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改變世界的科學實驗范文1
關鍵詞:小學科學;實驗教學;問題;思考
一、小學科學的實驗教學過程中存在的問題
1.學校對于《小學科學》的重視度較低
隨著小學基礎課程改革的順利進行,科學這門課程也得到了各級教育主管部門的高度重視。但是,一些學校的領導以及教師對于《小學科學》缺乏足夠的重視,一直把它當作副課來對待。有些學校雖然把科學加入到了日常教學的課程中,但是并沒有對其設立科學合理的考核體系,這就使部分學校的科學課程形同虛設。
2.缺乏專業的實驗管理人員
目前,一些學校的科學教師都是由其他的科任教師來兼任的。那些所謂的專業教師,基本上是半路出家或是不能勝任其他科目的教學而被分流下來的。因此,這些教師都是沒有經過專業訓練就上崗的,他們不僅沒有扎實的科學知識功底,而且還不能較快地適應新教材的內容。
3.缺乏實驗所需的硬件設施
目前,一些學校在開展科學課程教學的過程中,實驗室的建設以及設備的配置方面都存在或多或少的問題。一些學校甚至沒有科學實驗室,一些學校即使設有實驗室,其中的設備也是殘缺不全的。
二、關于小學科學實驗教學中存在問題的思考
1.明確教學目標,轉變觀念
在對小學科學進行教學的過程中,我們必須改變傳統的教學觀念,只有這樣才能徹底改變科學實驗的教學現狀。各級教育主管部門的領導也必須改變觀念,強化小學科學教育過程中實驗教學的內容。
2.加強師資隊伍的建設
師資隊伍既是小學科學教育過程中的主要軟件,同時也是提高教學質量的關鍵因素。因此學校一定要對現有的科學任課教師進行專業培訓,同時還要引進一批具有較高專業水平的人才來對科學進行教學。
3.改善教學條件,加大教育經費的投入
在小學的科學教育中,為了保證教學的質量,就必須配備與教材相符合的教學設備。具體的方法有以下幾點:
(1)建立標準的儀器室、實驗室。
(2)所有的設備必須滿足教學的要求,實驗器材要及時更新。
(3)建立與課程有關的自然生態、生命世界的考察基地。
(4)學校一定要保障科學教材的數量,務必要做到人手一本教材。
參考文獻:
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改變世界的科學實驗范文2
一、小學科學實驗教學活動中存在的問題
(一)教學方式陳舊老化,學生的實驗學習興趣不高
科學實驗教學的開展需要科學的教學理念與方法作為支撐,但是在實際教學中,由于教學方法與教師自身教學能力的限制,在教學中總是采取灌輸式教學模式,教師與學生之間互動性不強,不能形成良性的學習狀態,學生與教師之間交流過少,學生在實驗學習中的主動性也不強。一方面,受傳統教學觀念的影響,很多教師的小學科學實驗教學完全按照課本中的實驗要求、實驗步驟等相關內容進行,完全沒有對其進行加深和創新,使學生對學習科學的興趣不但沒有提高,反而產生抵觸的心理;另一方面,在小學科學教學中,科學實驗通常都是在學生學習完理論知識后才進行的,并且其實驗中的每一個步驟都是按照教材中的要求一步一步進行的,這不利于提高學生的創新思維,同時實驗被置于理論課程后,也難以提高學生學習科學的興趣。
(二)多媒體視頻灌輸替代實驗教學,缺乏實驗操作環節
雖然現代信息技術與教學不斷融合,但是信息技術教學不能代表一切,如果以信息技術教學來灌輸知識,學生在學習中對知識的印象就會不深刻,只會讓學生養成依賴的學習思想,不利于學生自主思考與創新。加之科學課堂的時間有限,使學生可以真正接觸科學實驗的機會非常之少,從而出現了無法完成教育部規定的小學科學實驗教學的要求,這也是小學科學實驗教學質量難以提高的主要原因。在科學實驗教學中,許多教師通常會采用多媒體視頻課件教學,通過課件播放實驗畫面與實驗過程,學生在課堂上只需要觀看視頻就可以完成實驗學習內容,但是,在具體實驗操作考試的時候,學生并不知道如何下手,許多學生對實驗過程沒有深刻的印象,最終學生的實驗學習效果不理想。另外,一些教師在教學中還是采取說教的教學方法,他們理所當然地認為小學生自我控制與配合能力不強,在實驗活動中不能跟隨教學的腳步,所以教師并不重視小學生的實驗操作,而是讓學生結合課本中的案例來理解實驗教學內容,最終導致學生缺乏動手能力,無法掌握實驗教學內容。
(三)教師的實驗教學素養有待提升,容易誤導學生
