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實(shí)驗(yàn)教學(xué)要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律
實(shí)驗(yàn)教學(xué)要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律
-------小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)例談
壽寧實(shí)驗(yàn)小學(xué) 吳傳嵐
《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“要從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，”“倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的多樣化的學(xué)習(xí)方式；對(duì)科學(xué)探究能力的要求不能過(guò)高，必須符合小學(xué)生的年齡特點(diǎn)，由扶到放，逐步培養(yǎng)�！毙W(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)需要經(jīng)歷由淺入深，從易到難，由具體的感知到能運(yùn)用語(yǔ)言描述在大腦形成的表象，再由具體的表象到抽象和概括的思維活動(dòng)過(guò)程。因此，教師地設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要充分考慮到學(xué)生的心理特征和生活經(jīng)驗(yàn)，按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律合理安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程。
一、導(dǎo)入新穎，激發(fā)探究興趣
興趣是最好的老師。小學(xué)生很多時(shí)候都是因“趣”而學(xué)的。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，注意導(dǎo)入方法，能有效激發(fā)學(xué)生參與探索的主動(dòng)性和積極性�？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和形式本身具有濃厚的趣味性，教師要遵循因“材”施教，從“啟示性、新穎性、針對(duì)性、實(shí)用性”出發(fā)，根據(jù)教材內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、課文特點(diǎn)、學(xué)生愛(ài)好等實(shí)際，科學(xué)合理地選擇與應(yīng)用，不可囿于一法，拘泥一格。如在教學(xué)五年級(jí)下冊(cè)《浮力》一課時(shí)，教師把一個(gè)雞蛋放入一個(gè)口徑比雞蛋略大的玻璃筒杯中，讓學(xué)生想辦法不翻倒杯子能把雞蛋取出來(lái)，學(xué)生用手，筷子或其他用具都無(wú)法把雞蛋夾上來(lái)。這時(shí)，教師只要往杯子里倒入飽和鹽水，雞蛋便聽(tīng)話的上來(lái)了。在見(jiàn)證“神奇”面前，教師適時(shí)引出浮力，學(xué)生自然十分樂(lè)于探索。
二、層層推導(dǎo)，形成有序思維
學(xué)生的思維活動(dòng)是有序的，教師在組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要講究各個(gè)不同變化條件的逐一呈現(xiàn)，有利于學(xué)生進(jìn)行有序的由易到難，由表及里的思維活動(dòng)�？茖W(xué)教材對(duì)于實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的順序通常都作了較合理的安排。例如，在教學(xué)五年級(jí)下冊(cè)《擺的研究》一課時(shí)，學(xué)生觀察擺并提出假設(shè)：擺的快慢與擺錘的重量有關(guān)；擺的快慢可能與擺繩的長(zhǎng)短有關(guān)。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證階段，
如《擺的秘密》研究擺的擺動(dòng)快慢的實(shí)驗(yàn)，先是在擺的重量、擺線的長(zhǎng)短都不改變的前提下，研究每次擺動(dòng)的時(shí)間是否相同，然后進(jìn)一步研究當(dāng)擺線長(zhǎng)短相同，擺線下拴著的物體輕重不同時(shí)，在相同的時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)是否相同，最后再突出改變擺線長(zhǎng)短的條件讓學(xué)生自行進(jìn)行在不同長(zhǎng)短的擺線條件下研究擺動(dòng)快慢是否相同的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。從整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)看，沒(méi)有第一個(gè)實(shí)驗(yàn)所獲得的知識(shí)作為基礎(chǔ)，就無(wú)法很好地進(jìn)行后兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，而后兩個(gè)實(shí)驗(yàn)安排的順序也有難易之分。從這個(gè)例子可以看出，合理安排實(shí)驗(yàn)中各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)于學(xué)生的思維發(fā)展有著很大關(guān)系。
三、刪繁就簡(jiǎn)，明析變化規(guī)律
大多數(shù)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的可變化的條件比較多，如果在教學(xué)中對(duì)實(shí)驗(yàn)的條件不加限制，那么，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)復(fù)雜的多種變化 的不同現(xiàn)象，這樣，常會(huì)影響學(xué)生尋找其中變化的規(guī)律。這種情況下教師要適當(dāng)控制實(shí)驗(yàn)條件的變化，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程，排除次要因素的干擾，盡可能讓學(xué)生從簡(jiǎn)化的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)某種變化的規(guī)律。
如四年級(jí)上冊(cè)《溶解的快與慢》一課中研究物體溶解快慢與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)為例，實(shí)驗(yàn)前先規(guī)定在幾個(gè)“同樣”的條件下，如一定量的水，冷熱相同，一定量且顆粒大小相同的溶解物（食鹽），然后讓學(xué)生分組進(jìn)行有攪拌和沒(méi)有攪
拌不同條件的實(shí)驗(yàn)，觀察比較實(shí)驗(yàn)過(guò)程所發(fā)生的變化及實(shí)驗(yàn)后的不同結(jié)果，這樣學(xué)生就比較容易發(fā)現(xiàn)一個(gè)小結(jié)論：攪拌能加快溶解。接下來(lái)仍然先規(guī)定在一定量的水，一定量且顆粒大小相同的溶解物，在水的冷熱不同的條件下，讓學(xué)生繼續(xù)研究溶解快慢有什么不同，得出又一個(gè)小結(jié)論：溫度高低會(huì)影響溶解的快慢。再接著給學(xué)生“一定量冷熱相同的水，在都不攪拌的條件下，給你兩塊水果糖，想辦法使其中一塊水果糖比另一塊水果糖溶解得更快”的問(wèn)題，通過(guò)學(xué)生想辦法自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究新的問(wèn)題，通過(guò)具體的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，得出另一個(gè)小結(jié)論：研成粉末可以加快溶解。最后歸納綜合上述幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的小結(jié)論，獲得“攪拌、加熱、研成粉末可以加快溶解”的新知識(shí)。通過(guò)這個(gè)例子我們可以看到，化繁為簡(jiǎn)，控制實(shí)驗(yàn)條件的變化，有利于尋找出事物變化的規(guī)律。同時(shí)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不但知道怎樣做，而且更重要的是知道了為什么要這樣做實(shí)驗(yàn)的道理，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)的方法自行探究自然事物變化規(guī)律的能力大有好處。
四、突出對(duì)比，顯著變量差異
在一些對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，在常量一定的情況下，如果變量的差異不是十分明顯，對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果影響有限，學(xué)生就很難發(fā)現(xiàn)變量在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中的作用。所謂有差異才有對(duì)比，為了幫助學(xué)生盡快發(fā)現(xiàn)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中的某種差異，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)能產(chǎn)生較明顯差異的實(shí)驗(yàn)條件。如溶解物體實(shí)驗(yàn)中的水溫差別要大；《擺的研究》中的擺線長(zhǎng)度相差要大。在這種差異明顯的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)變化的規(guī)律。差異明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有助于學(xué)生進(jìn)行對(duì)比分析。
五、及時(shí)反思，拓展認(rèn)知空間
每一節(jié)實(shí)驗(yàn)課后，讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)，本節(jié)課探究的是什么問(wèn)題，你的假設(shè)是什么，是怎樣展開(kāi)實(shí)驗(yàn)的，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了什么現(xiàn)象，得到什么結(jié)論，依據(jù)是什么，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對(duì)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力的培養(yǎng)，有利于發(fā)展學(xué)生的邏輯思維。此外還可以引導(dǎo)學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)日記。附學(xué)生實(shí)驗(yàn)日記《小蘇打和白醋》
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