科學(xué)實驗的“放大”效益

本文格式為Word版，下載可任意編輯——科學(xué)實驗的“放大”效益科學(xué)測驗?zāi)莒柟虒W(xué)生動手操作才能，培養(yǎng)學(xué)生實證意識；通過科學(xué)測驗收集相關(guān)數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)試著探索能夠扶助他們解釋事物的答案；在解決問題的過程中提高學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力、拓展學(xué)生的思路。所以，獲取有效的數(shù)據(jù)顯得尤為重要。

而在科學(xué)測驗中，恰恰有些測驗現(xiàn)象呈現(xiàn)出微性特點(diǎn)，增加了收集數(shù)據(jù)的難度，如：速度過快、不成視、時間過長，等等。假設(shè)獲取不完整的、錯誤的數(shù)據(jù)，會影響學(xué)生建構(gòu)新學(xué)識平臺，形成學(xué)識概念誤區(qū)，構(gòu)筑成教學(xué)“頑疾”，讓教學(xué)效率大打折扣，也不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。因此，要讓測驗的微性現(xiàn)象放大變?yōu)轱@性。

1將無形的事物有形化

在小學(xué)科學(xué)3～6年級的課本中，有好多內(nèi)容是不成視的。怎樣把不成視的現(xiàn)象可視化，如：食鹽溶解，學(xué)生很難觀測到食鹽在液體中是怎樣溶解的，這將直接影響到學(xué)生的學(xué)識建構(gòu)。

[課堂教學(xué)片段]

師：食鹽在水中是怎樣溶解的？

生：變小了，結(jié)果沒了。

師：是沒有了嗎？

生：變小了，到水中去了。

師：（指著杯中的水）那到哪里去了？

生：大片面在水的底部，剛開頭放進(jìn)去的時候鹽都掉在水的底部，說明鹽比水重，所以底部多。

生：不對，我認(rèn)為是在上面，我上次在家里喝過鹽水，上面就很咸的，理應(yīng)是上面多。

教學(xué)片段中，反映出無形測驗（食鹽溶解）在教學(xué)中的弊端，使學(xué)生形成了錯誤認(rèn)知。學(xué)生在建構(gòu)學(xué)識時是在原有的概念根基上建立，而原有的概念往往存在片面性，甚至是錯誤的。所以，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)識構(gòu)建展現(xiàn)了偏差，形成錯誤的新認(rèn)知。

片段中更反映出將不成視的事物可視化，顯得尤為重要，所以選擇同樣能溶于水又有利于查看的物質(zhì)，如高錳酸鉀，就能分外直觀地扶助學(xué)生了解溶解的全過程，難題迎刃而解。

在教材中與此類似的處境還有好多，如：熟悉空氣、熱傳遞等。這需要教師做個有心人，探索一種或者多種解決方式，把這些不成視的現(xiàn)象舉行可視化處理，對學(xué)生獲取科學(xué)數(shù)據(jù)大有扶助。例如使用變溫油墨就是解決查看熱傳遞現(xiàn)象的一種有效的方法。

2將不利于查看的現(xiàn)象可視化

在科學(xué)測驗中，有些現(xiàn)象變化速度太快，不利于查看，面對這些處境，將測驗可視化是關(guān)鍵，其目的只有一個，讓微性變成顯性，更有利于學(xué)生收集數(shù)據(jù)。

2.1提升材料讓速度慢下來

如教科版5年級上冊第4單元第1課《我們的小纜車》這節(jié)課，其教學(xué)內(nèi)容是探究小纜車和墊圈數(shù)之間的關(guān)系。在做測驗的時候察覺，墊圈多、重力大，小車運(yùn)動快。而這一環(huán)節(jié)的沖突點(diǎn)是隨著重物的增加，小車速度明顯加快，可是速度快了，用秒表測時間就對比困難了。只有通過提升測驗，讓學(xué)生領(lǐng)會地查看到速度在變更的同時，又能切實地用秒表記錄時間。

提升方法1：將小纜車的軌道面設(shè)置得粗糙些。這樣做的好處是使車速慢下來，便于學(xué)生用秒表舉行記錄。

提升方法2：選擇操作更加簡樸的計時器。探究測驗室里的秒表操作相比較較繁雜，選用觸摸式計時器，記錄更加便當(dāng)，操作更生動，裁減了誤差，提高數(shù)據(jù)收集的切實度。

提升方法3：在小車的軌道上標(biāo)刻度，在解決小車速度的前提下，在小車上裝上一個圖像采集攝像頭，將小車行進(jìn)的全過程記錄下來，利用軟件舉行回放、快慢放、計時等，分外直觀地把拉力與小車運(yùn)動速度之間的關(guān)系呈現(xiàn)出來，扶助學(xué)生認(rèn)知。

