如何培養小學生的科學實驗設計能力

2022-04-09 10:25:08 字數 4283 閱讀 2042

羅素仙小學生的科學實驗設計能力不是僅僅指小學生操作實驗的能力,而是一種綜合的實驗能力,是指小學生在科學學習中理解實驗目的要求,按照教材提供的實驗方案或者自己設計的實驗方案進行有步驟地操作實驗、採集實驗資料、分析實驗資料、歸納總結實驗結論的綜合能力。培養小學生的實驗能力有利於學生開展自主**性學習活動,提高學生自主**性學習的效果,增強小學生進行自主**性學習的興趣,提高小學生進行自主**性學習的自信心,綜合發展小學生的科學素養,提高科學課的教學效率。

那麼,怎樣培養小學生的科學實驗設計能力呢?我結合多年的科學教學實踐,從六個方面來談談小學生實驗能力的培養策略,與各位同仁商榷。

一、明確實驗目的,有序進行實驗,培養學生的科學實驗設計能力

愛動手是小學生的特點,動手做實驗是小學生的最喜愛的活動。可是,在具體的教學過程中,我們不難發現學生們愛做實驗,但是卻不知道怎樣去把實驗做好。教學中常常出現這種情況,當老師讓學生動手做實驗時,學生們忙得很開心,人人都想做實驗,人人都要爭著做實驗,可是卻沒有幾個人是按照實驗要求去做的,實驗的場景可以乙個字來概括——亂,實驗的結果當然不如老師所意,也沒有達到教學目的要求,學生也沒有觀察清楚實驗中產生的現象,沒有把觀察到的實驗資料記錄下了,沒有弄清楚實驗的結論。

學生做實驗更多的是滿足自己一時的好奇心的需要,而缺乏有目的、有條理地去完成**實驗任務,沒有對實驗中產生的現象作仔細的觀察,沒有把觀察到的現象、實驗資料及時記錄下來,也就無法得出實驗結論,這是我們所不願意看到的,不是我們想要的結局。

如何克服學生做實驗的盲目性,提高學生實驗的效果呢?我在教學實踐中感覺到:在學生做實驗之前,老師應該引導學生養成認真細讀實驗目的要求的習慣,使學生了解實驗的目的要求,了解實驗的方法。

只有讓學生讀懂實驗目的要求,了解實驗方案,學生才能對做好實驗做到心中有數,才能較好地完成實驗,提高實驗效果,。

例如,《熱空氣和冷空氣》一課中有個關於研究熱空氣與冷空氣對流的探性究實驗,比較難做成功,特別是獲取有煙霧的熱空氣比較困難,另外在實驗中觀察有煙霧的熱空氣上公升,沒有煙霧的透明冷空氣下降這個現象也不太容易。為了幫助學生解決實驗時的困難,較好地完成實驗**活動,我在學生做實驗前,要求學生認真閱讀實驗目的要求與實驗方法,懂得怎樣做才能獲取有煙霧的熱空氣,怎樣做才能觀察到有煙霧的熱空氣上公升,沒有煙霧的透明冷空氣下降這個現象,然後再安排學生按照實驗方案去做實驗。由於學生在實驗之前認真閱讀了實驗方案,知道了怎麼去做實驗,心裡有了很好的準備,因此這個實驗學生做得很成功,不僅取到了帶煙霧的熱空氣,還通過觀察發現熱空氣與冷空氣的對流現象,懂得了冷熱空氣對流是因為相同體積的熱空氣比冷空氣輕的原故。

二、激發興趣,及時督查,自主進行實驗,培養學生科學實驗設計能力

根據新課程標準要求,小學科學教材中安排了許多**性科學實驗活動,老師在每節課上都要安排學生做較多的實驗,要想讓學生做好實驗,就必需要準備較多的實驗器材。

許多老師為了讓學生做好實驗,都會親自動手準備實驗器材,樣樣親力親為,而不需要學生動手參與準備實驗器材,擔心學生準備實驗器材有困難,或擔心學生找不到所需的實驗材料,無法完成課堂上的實驗;或擔心學生準備實驗材料有危險。其實,老師完全沒有必要這樣擔心,不要擔心學生不能準備好實驗器材,只要你做好宣傳工作,宣傳到位,檢查到位,學生基本上都會按照實驗要求準備實驗器材的。如果有學生無法準備部分實驗器材,老師上課前做個**,做些準備,準備些學生可能無法準備到的實驗器材,幫助學生備齊實驗器材。

