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小学科学对比实验教学研究范文

时间:2022-01-26 04:12:15

小学科学对比实验教学研究

摘要:

对比实验是学生探究科学问题的一种重要的方法,如何提高对比实验的教学效果就显得非常重要,本文将从以下四个方面来阐述研究的见解和观点:对比实验中,选材要合理;操作要规范;观察效果要明显;数据要可靠。如果综合考虑几点策略,那么就能在对比实验教学活动取得较好的教学效果。

关键词:

小学;科学;教学;策略

小学科学课程是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程,旨在引导学生学习各种科学知识,从中体验科学乐趣,实验法是重要的教学方式之一,而对比实验法是学生探究科学问题的一种特殊方法。通过对比实验法,可以让学生清楚看到事物与事物之间存在的联系,比如有意识地改变某个条件来证明改变的条件和实验结果的关系,可以帮助学生认识事物之间的规律,提高对自然事物变化规律探究的积极性。由此可以看到对比实验在小学科学教学中的重要性。通过教学与实践,我研究归纳了对比实验在科学教学中的四个策略:

1对比实验中,选材的合理性

对比实验中,准备材料的选择是至关重要的。选取合理的材料,教师上课能得心应手,学生实验与观察也能手到擒来,可以达到事半功倍的效果。选取不合理的材料则恰恰相反,学生实验观察无法得出正确结论,教师也不能很好的完成教学目标。如,在三年级上册第三单元《谁流得更快一些》一课中,材料准备提供的流动载体是玻璃板。学生通过设计实验方法,并实验探究水、油和洗洁精哪种物质流动得更快,这是一个很明显的对比实验。在过程中,学生也很好的设计了实验方法,但是在做实验时,意外出现了,很多小组都无法很好的完成实验,每个小组得出的结论是五花八门,有小组得出水流动最快,其次是油,第三是洗洁精,还有小组得出水得第一,洗洁精第二,第三是油…课后我就反思研究,为什么学生们得出的实验结果会这样呢?于是我按照学生的设计方法模拟了一遍,两遍、三遍,结果我做出来的同样有偏差。与其说是偏差,还不如说是实验现象模糊,因为实验中水、油、洗洁精不是顺着玻璃从上往下流,它们会向边上流动而混在一起,造成实验现象模糊,学生很难看清到底谁流得更快一些,找到原因后,我用流动凹槽板代替玻璃板,一块流动凹槽板有三条独立跑道,三种物质不会再混在一起了。我又做了几次实验,实验现象果然很清晰了,可见,选取合理的材料是多么重要。

2对比实验中,操作的规范性

对比实验中,实验操作更要规范,这主要体现在对比实验中,只能改变一个因素,确保实验的公平,即除了改变的那个因素外,其他因素应该保持不变。但是学生往往在做实验中会改变了多个条件,导致实验数据的不准确。如:在六年级上册第二单元《抵抗弯曲》———研究纸横梁的抗弯曲能力和什么因素有关的课时中,由于纸横梁抗弯曲能力与很多因素有关系,包括横梁的材料、弯曲标准、宽度、厚度、架空距离等等,最终,我与学生们讨论确定研究横梁厚度与纸横梁抗弯曲能力关系。之后,我们又统一了横梁的材料、弯曲标准、宽度、架空距离等保持不变,只改变横梁厚度一个条件的标准,分别是横梁1倍厚、2倍厚和4倍厚。但是,在实验过程中,我发现有个别小组架空距离和厚度一起在改变。原来,学生在实验中,操作不当,架空距离(两边各放两本科学书本,它们之间的距离作为架空距离)发生了移动,从而影响实验效果。通过这个例子,我们可以看到实验的规范性操作对于对比实验的影响也是很大的。

3对比实验中,效果的明显性

对比实验中,有些实验只需要改变一个条件,实验效果就非常显著,比如上面一个案列中的实验,纸横梁的厚度增加,纸横梁的抗弯曲能力会大大增加。但是,有些实验单单改变一个条件,实验现象并没有明显改变,影响了实验观察的效果,学生反而会得出一个错误的结论。那么,如何让实验效果更加明显呢?在五年级上册第四单元《运动与摩擦力》———研究摩擦力大小与物体重量之间的关系一课中,材料准备有弹簧测力计、一个塑料盒、一些钩码。学生们经过讨论统一意见,确定改变钩码的重量(钩码个数)来做实验,并分为三次实验。我在巡视过程中,发现有些小组第一次和第二次数据很接近,甚至有相同的。汇报结果时,我提出为什么有些小组前两次数据一样呢?有学生回答是测力计有误差,也有学生认为是读数时看错了…我请两次数据相同的小组A把他们的设计方案再次阐述:第一次1个钩码,第二次2个钩码,第三次3个钩码,分别用测力计来测它们的摩擦力大小…结果,小组B发表了不同的数量操作方法:第一次1个钩码,第二次3个钩码,第三次5个钩码。最终,观察的结论是物体越重,摩擦力越大。学生们终于知道为什么有的小组测量得到的数据相同。原来,每个钩码的重量比较轻,因此,每次实验增加一个,摩擦力变化并不明显,影响了实验的观察效果。

4对比实验中,数据的可靠性

最终,对比实验操作完成后,结论体现在数据中。数据的记录关乎实验结论的准确与否,因此,学生在记录数据的过程中,要认真投入、严谨对待,容不得半点马虎。在做《摆的研究》实验中,保持摆绳长度和摆动幅度不变,要求学生记录摆在15秒内摆动次数,探究摆锤重量与摆动快慢的关系。小组C填写数据表格如下:小组C得出结论:摆锤重量越重,摆动次数越多,摆动越快。学生出示这组数据时,我没有立刻评价正确与否。接着,我继续询问其他小组的汇报结果,他们的9个数据都是一样的。所以其他小组得出摆锤重量大小与摆动快慢无关的结论。于是,针对小组C获得的结论,组员们回忆,发现他们在做对比实验时小组之间合作出现了问题:数数员和拿秒表的同学时间上不一致,加上本身的误差,致使出现了上述的结论。所以我请小组C上台再一次做这个实验,最后修正了数据,得出和其他组相同的结论。有此可以看出实验数据的可靠性是多么重要,可以直接影响实验结论。由此可见,在设计和做对比实验时,要综合考虑材料的选择、实验操作的规范、效果的明显以及数据的可靠性。那么,在对比实验教学中,学生们能够更好地认识到自然现象、性质及规律,执教者也能取得较好的教学效果。

参考文献:

[1]陆永胜.学会在对比实验中控制变量[J].科学大众:科学教育,2012(09).

[2]张泽树.科学课堂中有效落实对比实验[J].小学科学:教师版,2013(09).

作者:邬方良 单位:江苏省昆山市张浦中心小学校

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