地強化,使這種思維結構在學生頭腦中更加清晰和條理化,形成一種固有的能力,進而再進行設計實驗的訓練。這就要求教師要在教學中應該多加注重對學生進行強化性的訓練。

2.能夠獨立地設計實驗

能夠讓學生獨立地做實驗是小學科學實驗的最終目的。首先,科學實驗一定包括設計實驗方法、選擇實驗器材、安排實驗步驟、分析實驗數據信息以及解決實驗問題等等。與此同時,也包括觀察、制作、記錄等這些簡單的步驟。小學生能夠熟練地、完整地做好一項實驗,并不是簡簡單單地通過某一個實驗就能夠全面掌握的。它需要讓學生圍繞什么是實驗、怎么做實驗、有哪些實驗方法等等幾個問題來了解科學實驗。達爾文曾說:“最有價值的知識是關于方法的知識。因此,教師應將訓練學生如何設計實驗和對不同實驗應運用哪些方法貫穿于科學課堂教學的始終,在每次科學實驗中針對某一方面或大多數學生會在實驗中容易出現的問題、易錯點進行反復的探究型訓練。其次,教師要積極參與到學生設計實驗過程和討論中,及時糾正學生實驗操作的錯誤,因材施教,使實驗教學的目的得到真正的落實。不但要讓學生學到設計實驗時的思想和方法,而且要讓學生學會如何選擇適當的實驗儀器。這樣循環往復,日積月累,學生的實驗設計思想和方法有了一定的基礎,對于以后獨立地設計科學實驗,將是寶貴的經驗財富。

3.能夠獨立分析解決問題

錢夢龍先生曾指出教學的過程是教師想方設法擺脫學生的過程。培養學生能夠獨立地解決和分析問題的前提是一定不要讓學生產生對教師的依賴感,教師應當適當地“放手”,達到“不教”的目的,讓學生在“錯誤”中成長。錯誤在實驗中可以說是家常便飯,面對錯誤應讓學生學會如果想到實驗中可能有錯,就要敢于接受錯誤、檢查錯誤、分析判斷、及時糾正。這也正是學生積極思維、理論聯系實際解決問題的過程。然而,培養學生獨立分析解決問題的能力,也需要教師給予學生充分思考、研究的時間,讓學生在實驗中親身體會、感受分析問題的過程。在學生已經掌握了分析問題的一般過程以及相關方法、技巧的基礎上,應該多鼓勵他們積極主動地投入到實驗活動的全過程之中,并留給他們足夠的動手實踐和獨立思考的時間,從而促進學生分析解決問題能力的形成和發展。

三、形成嚴謹的科學態度

1.即時記錄實驗數據

在實驗學科中,數據起著至關重要的作用,記錄實驗數據是實驗的重要環節,它也是實驗結果評價的依據。但由于學生沒有嚴謹的科學態度和良好的實驗習慣,小學科學實驗記錄實驗數據這一環節往往會被忽略。其實可以通過記錄實驗數據來讓學生形成好的實驗習慣。在這方面,教師要用實驗案例讓學生意識到實驗數據在實驗中的重要性??陀^真實是實驗記錄的靈魂,一定要要求學生實事求是地根據實驗數據即時地、正確地記錄在實驗報告單中,有什么就寫什么,怎么做的就怎么寫。若實驗數據有錯誤時,應讓學生養成保留錯誤的依據,并對其進行分析。通過具體案例讓學生明白實驗數據是解釋實驗對象1發生變化的重要依據。

2.分析實驗數據

分析實驗數據,也是科學實驗活動的重要環節。數據分析在科學實驗教學中有助于學生尋找規律得出實驗結論,也為實驗結果提供了重要的實驗依據。分析實驗數據可以使實驗結果變得更具說服力,更真實、更準確。學生在實驗中往往會出現誤差或錯誤,對錯誤的分析不具有科學性,通常會得出五花八門的結論導致實驗失去了其真實性。因此,教師需要有意識地引導學生對實驗數據的辨別。就分析的內容來看,可以是數據分析過程中具體方法的選擇,也可以是整個數據分析的過程,辨別這些數據是否是有效的,是否可以排除。其次,是要留給學生們足夠的分析時間和機會,多組織學生進行交流,互相探討他們的見解等。教師可以通過提問的方式了解學生們分析的情況,及時檢查并加以指導。

3.善于表達與交流

學生是否善于表達與交流,也是科學實驗的重要環節之一。但在實際教學中很多教師往往忽略了這一環節,對表達和交流缺少應有的重視,大多數情況下是教師說學生聽,這就忽略了孩子們表達與交流能力的培養。良好的表達能力取決于兩大要素,一是頭腦里要有“東西”;二是勤于練習和實踐。在科學課堂中學生表達與交流能力,旨在讓學生所思所想完整地表達出來,讓學生想說,讓學生會說。學生在表達與交流前,首先要對自己想要表達的東西在心里有一個完整的概述,對相關的實驗內容或結論進行歸納、加工使其能夠完整地說出來。作為教師,我們應鼓勵每個學生說,給學生提供說的機會,讓學生在課堂上暢所欲言。同時也要尊重學生,無論學生說的對或錯,都應耐心地傾聽。

科學實驗的基本步驟范文6

關鍵詞:分類;對策;生物實驗;復習效果

中圖分類號:G427 文獻標識碼:A

文章編號:1992-7711(2012)09-061-2

本人針對高考對實驗的要求,結合自身的教學實踐,把實驗知識進行分類歸納,找出它們類似的地方和主要區別,分別采用相應的復習策略,效果很好?,F歸納如下:

一、明確《考試說明》中關于實驗的考點和能力要求

從實驗內容看,高考生物實驗考點包括以下幾個方面:一是考試說明中明確指出的實驗內容;二是生物科學史的實驗方法;三是遺傳學中的相關實驗;從實驗能力看,考試說明要求學生具備驗證簡單生物學事實的能力,具有對一些問題進行初步探究的能力,并能對簡單的實驗方案進行評價和修改。

二、對《考試說明》中規定的實驗進行分類

1.對比實驗、探究性實驗、設計類實驗:包括探究影響酶活性的因素(溫度或pH),探究酵母菌的呼吸方式,探究植物生長調節劑對扦插技條的作用,探究培養液中酵母菌數量的動態變化。

2.物質分離、鑒定類和觀察類實驗:物質分離、鑒定類包括綠葉中色素的提取和分離,生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定。觀察類實驗包括用顯微鏡觀察多種多樣的細胞,觀察線粒體和葉綠體,觀察細胞的有絲分裂、減數分裂,觀察植物細胞的質壁分離和復原,低溫誘導染色體加倍。

3.生物科學史中的科學方法類實驗:建立模型、同位素標記法、假說—演繹法、類比推理、對比實驗和觀察法。

4.調查分析與實踐實習類:種群密度的調查,調查常見的人類遺傳病。

5.遺傳類實驗:雜交試驗與雜交育種,有關基因的顯隱性關系確定,有關基因在常染色體還是X染色體上的實驗設計,純合子、雜合子鑒定的實驗設計,根據性狀判斷生物性別的實驗設計。

三、針對不同類型的實驗進行分類復習

1.對比實驗與探究實驗、設計類實驗的復習對策。在高考中,對比實驗與探究類實驗考查的重點是對比實驗的變量處理、實驗目的、原理、假設、實驗設計步驟、實驗現象的預期和分析以及得出相關結論、評價實驗等六方面問題;其難點是上述實驗內容的相關文字表達問題,題型多以實驗探究設計為主。

在對探究類、設計類實驗復習中,要注意解決好以下幾個問題:第一,實驗探究設計的基本程序和方法步驟,即觀察現象提出問題做出假設設計實驗(方法步驟)預期實驗結果(實際的科學探究中還包括實驗過程、記錄實驗結果)分析實驗結果并得出結論。此程序的關鍵是實驗步驟的設計和預期實驗可能的結果。第二,在實驗步驟的設計上要注意基本步驟(通常是四步曲)并規范文字表達形式,同時要讓學生明確實驗設計的基本原則:即科學性原則、平行重復性原則、單因子變量原則、對照原則;對照的幾種方法,即條件對照、空白對照、自身對照、相互對照。第三,預期實驗可能的結果時,要介紹幾種常見的預期,如“影響”包括促進、無影響、抑制等語言文字表達方式。

例如在復習“探究影響酶活性的因素”時,可按上述程序引導學生對教材實驗進行分析,幫助學生理解實驗目的、原理、假設、實驗步驟、實驗現象和分析以及得出相關結論等六方面知識點,同時根據已知的材料、用具、實驗設計,進行點撥和訓練:一是設立實驗組和對照組;二是分別給實驗組施加單一變量(溫度或pH);三是觀察記錄實驗現象和實驗數據,最后根據實驗原理對實驗結果進行預測與分析,使學生掌握實驗組和對照組、實驗變量與等量等概念,懂得實驗現象和記錄方法, 懂得實驗結果進行預測與分析的文字表達。

2.物質分離鑒定類和顯微鏡觀察實驗的復習對策。物質的分離與鑒定實驗考查的重點是幾種有機物鑒定的原理、方法、試劑、現象,色素提取方法,紙層析法等;顯微鏡觀察類的能力上要求主要是:顯微鏡(高倍鏡)使用、裝片的制作、染色方法等,這類題目的題型多以選擇題形式出現。

復習時要主意解決好幾個問題:第一,要讓學生掌握規范的實驗操作步驟,最好能讓學生動手再操作一遍(特別是代表性實驗),以提高學生的實驗操作技能。第二,要使學生理解掌握每個實驗的目的、原理、材料用具、實驗的操作過程、注意事項、實驗的現象及產生的原因、有關結論等;注意對不同實驗涉及的相關知識進行分類匯總,如列表比較,有利于學生比較掌握。第三,要作好幾個經典實驗的分析(如綠葉中色素的提取和分離),并引導學生對該類實驗進行總結。例如,結合“生物組織中蛋白質的鑒定”實驗,總結出對物質進行鑒定的一般思路和方法,即要先把待鑒定的物質提取出來或溶解在溶液中,然后再加入鑒定試劑;并列表比較淀粉、還原糖、脂肪、蛋白質、DNA、 RNA等物質鑒定的試劑、現象、實驗要求等內容。

3.科學史中的科學方法類實驗復習對策。在生物科學史中,有很多的經典科學實驗方法,復習時要闡明科學實驗原理和方法,如分析細胞學說建立的過程,讓學生掌握模型的建立、差速離心法和觀察法;說明光合作用的認識過程,讓學生掌握同位素標記法和掌握對比實驗的方法;總結人類對遺傳物質的探究過程,讓學生掌握類比推理法、同位素標記法和模型的建立;分析孟德爾遺傳實驗,讓學生掌握假說—演繹法; 概述植物生長素的發現和作用,讓學生掌握對比實驗的方法。因此,分析經典科學實驗方法要注意分析具體實驗方法的幾個點,如分析孟德爾遺傳實驗的假說—演繹法,可以從以下一條線的四個點展開:雜交的實驗現象孟德爾的假設孟德爾設計檢驗方法孟德爾總結的結論,使學生能夠真正獲得其中的科學實驗原理方法,并能應用到解題之中。

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