要求學生課前準備實驗器材,有很多好處,一方面可以讓學生切身感受到老師準備實驗器材不容易,懂得尊重老師的勞動;更重要的一方面是,學生在準備實驗器材的過程中必然要細讀實驗目的要求、實驗方法,必定細看教材,對課本有提前預習的準備,進而對實驗目的要求、實驗方法有深刻地認識,為上課做好實驗作了心理上和思想上的準備,為做好實驗作了鋪墊。如《擺》一課要做乙個研究擺的快慢與什麼因素有關的實驗,我看見學生很喜歡玩擺,他們拎著擺的擺線擺來擺去。我想何不讓他們按照實驗要求來擺呢?

我在上課之前,就讓學生按照課本要求去準備實驗器材,要學生們按照實驗要求自己製作乙個擺,同時可以按課本上講的方法玩一玩自己製作的擺。課前檢查,學生準備實驗器材的完成情況很好,每個人都製作了乙個擺,甚至有人擺出了道理,得出了結論:擺的速度快慢與擺線的長短有關,擺線越長擺得越慢,擺線越短擺得越快。

可見,學生在準備實驗器材的過程中已經迫不及待地做起了實驗,而且會情不自禁地按照課本要求去做,在自主做實驗的過程中不斷地理解、消化實驗的目的要求,無形之中養成了實驗之前仔細研讀實驗要求與實驗方法的習慣,提高了學生理解實驗的能力。還有《力在**》一課,要研究力對物體運動、形狀的影響,實驗材料需要彈子、橡皮泥、硬幣等,這些材料學生容易找到,也喜歡玩,學生在玩彈彈子、捏橡皮泥、彈硬幣的過程中,不經意間就已經感知到力對物體的運動、形狀的影響了。

三、面向全體,合理分工,主動參與實驗,培養學生科學實驗設計能力

小學科學新課程標準提出「科學學習要以**為核心」, 「學生是科學學習的主體」,「**既是小學生科學學習要達到的目標,又是小學生科學學習的主要方式」。學生參與課堂科學實驗,經歷整個**實驗過程,是培養小學生**性學習能力的最佳途徑,也是培養小學生科學實驗設計能力的最佳途徑。

參與做實驗,參與到整個**實驗過程中去,使所有學生都能在實驗過程中發揮作用,都能有機會動手做實驗,都能細緻觀察實驗中產生的現象,都能學會記錄實驗資料,都能參與討論,分析實驗資料,分析實驗過程中觀察到的現象,都能學習歸納總結實驗結論,都能學習總結實驗成功的經驗和實驗失敗的教訓,都能學會與同學交流,表達自己的觀點,等等,學生參與**活動的整個過程,在整個**性學習活動過程中培養學生做好實驗所需要的實驗能力。但是,現實的教學活動中學生參與**實驗活動的情況並不令人滿意。雖然說小學生喜歡做科學實驗,但是實際現象是有些學生還是不願意動手做的,特別是一部分女生,她們常常不願意動手做,經我了解她們不願動手做實驗的原因有三種,一種是就是不想動手做;一種是不敢做,擔心做失敗,被別的同學笑話;一種是沒有機會做,每次實驗都被男生搶去做了,或者被動手能力強的女同學搶去做了,自己沒有做的機會,久而久之就再也沒有機會做實驗了。

這樣下去,不動手參與做實驗的這部分同學動手做的能力必然被弱化,不做實驗,她們的興趣必然減弱,他們的實驗能力必然得不到培養。

如何解決部分學生不參與實驗活動呢?首先,老師安排學生做實驗時要給學生充足的時間,同乙個實驗可以要求每乙個人都來做一次,確保人人動手做實驗,鍛鍊每乙個學生的動手做實驗的能力。還可以要求實驗小組的成員有分工,有協作,大家輪流動手做實驗,輪流觀察實驗現象,輪流記錄實驗資料,保證每個人都有機會動手做實驗。

