淺談實驗資源的開發(fā)

1、淺談實驗資源的開發(fā)古田縣平湖中心小學(xué)林偉海小學(xué)科學(xué)課程是一門以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的基礎(chǔ)性課程，強調(diào)通過學(xué)生親身經(jīng)歷動手動腦活動，學(xué)習(xí)科學(xué)知識，了解科學(xué)探究中的具體方法和技能， 提高科學(xué)能力，發(fā)展科學(xué)態(tài)度。它倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)，教學(xué)中教師要為學(xué)生提供充分實驗資源，多讓學(xué)生動手實驗，把動腦的機會鑲嵌在親歷親為的探究過程中， 幫助學(xué)生理解內(nèi)化科學(xué)概念、科學(xué)本質(zhì)。因此實驗是小學(xué)科學(xué)課程的基礎(chǔ)，科學(xué)探究的實施離不開實驗資源的支持。小學(xué)科學(xué)實驗資源指形成實驗的要素來源，以及實施實驗的必要而直接的條 件。從資源開發(fā)的角度，可以把小學(xué)科學(xué)實驗資源分為兩類，一類是實驗室可利 用的條件性資源；一類是從生活環(huán)境中，

2、有目的地選擇和利用易得物品、器具、 材料等自己自主研發(fā)、自制實驗器具進行實驗教學(xué)的潛在實驗資源。 本文主要針 對生活環(huán)境中實驗資源開發(fā)的實例進行一些研究。（一）查找問題，改進教材實驗，找準(zhǔn)資源開發(fā)的切入點【案例】教科版五年級下冊熱單元第 6 6 課熱是怎樣傳遞的有兩個活 動：熱在金屬條中的傳遞；熱在金屬片中的傳遞。通過實驗讓學(xué)生感知熱是怎樣 傳遞的，明白熱總是從較熱的一端傳向較冷的一端。課文中的實驗（見圖 1 1）要求在一段鐵絲上每隔一定距離用蠟粘上一根火柴， 將鐵絲固定在鐵架臺上，火柴都向下懸掛， 用酒精燈給鐵絲的一段加熱。 觀察哪 端的火柴先掉下來?！締栴}】把蠟先要熔化成液體，然后滴在鐵絲

3、上，再往上粘火柴，操作難， 要花費不少時間；鐵絲傳熱性能不是特別好，距離熱源較遠(yuǎn)的火柴要相當(dāng)長的時 間才會下掉，很耗費時間；蠟融化以后，掉到桌上，會污染課桌，掉到手上，會 造成安全隱患等?！靖倪M方案一】浙江蕭山區(qū)朝暉小學(xué)的金亞軍老師將鐵絲更換為銅絲， 傳熱效果更加明顯一些，縮短了實驗時間。他還利用蠟燭油將火柴棒站立到銅絲上方， 有利于學(xué)生能明顯看到火柴棒在實驗中的墜落效果（見圖 2 2）?！靖倪M方案二】一些教師改蠟為“黃油”或凡士林，更容易把火柴固定在銅絲上，降低實驗操作難度，縮短了操作時間?！靖倪M方案三】 另一位教師用吹塑紙代替火柴， 把幾片吹塑紙穿在金屬絲上，在吹塑紙下端粘貼上雙面膠增加重

4、量， 利用吹塑紙遇高溫會融化的特點，比用火 柴方便，而且大大節(jié)省了實驗時間?！靖倪M方案四】浙江省桐鄉(xiāng)市崇德小學(xué)的陳梅娟老師用蠟燭圈代替火柴，直接穿在銅絲上，實驗簡單易行（見圖 3 3）?！靖倪M方案五】杭州市蕭山區(qū)義蓬三小楊君老師引入高科技材料一一可逆溫 變消色油墨。這種油墨在常溫下顯示某種特定顏色，經(jīng)加溫后顏色消失變?yōu)闊o色， 冷卻后立即恢復(fù)到原有顏色。這種油墨從 4545C開始變色，5050C變色完成。他將此 溫變油墨均勻涂抹在銅絲上。在銅絲下點燃酒精燈燃燒，就能看到熱在金屬條傳 導(dǎo)的過程和結(jié)果（見圖 4 4）。這種思路和方法還可以用在熱傳導(dǎo)的其他實驗中（見 圖 5 5、圖 6 6）。方案五中

5、的資源資源與教材上的比較，具有以下特點：1 1、實驗效果明顯。利用此教具實驗，我們能直接看到熱傳導(dǎo)的過程，而且是線性的，不像教材中是以幾個點為代表。2 2、實驗效率提高。此教具直接可以用酒精燈加熱，省去了圖蠟等環(huán)節(jié)，提 高探究效率，也省去了圖蠟難、圖蠟不均勻等問題。3 3、此教具無污染，可以重復(fù)使用，節(jié)約了教師準(zhǔn)備器材和整理器材的時間。4 4、此教具的溫變油墨價格便宜，每做這樣一套器材所用的油墨成本不到十 丿元。05 5、 此教具不但能看見加熱過程， 而且還能看見冷卻過程， 是教材上教具不 能達到的目的。6 6 此教容易操作，原理簡單實用，易推廣。一般的科學(xué)教師只要能購買到 材料，這個教具都能

