小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作指1

1、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo) 主講：安仁教師進(jìn)修學(xué)校  李永萍 美國科學(xué)教育專家、哈佛大學(xué)研究生院博士生導(dǎo)師蘭本達(dá)教授認(rèn)為：如果一切知識(shí)是權(quán)威給的，是自上而下的，那是封建思想，這樣，學(xué)得了知識(shí)的同時(shí)，也繼承了封建思想。她主張讓學(xué)生花力氣去尋找，知識(shí)是學(xué)生自己通過努力獲得的。教師不要把現(xiàn)成的結(jié)論告訴學(xué)生，這是她自己教學(xué)的“信條”。她認(rèn)為，重復(fù)成人的語言不能產(chǎn)生思維，只能是記憶。要讓兒童把自己感覺到的東西用自己的語言加以描述，表達(dá)出來，這一過程實(shí)際是由感性上升為理性，由感知到思維，由個(gè)人的片面認(rèn)識(shí)發(fā)展為集體的全面的認(rèn)識(shí)的過程，這種用自己的語言表達(dá)出來的過程，是要掙扎的，要通過大腦的積極活動(dòng)的。因

2、此，在蘭本達(dá)看來，教學(xué)的過程主要是學(xué)生的“做”和“說”的過程，而教師的主要工作是為孩子們提供有結(jié)構(gòu)的實(shí)物材料和組織參與學(xué)生的研討。當(dāng)教師一味地“講”時(shí)，孩子們注意的焦點(diǎn)放在接收和處理教師所講的內(nèi)容上，這會(huì)有很大的消極作用。而當(dāng)孩子們面臨著困難和問題時(shí)，教師教會(huì)他們處理和控制材料的方法，指導(dǎo)他們運(yùn)用這些材料自己去解決問題。此時(shí)，孩子們會(huì)全神貫注地去“發(fā)現(xiàn)”和“創(chuàng)造”，他們學(xué)會(huì)思索并采取行動(dòng)，思維產(chǎn)生行動(dòng)，行動(dòng)引發(fā)思維，這個(gè)過程有很大的積極作用。 陶行知先生曾說過：“真正的教育必須培養(yǎng)出能思考會(huì)創(chuàng)造的人”。而實(shí)驗(yàn)?zāi)芰φ莿?chuàng)造能力中的重要環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的一個(gè)重要內(nèi)容。 一、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的

3、重要性 1、實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 實(shí)驗(yàn)本身具有生動(dòng)、新奇、鮮明的特征，小學(xué)生們對(duì)“動(dòng)手做”的實(shí)驗(yàn)都很感興趣，這種興趣往往成為調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性的直接動(dòng)力，甚至?xí)闹辛粝陆K身難忘的經(jīng)歷，激發(fā)他們潛在的勤奮和探究科學(xué)問題的毅力。因此，實(shí)驗(yàn)在科學(xué)課教學(xué)中占有重要地位，搞好科學(xué)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)是開發(fā)學(xué)生智力，培養(yǎng)學(xué)生能力的重要途徑。 2、實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生有效地掌握知識(shí) 實(shí)驗(yàn)具有探究性，它能使學(xué)生在提取生活事實(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)照已建立的原有概念，對(duì)問題提出自己的假設(shè)，并通過獨(dú)立操作工具或儀器，進(jìn)行探究性的驗(yàn)證，自主發(fā)現(xiàn)知識(shí)的生成過程；實(shí)驗(yàn)具有重復(fù)性，它能在相同的條件下進(jìn)行多次的反復(fù)，使知識(shí)有序再

4、現(xiàn)，供學(xué)生反復(fù)觀察、思考；實(shí)驗(yàn)具有趣味性，它能使學(xué)生懷著對(duì)自己提出的假設(shè)是否成立的強(qiáng)烈興趣，在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)需要的證據(jù)；實(shí)驗(yàn)具有實(shí)踐性，它能讓學(xué)生直接接觸到有關(guān)知識(shí)客體的真實(shí)、形象、生動(dòng)的感性材料，有效地作用于學(xué)生的感覺器官；實(shí)驗(yàn)既能夠?qū)τ^察現(xiàn)象進(jìn)行全過程的定性研究，還能夠通過測(cè)量數(shù)據(jù)、計(jì)算數(shù)值關(guān)系，進(jìn)行定量研究。這些特點(diǎn)，能使學(xué)生初步學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)手段研究問題的途徑，從實(shí)驗(yàn)事實(shí)和獲得的證據(jù)出發(fā)，形成科學(xué)概念，進(jìn)而上升為科學(xué)規(guī)律，編織起科學(xué)知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)。這是其他任何教學(xué)手段所不及的。 3、實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的綜合能力 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ且环N綜合能力，學(xué)生在親歷“做科學(xué)”中，通過提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，能煅煉和培養(yǎng)想