2.2借助其它材料扶助查看理解快速運(yùn)動現(xiàn)象

教科版4年級上冊《聲音》這一單元，有關(guān)產(chǎn)生聲音的好多現(xiàn)象，都是用眼睛難以查看的，分析其理由主要是振動的速度快、幅度小。如：小鼓、音叉、琴弦等發(fā)聲現(xiàn)象。怎樣讓學(xué)生感知到這一類現(xiàn)象，扶助其建立相關(guān)科學(xué)概念呢？

2.2.1扶助學(xué)生建立聲音是物體振動產(chǎn)生的這一概念

通過各種物體舉行驗證，讓學(xué)生領(lǐng)會地知道物體只要發(fā)出聲音就在振動，同時也要扶助學(xué)生查看到不易查看的振動現(xiàn)象，扶助學(xué)生理解穩(wěn)定這個概念。像音叉很輕易分辯是否發(fā)出聲音，但要查看其是否在振動就對比難，此時借助其他物體，將這種微性現(xiàn)象變?yōu)轱@性，就直觀的多。最常見的是將音叉敲擊后放入寧靜的水面，能領(lǐng)會地查看到水花四濺，證明物體發(fā)出聲音時在振動。

2.2.2扶助學(xué)生建立音高概念

分辯音高是本單元，也是小學(xué)科學(xué)對比難的一項學(xué)習(xí)內(nèi)容。導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)對比困難的因素好多，分析理由主要有兩個方面：一個是先天因素，有些學(xué)生與生俱來的音樂細(xì)胞不多；另一個是好多學(xué)生沒有經(jīng)過后天的音樂才能培養(yǎng)，沒有相應(yīng)根基導(dǎo)致建立音高概念很難。

2.2.3教學(xué)實踐

根據(jù)以上因素分析，本節(jié)課先要確定音高與速度的關(guān)系，讓學(xué)生在頭腦中形成速度快聲音高，速度慢聲音低這樣的判斷模式。通過研究察覺，選擇恰當(dāng)?shù)姆绞?，能讓學(xué)生更領(lǐng)會地查看現(xiàn)象，助其建立科學(xué)概念。

2.2.3.1分析教材

課本上常用的材料是1根鋼尺，長短不同的尺子振動變化形成聲音的上下變化。但是，尺子短的時候，振動速度快，肉眼很難查看，而且振動時間很短；尺子長的時候，振動的速度相對慢了，振動的時間明顯增長，便于查看。學(xué)生“看”到這兩個現(xiàn)象后（由于學(xué)生很難聽出音的上下，所以更多的是以看為主），往往會形成這樣的概念，尺子短聲音低，尺子長聲音高。理由是：尺子長振動很快，由于這是輕易查看到的。分析了教材，對音高教學(xué)舉行斟酌、提升。

2.2.3.2測驗裝置

圖1所示為一個變頻振動裝置。該裝置由電源、開關(guān)、電路板、變頻開關(guān)和揚(yáng)聲器組成。隨著變頻開關(guān)的轉(zhuǎn)動，聲音上下發(fā)生變化。

圖1變頻振動裝置2.2.3.3測驗方法及步驟

（1）接通電源開關(guān)發(fā)生裝置就會產(chǎn)生聲音，此時讓學(xué)生留神聽聽聲音有什么特點(diǎn)。

（2）轉(zhuǎn)動變頻開關(guān)，聲音發(fā)生了變化，讓學(xué)生聽聽有什么變化，判斷聲音的上下，說說自己的理由。訓(xùn)練學(xué)生對音高的聽辨才能。

（3）將頻率開到最小位置，在揚(yáng)聲器上放上如米粒、泡沫粒、大豆等振動明顯的物體，讓學(xué)生專心查看物體在揚(yáng)聲器上的振動頻率；逐步轉(zhuǎn)動變頻開關(guān)，查看對比物體振動的快慢，判斷音高的變化。

2.2.3.4測驗的優(yōu)點(diǎn)

（1）培養(yǎng)學(xué)生的音高概念，通過聽聲音對音高的特點(diǎn)有初步的熟悉，并舉行有根據(jù)的推測，符合學(xué)生對概念形成的思維建構(gòu)規(guī)律。

（2）借助其他物體，領(lǐng)會地查看到振動地快慢，能切實的判斷振動快慢與聲音上下之間的關(guān)系。同時，在無意識中耳朵收集到音的上下變化與看到振動的快慢在大腦中構(gòu)筑了音高概念。

（3）測驗提升所用的材料及制作過程簡樸易行，便當(dāng)推廣。

3將長時間的變化過程干脆化

生物的生長過程都是有確定周期性的，而且具有變化周期長、變化現(xiàn)象不明顯的特點(diǎn)。

學(xué)生剛開頭科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)時，對生物的生長、養(yǎng)殖很感興趣，但查看記錄有確定的難度：一是低學(xué)段學(xué)生原本不適合用文字記錄，用語言描述也缺乏規(guī)律性；二是生物具有生長的特性。

怎樣扶助學(xué)生查看周期性事物，將漫長的過程變得干脆，并培養(yǎng)學(xué)生良好的查看記錄習(xí)慣呢？筆者對這一類問題舉行了嘗試。