6、順利完成，具有很好的推廣價值一個簡單的熱傳導(dǎo)實驗，在一位位科學(xué)教師的思考、實踐和改進下， 越趨完 善。其實，資源開發(fā)的動機常源于教材。實驗資源的開發(fā)就是要堅持從科學(xué)教學(xué) 的高效達成出發(fā)，吃透教材的同時進行實踐， 考慮重點問題的突出，難點問題的 突破，針對教材中設(shè)計的不足甚至空白，結(jié)合自己的設(shè)計理念，形成初步構(gòu)想。 教師在鉆研教材中的實驗設(shè)計時，往往會發(fā)現(xiàn)有些探究類教具無法在儀器室找 到，有些難以讓學(xué)生規(guī)范操作，有些會出現(xiàn)干擾實驗順利進行， 有些會出現(xiàn)操作 安全問題等。這是進行資源開發(fā)的切入點。（二）收集材料，物盡其用，選好資源開發(fā)的結(jié)合點1 1、一材多用，物盡其用同一種實驗材料，在不同的實驗中

7、也能發(fā)揮不同的作用，解釋不同的科學(xué)道 理。女口：【注射器的巧用】醫(yī)院常用到的一次性注射器是一種非常好的實驗材料， 如果實驗方法得當(dāng)，能用它完成很多簡單的實驗，并且實驗現(xiàn)象明顯，原理簡單易懂。注射器的優(yōu)點：體積小、操作簡便、節(jié)省試劑、可靠安全、污染少、刻度精 準(zhǔn)，廣泛用在氣體制備、收集，微型實驗、家庭小實驗等實驗中?？赏瓿傻膶嶒灒鹤C明空氣的存在；證明空氣占據(jù)空間；氣體是沒有一定體積 的；壓縮空氣有彈性；大氣壓力的存在；液體的熱脹冷縮；氣體的熱脹冷縮；測 算大氣壓強大小的實驗；潛水艇原理實驗等等?？茖W(xué)探究活動結(jié)束后，用過的實驗器材并不就此結(jié)束了它的使用價值，可以 想辦法充分利用提高它們的使用效率，

8、最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有器材的作用。如：六年級下冊觀察后的糖、鹽等晶體，既不能倒回，又不能食用。而五年級下冊沉 浮一單元中正好要用糖、 鹽的溶液探究馬鈴薯在不同液體中的沉浮，于是可以 再次使用。又如保鮮膜袋，上完空氣一課后基本破了，但是不要扔掉。這個 紙袋留著，可以借助它來觀察螞蟻，用兩層膜夾住螞蟻限制它亂爬，就可以很清 楚地觀察到螞蟻的結(jié)構(gòu)，有利于學(xué)生比較，達到很好的觀察效果。而且即使這幾 個探究活動結(jié)束，這個袋子還可以用來裝一些小器材，還是可以繼續(xù)利用的，直到完全損壞。再如一些探究能量、環(huán)保、運動和力時所用的各種物質(zhì)器材更是要 多次使用，各個年級幾乎都有，只是探究程度的深淺不同。器材的多次使用，

9、既可以節(jié)省教師開發(fā)實驗資源時尋找器材的時間，也可以節(jié)省資源。2 2、合理改用，變廢為寶科學(xué)課要用到的實驗器材很多情況下要求教師留心找一些身邊物品以充實 教學(xué)。生活中的物品，甚至一些廢品都可以充當(dāng)我們的實驗器材， 并且也能達到 滿意的實驗效果。比如，使用過的一次性紙杯：（1 1） 當(dāng)花盆。種鳳仙花（三下），種綠豆（五上）。紙杯體積小便于攜帶，方便每位學(xué)生觀察嫩芽。后期可移栽到校園內(nèi)種植。（2 2） 當(dāng)秤盤。 杠桿 （六上）中制作小桿秤。紙杯方便戳洞裝線，又能放 很多小物品。制作材料的方便使用，讓學(xué)生在愉悅的氛圍中體驗探究。（3 3） 其他性紙杯底部戳洞制成篩子，分離黃豆和沙；盛放液體，當(dāng) 灑雨器，比瓶蓋灑雨要均勻；當(dāng)簡易水鐘等。塑料泡沫，沉浮單元中可做沉浮實驗，熱單元又能用到，保溫杯的制 作圖 5 5圖 6 6缺它不可?？诊嬃掀?，小的可裝液體等，大的可以做魚缸，利于學(xué)生觀察。事實上，身邊的許多日常生活用品也能完成相關(guān)的探究實驗。 新課程倡導(dǎo)用 日常生活用品進行實驗，鼓勵師生用隨手易得的物品和廢品為原料， 經(jīng)過加工改 進，開展實驗活動。實驗資源的開發(fā)就要求科學(xué)教師平時善于發(fā)現(xiàn)、 善于利用和 積累一些