5、象能力和分析能力；在研究原因、分析結(jié)果、形成結(jié)論的過程中，需要?dú)w納、分析和抽象的邏輯思維能力；在實(shí)際操作中，能培養(yǎng)操作技能、觀察記錄、分析數(shù)據(jù)等實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)能力，還能培養(yǎng)學(xué)生的合作能力；在交流匯報(bào)中，能培養(yǎng)語言表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)精神。因此，實(shí)驗(yàn)不僅是建立科學(xué)概念和規(guī)律、理解和掌握科學(xué)知識(shí)的重要環(huán)節(jié)，還能提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的綜合能力，培養(yǎng)探索精神和良好的學(xué)習(xí)方法。這些能力之間具有相輔相承的關(guān)系，以實(shí)驗(yàn)過程為載體，能夠得到綜合的培養(yǎng)和發(fā)展。 二、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo) 1、酒精燈的使用 酒精燈的結(jié)構(gòu)：燈帽、燈壺、燈芯 材料：酒精燈、火柴、濕抹布、污物桶 酒精燈的使用方法： 使用酒精燈之前，

6、要檢查燈芯是否完好，如頂端不平或已經(jīng)燒焦，要剪去少許。再檢查燈內(nèi)有無酒精。添入酒精時(shí)，酒精量不能超過酒精容積的三分之二,也不能少于四分之一； 點(diǎn)燃前要調(diào)整燈芯，使火焰大小適當(dāng)。要用燃著的火柴點(diǎn)燃酒精燈，自下而上點(diǎn)燃，點(diǎn)燃時(shí)，絕對(duì)禁止拿一個(gè)酒精燈到另一個(gè)酒精燈上去點(diǎn)火，以免酒精流出引起失火； 向酒精燈內(nèi)添加酒精應(yīng)該用漏斗，禁止向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精，以防發(fā)生火災(zāi)； 酒精燈的火焰分為：焰心、內(nèi)焰、外焰三部分。外焰的溫度最高，焰心的溫度最低。因此加熱時(shí)要用溫度最高的外焰加熱，不能將燈芯與玻璃儀器接觸；   實(shí)驗(yàn)探究：酒精燈的火焰：焰心、內(nèi)焰、外焰三部分，哪一部分溫度最高？ 加熱完畢，必須

7、用燈帽蓋滅酒精燈火焰，不可用嘴去吹，以免引起燈內(nèi)酒精燃燒，發(fā)生危險(xiǎn)。 溫馨提示： 使用前檢查燈芯，除掉燒焦部分，剪齊燈芯；燈身內(nèi)酒精，最多不要超過燈身的2/3。    劃著火柴，從側(cè)面接近燈捻點(diǎn)燃酒精燈；甩滅火柴，將熄滅的火柴梗投入污物桶。    絕對(duì)不可用一盞酒精燈，點(diǎn)燃另一盞燈，否則容易著火。 拿掉燈蓋或熄滅酒精燈時(shí)，一定要左手扶燈身，右手取燈帽；扶好燈身，以免將酒精燈弄倒；熄滅酒精燈時(shí)，快而輕地蓋上，待火焰熄滅后，提起燈帽，再蓋一次。    萬一燈內(nèi)酒精灑出，使桌面或其它物體著火，不要慌張，要迅速用

8、事前備好的濕抹布蓋滅。 2、量筒的使用 量筒的基本特征 ： （1）、 量筒總是做得又細(xì)又長，可以使測(cè)量過程中所得的示數(shù)既明顯又準(zhǔn)確，減小了實(shí)驗(yàn)誤差。 那么在實(shí)驗(yàn)中該怎樣選擇量筒呢？ 量筒是量度液體體積的儀器，規(guī)格以所能量度的最大容量（ml）表示，常用的有10 ml、25ml、50 ml、100 ml、250 ml、500 ml、1000 ml等。外壁刻度都是以 ml為單位，10 ml量簡(jiǎn)每小格表示0.2 ml，而50 ml量筒每小格表示1ml。可見量筒越大，管徑越粗，其精確度越小，由視線的偏差所造成的讀數(shù)誤差也越大。所以，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)根據(jù)所取溶液的體積，盡量選用能一次量取的最小規(guī)格的量筒。分次量取