隨著現代教學改革的逐步推進,不論是教學模式還是教學硬軟件,都發生了重大變化,特別是在小學科學教學編排與大綱設計中,多了許多新的知識與新的內容,教師在教學中需要改變自身落后的教學理念與方法,才能適應現代教學發展的需要。對教師來說,教學活動還需要深入新課改教材,不斷挖掘教材中的知識結構,從而滿足學生多元化認知需求。現實情況是許多小學教師并沒有經過系統化的教學培訓,在實驗教學中專業化與系統化的知識水平有待加強,導致實驗教學中存在許多的問題,比如,實驗結果中產生的數據不準確,影響實驗成本與實驗效果,對學生起到誤導的作用。
(四)缺乏合作探究意識,實驗教學缺乏規范性
小學科學實驗是建立在合作探究基礎上的,如果沒有合作探究環節,實驗學習就顯得枯燥無味,學生的學習自主性與探究性也會降低。但是許多教師在實驗活動中,還是過于注重實驗內容的講解,沒有給學生注入團結合作的意識,學生在合作探究實驗中,由于意見不統一,導致教學活動不規范,最終實驗活動難以順利開展下去。由于教師沒有計劃和規范性地組織實驗教學活動,導致教學活動缺乏組織性與目的性,許多學生在合作學習中不知道自己應該做什么,處于無目的的學習狀態,失去合作探究的意義。
二、提高小學科學實驗教學實效性的策略
(一)開展趣味化實驗教學,激發學生學習積極性
開展趣味性的科學實驗不僅能讓學生形象地了解科學具體的形象展示,并且可以通過課外知識的補充和培養,不斷地豐富學生的知識儲備,開闊學生的視野,增加學生對生活中的科學藝術性地表達,并能使學生深深地根植在科學傳統文化的肥沃土壤中,增強其民族自豪感和自信心。例如,小學科學六年級“杠桿的科學”這一課學習中,教師在上課前先告訴學生,今天這是一堂游戲課,學生可以通過在實踐課上的探討,去掌握杠桿的相關知識。教師在游戲中選擇一個體格強壯的學生,同時再選擇一個體格比較瘦弱的學生,學生都紛紛猜測,在杠桿游戲中體格強壯的學生會首先取得勝利,瘦弱的學生認為不公平,教師拍了拍他的肩膀說:“等一會,老師給你一個秘密武器?!敝螅螒虮荣惥烷_始了,令人出乎意料的是,瘦弱的學生很快就取得了游戲的勝利。這時學生都覺得很奇怪,有些學生說可能是因為小錘起到的作用,為什么在游戲的時候用錘子呢?在同學的好奇心探索下,對杠桿原理進行了深刻的討論,在愉快的討論中,學生既掌握了杠桿的原理,又快樂地度過了這堂科學課。
(二)重視小組合作探究,激發學生自主探究精神
在小學科學的實驗教學環節中,占據中心地位的就是探究活動,根據新課改背景下的課程標準,在小學的科學實踐中,教師應該給予學生更多合作探究的機會,使學生在活動的探討中,不斷地提高自己學習科學的興趣,養成尊重客觀事實、敢于對問題進行質疑的科學學習態度。在科學教學中離不開實驗,團隊合作是實驗進行的根本,也是體驗學生團隊精神的重要標桿。在實驗中教師要多加鼓勵學生以小組的方式進行學習,給學生自我展示的空間與平臺,讓學生能自主參與到學習,感受團隊學習的重要性。同時,教師還要加強引導,創新實驗教學環節,增加問題環節,以實驗問題來啟發學生,開闊思維。由于團隊學習中,學生之間存在知識、習慣、能力等方面的差異,在這方面,教師要注意合理分配團隊成員,規劃好團隊的任務,讓小組成員之間能夠密切交流,減少阻礙,建立良好的學習環境。比如,在學習“物體能否導電”實驗中,每個小組成員可以自己負責準備相關的材料,成員可以根據自己的喜好選擇感興趣的材料,讓學生將導電的材料與不能導電的材料分別記錄,增強學生團隊協作意識。
(三)不斷提高自身素養,創造良好的實驗教學環境
信息化的飛速發展,為現在的科學提供了更加方便的實驗教學環境,因此,教師應該學會利用信息化的實驗教學資源,提高學生的學習積極性,同時,教師也可以在實驗教學的過程中不斷地進步,汲取養分,為學生提供優質的實驗教學環境。學生在學習的過程中,通過對科學課堂的趣味探索,在趣味化的科學教育實驗教學過程中,不斷豐富科學課程的設計,獲得豐富的學習資源。隨著新課標的逐步推進,趣味性的實驗教學模式也漸漸變得成熟,一步一步地融入科學的實驗課堂,趣味化在科學中的運用顯得更加真實有趣,可以使學生在學習的過程中變得輕松活潑。
(四)突出實驗教學重點,提高學生科學學習樂趣
在小學科學課堂上為學生進行思維性的拓展,科學實驗教學中離不開學生的實際操作以及思維發散的能力,因此,教師要將課堂的重點內容與學生練習的繪畫作品進行密切的聯合,比如,在教科版小學科學“物質的變化”這一課教學中,可以通過對細菌與真菌的繪制,如可設定大型手抄報的活動主題,充分調動學生的主觀能動性,提高學生的學習興趣,教師可以在手抄報的中間畫上一片綠色的森林,并以“物質的變化”作為手抄報的主題,同時,再采取“小火車接龍”的形式,鼓勵學生走上講臺,通過自己的思維對細菌與真菌的理解進行繪制,有的學生會在手抄報上畫一些腐爛的動物尸體,有的會畫上很多的條狀的細菌,還有的會畫上繽紛多彩的蘑菇,經過一堂課的繪制,一幅承載著師生智慧結晶的“物質的世界”就出來了,通過這樣的繪畫方式,培養學生的動手實踐能力,增進他們對知識的深刻理解,讓學生在實踐中感受到學習的樂趣,并對探索科學知識充滿興趣。