如《空氣的性質》一課,課本談空氣的性質,對學生來說比較空,因為空氣是看不見又摸不著的,學生對空氣的性質不容易理解。課本為了讓學生對空氣的性質有具體的、感性的認識,安排了十二個有趣的實驗,學生通過做這些實驗,參與到**實驗的過程中,從具體的實驗中親身感知到空氣的性質,從而認識空氣的存在、空氣有體積、空氣有質量、空氣可以流動、壓縮空氣有彈性等。這麼多的實驗,可以讓學生都來做一做,參與到**實驗過程中去,通過做實驗,激發學生學習興趣,提高學生實驗操作能力。

四、關注實驗資料,描述實驗現象,培養學生科學實驗設計能力

學生喜歡做實驗,但往往不願意去仔細觀察實驗過程中產生的現象,不願意去主動用筆記錄觀察到的實驗資料,忙著做實驗,甚至搶著去做實驗,等到要使用實驗資料時,卻沒有完整的實驗資料可用,也就無法通過對實驗現象、實驗資料的分析來歸納總結實驗的結論,那做實驗也就沒有達到做實驗的目的,實驗幾乎沒有發揮應有的作用。

為了避免這種事情的發生,在做實驗前,教師就要給每個實驗小組的成員明確地分好工,安排好實驗小組成員各人的任務,實驗時要求實驗小組成員各行其事,有條不紊地做好自己的工作,觀察實驗過程中產生的現象,獲取有效的實驗資料,保證實驗順利有效地完成。如《降落傘》這課教學的重點是引導學生**降落傘下降速度的快慢與什麼因素有關,需要學生做降落傘下降的對比實驗,通過多次測量兩個傘面直徑大小不同的降落傘下降相同高度所需時間的資料,分析、歸納總結出降落傘下降速度的快慢與傘面直徑大小不同有關的結論。要想得出這樣的結論,學生就必需較準地測出兩個降落傘下降所需的具體的時間資料。

要想得出較具體的時間資料,就必須在做實驗前把實驗小組成員分好工,要安排有人投放降落傘、有人撿送降落傘、有人指揮發令與用計時器記錄時間、有人做好資料採集記錄,使實驗活動有條理的開展,採集到較準確的實驗資料,最後大家分析資料,歸納總結結論。因為有了這樣的分工與合作,同學們才測量到了可靠的可供分析用的時間資料,同學們通過分析時間資料,歸納總結出了實驗結論。可見,在**性實驗過程中,觀察實驗現象、記錄實驗資料與動手做實驗同樣重要,不可缺少。

同學們在分工合作中完成了實驗任務,提高了科學實驗的綜合能力,還培養了同學們合作**的優良品質。

五、全面分析資料,綜合歸納結論,培養學生科學實驗設計能力

科學的結論是科學家經過無數次實驗得出許多資料,並且通過分析無數的實驗資料,歸納總結出來的。科學課中許多知識都已經經過前人**得出,現在安排學生重新來**,目的就是要培養學生的**學習的精神,養成**學習的習慣,培養學生**學習的能力。學生在做實驗過程中得出實驗資料,觀察到實驗現象,這還不夠,還需要學生去分析,去研究,去歸納總結,才能得出結論。

經過這樣的實驗**活動,提高學生在**實驗過程中的分析能力、歸納總結的能力。

小學生科學實驗能力培養的研究

一 教給學生常用實驗儀器和實驗材料的使用方法及注意事項,是培養小學生科學實驗能力的前提。小學生由於年齡和身心特點等原因,對許多實驗儀器及材料的使用方法和注意事項都不清楚,若不教給學生一些科學的使用方法,小學生在使用儀器和材料實驗時,既影響課堂質效,又容易出錯,弄不好還會造成不必要的課堂教學事故。像酒...

小學生科學實驗操作評價標準

一 設計實驗 3分 1 能正確讀懂實驗要求,並根據實驗要求準確地提出自己所要研究的問題。1分 2 能提出自己合理的猜想或假設。1分 3 寫出自己設計的實驗方案 用圖或文字表示,需要時能設計出合理的資料記錄 1分 二 實驗操作 5分 1 實驗材料 實驗儀器選取正確 0.5分 2 熟悉所選的儀器,並能正...

如何培養小學生學習科學的興趣

小學科學課是以培養學生科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。如何使學生喜歡上科學課,激發學生學習科學知識的興趣,我在平時的教學過程中就是從以下幾方面進行努力的。一 利用好奇心,激發學習興趣。小學生經常愛問這是什麼?那是什麼?還要尋根覓底地追問這是為什麼?這種由好奇心產生的認識興趣和求知慾是十分可貴的。從科學...