9、也能引起誤差。如量取70ml液體，應(yīng)選用 100ml量筒。 （2）、 量筒的底盤一般做得比較寬大，這是為了增加量筒的穩(wěn)定性，避免因重心過高而碰倒打翻，損壞儀器。 （3）、 量筒沒有零刻度線，且刻度均勻。 除了量筒可以用來測(cè)量液體體積以外，還有量杯 量筒、量杯： 它們的用途：都是用來測(cè)量液體體積或不規(guī)則固體體積 ； 區(qū)別：量杯的刻度不均勻，上密下疏。 量筒的使用方法： 左手拿量筒，右手拿瓶子，瓶口邊緣靠在量筒口的邊緣，慢慢地把水倒人量筒。（待注入的量比所需要的量稍少時(shí)，把量筒放平，改用膠頭滴管滴加到所需要的量。） 量筒要平放在桌面上。 視線要和水的凹面最低點(diǎn)平齊。（一般注入液體后，等12分鐘，使

10、附著在內(nèi)壁上的液體流下來，再讀出刻度值。） 讀出與液面平齊的刻度。（否則，讀數(shù)會(huì)偏高或偏低） 溫馨提示： （1）量筒一般用于粗略量取一定體積液體的儀器 （2）選取量筒時(shí)，量筒的容積應(yīng)該稍大于并且盡量接近于所要量取液體的體積，盡量減少誤差； （3）量筒讀數(shù)應(yīng)該使視線與液體的凹液面最低點(diǎn)保持水平；在量取液體時(shí)，若俯視量筒則讀出數(shù)據(jù)大于實(shí)際液體體積，即取用液體的體積偏小，若仰視量筒，則讀出的數(shù)據(jù)小于實(shí)際液體的體積，即取用的液體的體積偏大； （4）量筒不能加熱，不能量取溫度過高的液體，也不能作為化學(xué)反應(yīng)和配置溶液的容器。（因?yàn)榱客裁娴目潭仁侵笢囟仍?0時(shí)的體積數(shù)。溫度升高，量筒發(fā)生熱膨脹，容積會(huì)增大。

11、所以，量筒是不能加熱的，也不能用于量取過熱的液體，更不能在量筒中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)或配制溶液。） 3、溫度計(jì)的使用 溫度計(jì)的種類：實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)、寒暑表、體溫計(jì) 溫度計(jì)的原理：根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成的。 使用前注意觀察：溫度計(jì)的最高溫度、最低溫度（也就是溫度計(jì)的量程，如果估計(jì)待測(cè)的溫度超出它能測(cè)的最高溫度，或低于它能測(cè)的最低溫度，就要換用一只量程合適的溫度計(jì)，否則溫度計(jì)里的液體可能將溫度計(jì)脹破，或者測(cè)不出溫度值。）、最小分度值（以便用它測(cè)量時(shí)可以迅速讀出溫度值）。 正確使用溫度計(jì)： A.手拿溫度計(jì)的上方； B.將溫度計(jì)下端浸入水中，不能碰到容器的底部和側(cè)壁； C.不能將溫度計(jì)從被測(cè)液體中拿出來讀數(shù)

12、。讀數(shù)時(shí)溫度計(jì)不能離開被測(cè)物體；且要等示數(shù)穩(wěn)定后再讀。 D.讀數(shù)時(shí)視線要與溫度計(jì)內(nèi)的液面平齊；還應(yīng)注意溫度計(jì)不能當(dāng)作攪拌器使用。 體溫計(jì)： 體溫計(jì)是眾多溫度計(jì)中的一種特殊用途的溫度計(jì)。由于用途特殊（測(cè)人的體溫）。首先從外觀上較一般溫度計(jì)小巧；其次是量程僅為3542，最小刻度值為0.1（看燈片）；第三是較普通溫度計(jì)增加了一個(gè)縮口，起切斷溫度計(jì)內(nèi)水銀遇冷收縮時(shí)的退路作用，確保離開測(cè)溫人體時(shí)不影響讀數(shù)（看燈片）；另外由于體溫計(jì)小巧，其上刻度值分布也很緊密，會(huì)造成讀數(shù)時(shí)看不清（準(zhǔn)）刻度尺，故制造時(shí)有意將外形做成凸形（截面），能對(duì)水銀柱及刻度起一定的放大作用。 使用前，必須用力甩幾下體溫計(jì)，使留在細(xì)管中

13、的水銀退回到玻璃泡中，否則，會(huì)造成測(cè)量不正確。（例如：.） 但實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)不能甩。 也可用酒精或煤油代替水銀制成酒精溫度計(jì)和煤油溫度計(jì)。家庭用來測(cè)量氣溫的“寒暑表”,大多是煤油溫度計(jì)。為了看起來明顯,常常把煤油染成紅色。 攝氏溫度的讀和寫： 三、怎樣上好科學(xué)實(shí)驗(yàn)課 科學(xué)的基礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)是人類認(rèn)識(shí)自然和研究自然的重要方法。要上好科學(xué)實(shí)驗(yàn)課一定要做到以下四點(diǎn)： 1、實(shí)驗(yàn)觀察要仔細(xì) 觀察是獲取科學(xué)知識(shí)的重要前提，只有經(jīng)過仔細(xì)的觀察，才能發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中所發(fā)生現(xiàn)象的微妙之處。 例1、“空氣占據(jù)空間嗎”是教科版科學(xué)三年級(jí)上冊(cè)水和空氣單元的難點(diǎn)之一，空氣是看不見的、摸不著的物體，要研究它的存在，只有借助空