(五)創新課堂講述,優化課堂教學內容
創新型課堂的講述和應用,不僅可以幫助學生利用生動具體的圖像去重新感知科學,更能幫助學生在觀察科學知識的同時,學會對科學知識的靈活運用,在實驗教學過程中,當學生有困惑時教師要進行點撥指導,在學生想象力產生阻礙時,進行充分的形象展示,將知識點進行歸納總結提升實驗教學效果。比如,在教科版小學科學“微小世界和我們”的學習中,教師通過放大鏡,可以非常直觀地引導學生對實驗教學課本中的內容進行欣賞和賞析,從而引發學生對放大鏡境下微小世界的學習興趣,從而引導學生對科學這門課程進行相應的探索。在學生想象困難時進行相關的展示,教科版小學科學主題與背景中,每一個主題的講解都離不開背景的呈現,可以用適當的背景去突出知識內容的主體作用,教師還可以通過創新性的科學課件講解,在科學世界講解的主次層次上編上序號,為學生進行有意義的相關展示。
(六)創設學習情境,激發探究興趣
對小學階段的學生來說,他們的認知還停留在淺層次,對許多新事物是充滿興趣的,所以學生在充滿興趣的環境下學習,能有著更加強烈的學習欲望。對小學科學這一門學科來說,實驗探究是必不可少的,只有將探究與實驗結合起來,才能讓學生更加自主地參與學習,對學習充滿積極性。因此,教師可以結合教學內容創設不同的教學情境,讓他們能置身于情境中,在情境教學的驅動下探究學習。比如,在科學課開始之前,教師可以創設一個具體的問題教學情境,通過具體的問題來引導學生思考;還可以創設一個游戲化情境,讓學生能快速融入課堂,在游戲活動中完成相應的學習任務??傊處熞欢ㄒY合教學內容,合理選擇創設情境的方法(如故事、魔術、游戲、實物、懸念等),讓學生能在開課前保持對課堂學習的熱愛。以“磁鐵有磁性”這一課為例,由于本課內容是學習關于磁鐵的性質知識,為了方便學生能直觀地了解磁鐵的性質特點,教師可以創設一個游戲化教學情境,將自己在課前準備的“釣魚玩具”拿出來,然后,在課堂中隨機邀請4名同學來配合自己,開展比賽“釣魚”的游戲,通過這個游戲活動,學生對學習的興趣也就開始形成,當學生完成“釣魚”比賽后,教師給學生留下一個思考性問題:為什么用“魚竿”能把“魚”掉上來呢?學生很快就在下面議論開了,有的說是魚鉤,有的說是磁鐵……,還有其他學生說拿來研究一下。在這樣的學習情境中,學生都能積極參與,集中注意力去思考問題并尋求問題的答案,學生的思維也變得更加開闊,學習效果也會更高。
(七)適時巧用評價,發揮評價作用
科學實驗教學的有效性與教學評價具有直接關系,無論是在實驗教學環節,還是實驗教學后,教師都需要對學生的學習情況與學習成果進行評價與總結,讓學生能通過教師的評價反思自己的行為,在教學評價中改變自己的不足,獲得更多的學習信息。在每一課堂中,教師都應該密切關注學生身上的優缺點,對學生身上的優點要多加鼓勵與表揚,讓學生能看到自己的優點,對學生身上還存在的不足,要及時予以糾正,讓學生能揚長避短。比如,在實驗課學生提問環節的時候,學生主動提問,教師都應該給予他們表揚,針對他們這種學習態度進行鼓勵性評價;在學生思考問題環節中,學生如果能積極認真舉手回答問題,教師應該多加表揚,讓學生能保持對學習的積極性。這些都是樹立學生信心,幫助他們堅持探究的有效方法。例如,在講解“改變物體在水中的沉浮”一課中,教師可以與學生建立合作關系,教師提問:“大家能讓橡皮泥浮上來嗎?說說你的方法和理由?!贝藭r,許多學生爭先恐后地回答問題,哪怕他們的答案并不準確,但是他們參與了問題的思考,此時,教師都應該給予激勵性的評價。在教學中每一個學生都應該是課堂的焦點,教師應該要用平等、賞識的眼光來積極評價學生的探究活動。
三、結語
改變世界的科學實驗范文3
目前,實驗越來越受到重視,而科學實驗記錄往往拘泥于簡單的數據記錄,忽略了學生自我觀點和思想的表達,因此,教師應巧妙地運用科學實驗記錄,調動學生的思維積極性,在探究活動中促進學生創新思維發展。
兒童第一次睜開眼睛,看到的是無比奇妙的陌生世界。由于感官受多種自然現象的反復刺激,隨著年齡不斷增長,他們對這些自然現象逐漸有了自己的認識,并形成了一些與科學知識相似、相?;虿灰恢碌挠^點,即前概念。
小學生對外界事物最感興趣,所擁有的科學前概念帶有強烈的年齡認知特點,難以把握。所以,科學教師應該正確把握學生的科學前概念,使之充分地為教育教學所用。
科學實驗記錄就是最有效的方法,教師應提倡學生使用科學實驗觀察記錄本,充分展現學生前概念思維軌跡,以方便自己獲取他們的前概念。
如在進行《磁鐵的兩極》教學時,學生們已經掌握了磁鐵的基本概念,教師可以在講述磁鐵各部分磁力大小分布情況前,讓學生思考條形磁鐵和馬蹄形磁鐵上磁力的分布情況,并用自己喜歡的方式記錄在記錄本上。
不難發現,學生對磁鐵各部分磁力大小分布情況的猜測多種多樣,可見學生的科學前概念思維相當豐富。教師可以在此基礎上設計探究活動,提高探究活動的有效性。
科學是講究證據的,所以,在科學課所設計的探究活動中,教師要引導學生觀察、記錄實驗現象和重要數據,從中尋找科學規律,得出結論,進而發展學生的思維。
如在講解《晝夜交替現象》時,學生在大膽猜測晝夜交替產生的原因后,會利用模擬實驗來驗證猜想的合理性。
一般情況下,教師只要求學生能觀測到地球上出現晝夜交替就行。但這遠遠不夠,要想通過實驗探究其中的規律,不妨利用科學實驗記錄表。
如圖所示,教師細致地要求學生做分步實驗,并仔細觀察地球在每一個方位時的晝夜情況,認真做好記錄,然后以記錄的數據作為依據,得出最終結果。
在實驗觀察和記錄過程中,學生的思維跟隨模擬實驗中天體的運動前進,同時,還可能有更多新的發現哦。
在科學探究活動中,合作小組成員往往會進行分工,記錄工作就由小組記錄員完成。這樣容易導致大多數成員愛好實驗而忽視記錄,記錄便成了記錄員個人的事,使得小組內交流和研討無法開展。
新課改下的科學課要求每個學生除了有相應的分工外,還要進行科學實驗記錄,用簡單的文字、符號、圖畫記錄實驗前的討論、實驗中的現象和實驗后的發現。
這些記錄是學生思維過程的最好體現,有助于學生及時反思之前的學習情況,培養實事求是的科學探究態度。
與此同時,科學記錄可以讓課堂更有趣、討論效率更高,能更好地促進學生語言思維的發展,最終改變學生的所想、所說、所為。
在科學教學中,教師千萬不要將上下課鈴聲當作學生探究活動的起點和終點,對學生而言,課堂內外都是科學學習的場所,課內學習是基礎,課外學習是一種必要的延伸和補充。
教師應重視引導學生開展課外延伸活動,幫助他們不斷擴展科學視野并進行有效的科學記錄,發展創新思維。
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關鍵詞:科學實驗;培養;教育功能;實現
人才的培養要符合時展的要求,當今社會所需要的是實踐性人才,創新性人才和適應性人才,因此,我們的教育也應該是注重于培養學生的創造性、創新性、實踐性。但當今教育教學工作中出現了理論脫離實際的問題,其表現為學生只是注重課本知識,過多的關注解題思路,并不能夠從實際問題中獲取有效信息并解決問題。從我們的檢驗標準上來看學生是學到了知識,但是他們并沒有真正獲得處理實際問題的能力。面對這樣的現狀,為扭轉局面,促進學生的全面發展,我國已經采取了一定的方法,就是改變原有的教育教學方法,實行科學實驗教育。
一、科學實驗的教育現狀
改革開放以來,我國科學實驗的教育已經有了空前的發展,現今,劉良華在《西南師大學報》中將我國的科學實驗教育概括為四大家族,即學導式教學實驗家族、目標教學實驗家族、情境教學實驗家族、創造教學實驗家族。我國科學實驗教育雖然取得了很大的成績,但是與一些發達國家之間仍存在著很大的差距。我們要充分認識科學實驗教育中的不足之處,比如在科學實驗教育中因為缺少專業指導老師而不能有效的開展科學實驗,諸如此類的問題有很多,要解決這些問題,首先要引導教師隊伍轉變觀念,那就需要我們系統正確的認識到科學實驗的諸多教育功能。
二、科學實驗的教育功能
我國的科學實驗教育推行以來,人們在親身體會之后對科學實驗的教育功能有了一定的了解,在物理、化學、生物等學科方面也進行了一些有關于實驗教育功能的總結,但是很多總結過于零散,沒有進行系統的概括,以下是對現今科學實驗教育功能的系統闡述。
(一)科學實驗可以培養學生的思維能力
通過科學實驗培養學生分析和解決問題的能力。在學習過程當中,學生只有將理論與實踐結合起來,形成的思維方式才是完整的、全面的,才能夠對自然事物有一個全新的認識;同時,通過科學實驗培養學生統籌兼顧的設計能力。一個科學實驗的成功,不一定是使用了最好的實驗儀器,而是將實驗中的每個步驟都設計的科學合理,利用有限的科學儀器,使科學實驗的結果達到空前的精度。并且在可以達到實驗目的的前提下,盡量的降低對實驗儀器的要求,這樣可以節省一大筆實驗投入。所以,在設計實驗時,必須要樹立一種成本、效益的意識,這也是衡量一個學生是否會做事的標準之一。