14、氣與其他物體之間的關(guān)系來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察。為了有效解決這一難點(diǎn)，我們的教科書中用到了“吹氣球”的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生仔細(xì)觀察，使學(xué)生很容易地認(rèn)識(shí)了空氣占據(jù)空間的道理。（把放有小紙團(tuán)的杯子反扣在水中、注射器、上墨水等。當(dāng)然老師們還可以設(shè)置其它有實(shí)驗(yàn)來說明。） 2、實(shí)驗(yàn)操作要規(guī)范 動(dòng)手操作是一種技能，在實(shí)驗(yàn)中只有正確的操作，才能使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，才能獲得準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)。違反操作程序會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，甚至發(fā)生事故。 例1“測(cè)量水的溫度”是教科版科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)溫度與水的變化單元測(cè)定水溫的內(nèi)容。 正確的操作方法是：（1）用拇指，食指，中指拿住溫度計(jì)的上端。（2）將溫度計(jì)的下端插入水中，但不能碰到容器的底和

15、壁。（3）視線要與溫度計(jì)內(nèi)液面相平。（4）在液柱不再上升或下降時(shí)讀取數(shù)據(jù)。（5）讀數(shù)時(shí)溫度計(jì)不能離開被測(cè)的水。 例2，“過濾可有效分離出水中不溶解的物質(zhì)” 教科版科學(xué)上冊(cè)溶解單元過濾。 正確的方法是：（1）將過濾紙對(duì)折兩次，打開成倒圓錐形（一邊一層，另一邊三層），放入漏斗，使過濾紙緊貼漏斗。（2）將過濾器放入鐵架臺(tái)的鐵圈中，調(diào)整鐵圈的高度和燒杯的位置，使漏斗下端管口靠在杯壁上（伸入杯中2厘米左右），讓濾液沿著燒杯壁流下而不濺開。（3）將玻璃棒靠在濾紙上（三層的一面）。把盛液體的的燒杯口靠在玻璃棒上，使液體沿著玻璃棒慢慢流入過濾器，并注意過濾器中的液面不要超過濾紙的邊緣。 3、實(shí)驗(yàn)記錄要準(zhǔn)確 實(shí)

16、驗(yàn)的結(jié)論是從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、資料的分析中得出來的，只有全面準(zhǔn)確、真實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)過程中的一切資料、數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果才會(huì)更科學(xué)、更可靠。 例1“電磁鐵的磁力”是教科版科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)能量單元內(nèi)容。要準(zhǔn)確地記錄每次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論。 （1）電磁鐵磁力大小與線圈圈數(shù)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 （2）電磁鐵磁力大小與電流大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 例2“擺的研究”是教科版科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)時(shí)間的測(cè)量單元內(nèi)容，要研究擺的快慢與什么有關(guān)。 （1）擺錘輕重不同，擺繩長短相同的擺擺動(dòng)規(guī)律 把細(xì)繩固定在掛鉤上，下端掛一擺錘，讓擺自由擺動(dòng)，觀察15秒內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)并作好記錄；接著增加擺錘的重量，使擺錘重量是原來的兩倍、三倍，但繩長不變。分別測(cè)出擺在15秒內(nèi)擺動(dòng)了多少次并做好記錄。（通過比較，可以看出，擺的快慢與擺錘輕重?zé)o關(guān)。） （2）擺繩長短不同，擺錘輕重相同的擺擺動(dòng)規(guī)律 4、實(shí)驗(yàn)研討要切實(shí) 從實(shí)驗(yàn)反映出來的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)去研討事物所包涵的本質(zhì)規(guī)律，要從直觀到抽象的思維過程。在指導(dǎo)學(xué)生研討時(shí)，要給學(xué)生充分發(fā)表自己的見解、發(fā)揮想象力的機(jī)會(huì)，教師要進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)，使學(xué)生自己得出正確的結(jié)論。 例如：“巖石會(huì)改變模樣嗎”是教科版科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)地球表面及其變化單元內(nèi)容，要探索氣溫和水對(duì)巖石的破壞作用。 （1） 冷和熱的作用 將巖石用鐵絲夾