(二)科學實驗可以培養學生的動手操作能力
科學實驗是一種實踐活動,是一個手腦并用的過程。在科學實驗中,開放的研究內容需要我們自己動腦思考,利用實驗儀器來獲得大量的信息,然后再在這些信息中來篩選、分析和利用有效信息,達到學習目的。在這一過程中,不僅訓練了我們的思維,還培養了學生的動手操作能力。在傳統教學中,重“勞心”而輕“勞力”、重“思辨”而輕“實踐”的思想比較嚴重,所以科學實驗可以協調學生手腦的發展這一功能就顯得更具有現實意義。
(三)科學實驗可以培養學生的創新能力
現在我們所處的時代是一個競爭激烈的時代,只有不斷創新,不斷發展,才能立于不敗之地。培養創新性人才是現在教育的一大熱點,也是教育發展的一個方向。科學實驗是培養學生創造能力和創新精神的一個重要方式。1.激發學生的好奇心與求知欲。好奇心和求知欲是學生獲得知識的源泉,學生只有渴望獲得知識,才能夠不斷地接受新的信息,才能夠不斷攀登科學的巔峰。在科學實驗的進行過程中會伴隨著五彩繽紛的實驗現象和實驗效果,這就很好的激發了學生對學習新知識的欲望,增強了學生探索學習的內部動機。教師在引導學生進行科學實驗時,假如能夠有效地使用教學策略,讓學生自覺地觀察、分析、總結和反思實驗,達到科學實驗的教育目的,這樣不僅可以滿足學生原有的學習需要,還可以促進學生進一步學習需要的產生。2.培養學生的創造能力與創新精神。布魯納認為,發現的興奮感能發揮學生的智慧潛力,激發學生的內部動機。學生通過科學實驗,親自在大自然中“發現”科學規律,這種成就感是其他學習方式難以體驗到的,它極有力地激發了學生主動探索自然、改造自然的熱情,從而為發明、創造預備了條件。這樣不但培養了學生的各種思維能力和合作能力,而且提高了學生的創造能力,同時也培養了學生的創新精神。
(四)科學實驗可以培養學生嚴謹的科學態度
科學實驗在培養學生科學態度中具有不可代替的作用??磳W生是否具有科學態度,就要看他是否能夠尊重事實,突破定式思維;是否能夠一切從實際出發,具體問題具體分析;是否能夠客觀、全面的對科學實驗做出合理的評價。1.培養學生尊重客觀事實的科學態度。在進行科學實驗時,會發現大部分學生都過分依賴于已學過的理論知識進行實驗,完全不在乎已經改變了的實驗條件,最終把實驗結果的不準確歸因于誤差,而不進一步的進行研究分析。這樣不僅削弱了科學實驗的價值,而且可能會使學生失去一個重大科學發現的機會。長此以往,所培養出來的人也不具有創新精神,難以從事一些具有開創性的工作。因此,我們要在科學實驗中幫助學生突破定式思維,尊重客觀事實規律,勇于表達自己的所見、所思、所感。2.培養學生因時施宜的科學態度。在進行科學實驗時,會發現大部分學生老是根據書本理論一步一步的往下做實驗,不敢對書本內容有一點點的逾越。我們在科學實驗中要培養學生因時施宜的科學態度,即就是在科學實驗中引導學生在保證實驗結果、結論準確的基礎之上,發現并應用最便捷、簡單的實驗方法來達到實驗目的,做到高效實驗,從而節省一部分時間。3.培養學生積極反思的科學態度。一節成功的理論課程需要反思,一節失敗的理論課程也需要進行更加深刻的反思,相同,一個成功的科學實驗需要反思,一個失敗的科學實驗更需要進行認真的反思??茖W實驗中的反思還與理論課程的反思不同,它不僅需要對實驗結果、結論進行反思,還需要對整個實驗中的各個步驟進行反思,看看數據的來源是否可靠,科學實驗現象是否不同,科學實驗結果是否出入過大,在什么地方出現了什么樣的問題,可以采取什么樣的手段解決問題。
(五)科學實驗可以培養學生的審美能力
科學實驗之美揭示了實驗領域的勞動過程及其結果所呈現出美的本質、人對科學的美感、科學藝術的特征等??茖W實驗之美一面是科學,一面是藝術,二者攜手共建人類的科學思維與藝術思維的新思維方式。1.領略實驗儀器之美,培養學生審美能力??茖W實驗儀器本身就擁有美感,從外形上來說,它們具有直線美、曲線美以及造型美,從質地上來說,大多數都是由玻璃制成的,給人以晶瑩剔透的美感。在進行科學實驗過程中,要引導學生充分感受科學實驗儀器外形的美,再在使用科學實驗儀器的過程當中感受它們的性能美,讓學生加深對科學實驗儀器的認識。2.感受實驗變化之美,提高學生審美能力??茖W實驗展示出來的是一種動態的美。在科學實驗進行過程當中,會帶來視覺上的美感,讓我們在享受美感的同時展開想象。在一些科學實驗中,可以體會到顏色的驟變、物質的產生與消失、物態的變化,還可以體會到科學實驗當中的發光、發熱、發電、發聲等現象。在豐富多彩的科學實驗當中,不僅可以體會到大自然的神奇,還提高了學生的審美能力。
(六)科學實驗是糾正“前概念
”的重要途徑簡單的說,“前概念”就是“前科學概念”,具體的來講,“前概念”就是存在于人腦之中的非科學概念。在學生群體中,“前概念”的現象普遍存在,糾正“前概念”,就是要打破學生原有的認知體系,來引導學生形成新的認知體系,但這并非易事,然而科學實驗教學可以最典型地概括呈現一般經驗事實,克服學生片面經驗的不足,并且由于其鮮明的針對性和直觀性,完全可以根據學生頭腦中的錯誤概念設計實驗,從而使學生建立新的表象,形成新的正確概念。
三、科學實驗教育功能的實現
(一)提高科學實驗教育地位,實現科學實驗教育功能
現在,在我們的學校教育中,科學實驗課程的開設具有明顯的附加特點。我們要將科學實驗的教育列為基礎教育課程,提高科學實驗的教育地位。從小學開始進行科學實驗教育,讓學生從小就養成勤觀察、勤動腦、勤動手的好習慣。另外,利用實驗室開展豐富的第二課堂,開放實驗室,放開學生的雙手,放飛學生的想象,為學生的小制作、小實驗、小發明提供廣闊的空間,讓學生從自己的小制作中不但培養了動手能力,而且體驗到成功的歡樂和科學的魅力,學生利用自己設計的小實驗解決了困惑。學生動手搞小制作和小發現,把美妙的幻想變成了現實,引領學生在化學世界里放飛夢想,從而為創造文明埋下了種子。[1]在中學物理、化學、生物等課程中,加大對實驗課程考試的比重,但在此之前,我們應該先制定好科學實驗考試的考察形式以及評分標準,以免走進誤區。
(二)加大對科學實驗的教育投入,實現科學實驗的教育功能
我們科學實驗教育開展不了的一個主要原因就是在學校教育中,能夠用于科學實驗教育的師資力量不足。在科學實驗中,會用到各種各樣的藥品以及儀器,而有一部分儀器和藥品價格比較高昂,學校無法承受??茖W實驗的教育與普通的理論教育不同,在科學實驗教育中,不僅要引導學生學習理論知識,還需要在實驗操作過程中觀察和糾正學生的錯誤步驟及其動作。因此,在科學實驗的教育中,我們不僅僅需要實驗藥品、實驗儀器等硬件設施,還需要有專業的科學實驗教育工作者來引導科學實驗教育工作??梢詳喽ǎ谕晟屏丝茖W實驗的硬件設施之后,一大批實驗教育專業人員深入教學第一線之日,就將是科學實驗教育更加興旺之時。
(三)改革科學實驗的教育內容,實現科學實驗的教育功能
在我們現在的科學實驗教育中,大多實驗都是屬于驗證性實驗,并且有些實驗過于陳舊。在一定意義上對科學實驗教育功能的發揮具有拘束性。所以,我們可以在物理、化學、生物等課本中改革一部分實驗,將驗證性實驗改為探究性實驗,或者在驗證性實驗后面附加一個探究性實驗;將過于陳舊的實驗內容進行變化,使之更加適應科學實驗教育的規律,更加符合時代的發展要求。這樣不僅可以達到教育目的,而且還可以使科學實驗的教育功能更好地發揮出來。隨著科學實驗教育的推行,教育工作者們在科學實驗的具體實踐中越來越認識到科學實驗的重要性。未來教育質量的提高將越來越依賴于科學實驗的一系列方法以及模式的普遍應用,通過科學實驗不僅可以豐富理論知識,而且可以開闊思維。
四、結論
通過分析了科學實驗的重要性,意識到科學實驗教育的重要性。在推動科學實驗教育發展之前,首先要對科學實驗的教育功能有一個系統的了解,進一步認識我國現在科學實驗教育的現狀以及存在的一些問題,就需要針對具體的問題采取相關的措施來解決問題,即就是要采取一些切實可行的辦法來實現科學實驗的教育功能,只有科學實驗的教育功能得到充分發揮,才能使我國的科學實驗教育再上一個臺階。通過對我國當前科學實驗的教育現狀進行分析,可以提出一些對策解決科學實驗教育中存在的問題,其措施主要有提升科學實驗的教育地位、加大對科學實驗的教育投入、改革科學實驗的教育內容。當然這些都是從國家政策的宏觀角度來說的,具體要落實到全國各個學校,還需要全校師生的共同努力。
參考文獻
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改變世界的科學實驗范文5
如今的小學科學課比之前的教材更加突出“科學探究”,教材以建構主義等先進課程設計理念為支撐,充分體現了“自主探究”這一嶄新的理念,突出表現在教材中豐富多彩的“觀察活動”和“探究活動”上。如熱水變涼過程中溫度下降的規律是什么,種子萌發的快慢與什么有關系等。這就意味著在我們的教學中需要大量的科學實驗作為支撐,但是在繁忙的一線教學工作中,科學教師往往會擔任比較忙碌的教學工作,對于科學實驗的準備及操作往往會出現這樣或者那樣的問題。為此,我常常在想如果能制作出一套人機交互良好的科學實驗配套課件,這樣就能為一線科學教師解除很多煩惱,并且還能更好地推動學生去探究問題的本質,培養學生的科學探究思維。
何謂人機交互良好的課件?首先我們需要了解人機交互:人機交互、人機互動,是一門研究系統與用戶之間的交互關系的學問。人機交互良好的課件,就是指可以通過不同的方式收集信息,并通過計算機強大的計算能力而得出一定的結果的課件,與事先預制好只需點幾下鼠標就顯示結果的普通課件不同,人機交互良好的課件可以由學生或者教師任意輸入實驗的條件(包括機器通過音頻、視頻等其他模式識別設備收集的信息)而計算演示出不同的結果。
人機交互良好的課件對于科學實驗的輔助與提升作用是顯而易見的,主要可以分為以下幾個方面。
一、使課前準備更充分
新教材使用以來我們經常在教師中聽到這樣的聲音:“科學課真是難教,實驗材料太難找了!”科學實驗材料的準備主要分為兩個渠道:一類由教師準備,主要包括實驗藥品、實驗器械、制作實驗器材,即學生不容易找到,實驗課又必需的材料。另一類發動指導學生準備,是指生活中常見的動植物、日常用品、自然現象等。如春暖花開的陽春三月,我安排學生在上學的路上采一些野花帶到學校,老師指導學生觀察,學習解剖花的方法,認識花的結構,了解花相同與不同。而在金秋十月的收獲季節,我發動學生到大自然中廣泛收集各類植物的果實,然后帶到課堂中觀察,采用解剖、嘗味等多種實驗方法來豐富學生對果實的認識。學生在教師的啟發指導下,為上課準備好了充足的實驗課的材料。
而教師要準備的實驗藥品等往往因為部分小學設備配備不完善,無法在學校內部找到,這樣就在無形之中增加了教師準備的難度,降低了教師教學的熱情,從而產生對科學課的厭教心理。而如果有一整套配套使用的人際交互性較好的課件,教學時教師就能在無法找到必要實驗材料時使用這套軟件,從而避免教師根據課本空講實驗的尷尬。
二、比幻燈課件更信服
一般課件或者現在教學中所使用的配套光盤中的實驗往往比較簡單,例如在一些需要比較長時間的實驗中,光盤中的視頻實驗往往先展示一個實驗開始的畫面,然后鏡頭一轉就出現結果的畫面。這樣簡單的視頻影像在學生腦海中只能留下短暫的印象,而且還會使得有些學生對影像結果產生懷疑的態度。而如果我們可以擁有能隨意改變實驗初始條件并能由改變后的條件演算出實驗結果的課件,一定可以使得學生更加信服。例如在“像火箭一樣驅動小車”的實驗中,如果學生可以隨意改變氣球的大小,并由此計算出小車行使的速度與距離,那么學生對于這個實驗就像自己實際操作一樣隨心所欲,信任程度也會大大提高,而且學生的印象也會更加深刻。
三、比實驗操作更準確
實際的實驗操作往往會因為一些非人為因素導致實驗失敗,例如在“米飯、淀粉和碘酒的變化”一課中有這樣一個小魔術:用水淀粉在紙張上寫字,晾干后在用碘酒擦拭寫字部分即刻顯現出來。這個實驗課本的設計意圖很好,很容易引起學生的興趣,但是學生做了后才發現結果往往不是這樣的,涂了碘酒的區域都會變成藍黑色,而不是只有水淀粉的地方才是藍黑色,原因就是紙一般由植物纖維為原料(含淀粉等),碘和淀粉反應會生成藍色的絡合物,這樣就跟設計這個實驗的初衷所違背。如果我們設計的課件可以由學生在指定區域寫上任意字,并用電腦提供的“碘酒”去涂抹讓字顯現出黑紫色,這樣就能完成這個實驗的初衷了。
四、更易引起實驗沖突
如在“滴水計時”這一課中為引起學生發現泄水型水鐘滴水速度先快后慢的特點,特意設計了10ml、50ml、100ml三個實驗,并通過計算讓學生去發現泄水型水鐘的特點。這樣的設計會使得教學內容重復且拖沓,而且在教學過程中教師往往需要花很長的時間去引導學生注意泄水型水鐘滴水速度先快后慢這一點,教師往往會感覺這樣的引導會比較生硬。假如我們使用課件制作一個能讓水滴勻速的泄水型水鐘與學生一起進行實驗,實驗結果出來后學生就會發現這與他自己所做的實驗時間不相符合,就會讓學生去思考整個實驗過程,從而發現泄水型水鐘滴水速度先快后慢的這一特點。
五、可實現大難度實驗
改變世界的科學實驗范文6
關鍵詞:大班;幼兒;科學;探索;能力;培養
中圖分類號:G421;G610 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2016)02-0039-01
在科學探索活動中,科學小實驗尤為重要,它的操作過程遠比獲得知識更重要。因此,應培養學生的科學實驗能力。
一、培養學生觀察能力
在教師示范中,多提出要求使幼兒安靜觀察,然后引導幼兒對身邊常見事物和現象的特點、變化規律產生興趣和探究的欲望,加深對小實驗的興趣。發現問題重要途徑的第一步是觀察。幼兒教師在示范實驗操作過程中,讓大班幼兒細心觀察,這時,他們會產生許多想法,萌發創新意識。幼兒教師在引導大班幼兒觀察時,應該引導大班幼兒在觀察時注意研究對象與周圍的關系等,發現更多的問題,而不僅僅是對研究對象本身的觀察記錄。例如,春天開展科學活動“泥土里的秘密”,幼兒在教室里看著圖片觀察沒有什么感覺,很多孩子精力不集中,沒有達到觀察的目的。這時,可以改變上課方式,帶著孩子到種植園里去。拿上阿姨準備好的鏟子去翻土,由于正好是春雨綿綿的時節,沒翻多久就發現了許多蚯蚓、小蟲子等,孩子看到了都尖叫了起來:“有蚯蚓!還有蟲子!”當孩子們回到教室再找找泥土里有什么時,他們就非常感興趣。通過這樣一個動手實驗活動,孩子們的觀察能力有了提高,而且對科學活動充滿了興趣。
二、培養學生解決問題能力
讓幼兒通過觀察、操作、討論等實踐活動,主動地進行探索活動,培養幼兒探索能力,并用語言來表達,進行分析、推理,增強他們的邏輯思維和解決問題的能力。首先,引導幼兒大膽動手,激發幼兒解決問題的興趣。例如,在班級設立科學區,通過各種材料的投放,讓幼兒在課余時間也能進行有效的學習與探索,發揮了他們的想象力,培養了他們解決問題的能力。孩子們最愛科學區的活動,擺弄天平,學習稱物體;試著用電線、電池等讓燈泡亮起來;用磁鐵吸住鐵的東西,探索磁鐵的秘密等,這些充滿探索性的活動充分吸引住了孩子的注意力。通過這些小實驗活動充分發揮幼兒的想象力、創造力,體驗創作的快樂、成功的喜悅。其次,幫助幼兒建立自信,增強幼兒解決問題的勇氣。勇氣是幼兒在積極地,不斷積累經驗的過程中獲得的,它能夠使幼兒客觀地面對問題、解決問題。有勇氣的前提是幼兒必須有足夠的自信,認定問題可以解決。古往今來,凡是有成就的人,無一不是有堅定的自信。幼兒自信心建立在各方面優點的基礎上。由于幼兒年紀較小,在遇到困難時會忘記了自己的優點,這時,教師就應該借助幼兒的優點激勵他改變弱勢的信心,讓幼兒用自己的優點解決問題。例如,當孩子在科學實驗活動中遇到問題不能完成任務時,告訴他:你的動手能力那么棒,老師相信你,多試幾次,你一定行的。當幼兒取得成功時,教師以微笑、點頭或贊許的目光及時鼓勵,讓幼兒體驗成功的同時,有信心地去面對新的挑戰。最后,幫助幼兒學會堅持,培養幼兒解決問題的毅力。幼兒要想學會與困難作斗爭,還需要一些堅持和毅力。在幼兒園的日常活動中,幼兒遇到問題愿意堅持解決問題或放棄都是很普遍的現象。當問題出現時,通常有兩種態度:一種是選擇逃避,另一種是選擇堅持。如果幼兒教師能成功地讓孩子傾向于第二種態度,那么無形間教師就培養了幼兒的毅力。為此,我們設計一些區域游戲來培養幼兒的毅力。在美工區開展活動“設計服飾”時,教師找來一些關于衣服款式的時尚雜志,這些衣服款式輪廓鮮明,易于幼兒操作。然后讓幼兒從中挑選喜歡的衣服款式,把它按照輪廓剪下來,貼在硬紙板上,再沿著衣服的邊緣鉆一排小洞,用一條彩色的繩子,把衣服縫起來。對于大班幼兒來說,剪紙和打洞是有一定難度的,但是在老師的鼓勵下孩子們一遍兩遍地練習,堅持不懈,最終將衣服縫好了。幼兒在游戲中得到成功的感受,懂得了有毅力、堅持到底一定會成功的道理。
三、培養學生自主探索能力
在組織實驗操作時,盡可能地提供豐富的、可操作的材料,使每個幼兒都能運用多種感官、方式進行探索。為激發幼兒主動探索,可設置“自然角”,放置各種科學小實驗材料,引導幼兒探究自然世界里的秘密。課余時間和幼兒一起去完成實驗,在實驗中嚴格要求幼兒,確保實驗的安全性。
四、培養學生表達交流能力
為幼兒的科學實驗活動創造寬松的環境,讓每個幼兒參與嘗試,在操作過程中支持、鼓勵他們大膽提出問題,發表自己的見解,尊重別人的觀點,能夠從別人的交流分享中取得經驗。作為幼兒教師,在科學實驗的整個過程以及實驗結束后要為幼兒提供表達的機會。在交流與表達的過程中,他們知道了與自己不同的解決問題的辦法,也能從同伴的講述中得到靈感,迸發創造的火花。幼兒教師應給性格較內向的幼兒多一些表達機會,讓每個孩子都能表達自己的觀點,萌發創新意識。
五、結束語
總之,孩子們在教師提供的科學實驗操作環境中,各個方面的能力都有很大提高,也可以在操作中感受科學實驗的快樂,利于學生健康成長。
參考文獻: