探究性实验室:孩子学习科学知识的乐园

来源 :小学科学·教师版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yayayda
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  实验是科学学习的基础,实验室更是科学学习的重要阵地。近几年随着教育现代化的稳步推进,各校在实验室建设上取得了很大的成绩,所配备的中小学实验设备比较齐全,但其功能大多是服务于技能性训练的实验。新教材的实验应关注探究过程及各实验间的重组和改进,这就要求实验室的建设应当关注对学生探究性学习活动的支撑,在有条件的情况下还可以专门开设探究性实验室。
  一、传统实验室不等同于探究性实验室
  探究性实验室是指能够充分支持学生进行多方面探究性学习的环境,它与传统的实验室有着本质上的不同。在传统的实验室里,学生的实验主要是按照现成实验的步骤,来体验前人已经完成的实验的步骤和结果,提供的是一种演示和验证的实验环境。而探究性实验室,则能够提供各种各样的探究设备和工具,创设一个面对事物进行探究的环境。尤其重要的是,探究性实验室引入了多种最新的信息技术来获得和处理实验数据,使原来大量基于现象、定性的验证性性实验转化为基于数据、定量的探究性实验,从而大大提高科学探究的科学性和准确性。探究性实验是由学生自己设计实验步骤,进行实验得出结论。因而,探究性实验室所进行的实验活动更能体现学生主体性,增加学生的参与度,既有利于学生基本知识技能的形成,又有利于培养学生的科学方法和精神。
  二、探究性实验室可以给孩子更多机会
  新一轮的课程改革在全国已卓有成效,教育的理念、教学的结构已经发生了很大的变化。在教学理念方面,强调知识技能、过程与方法、态度情感价值观三维的教学目标,重视学生的全面发展;在教学结构方面强调学生自主学习,合作探究,重视学生的主体性和教师主导性的发挥。这些都使传统的课堂发生了很大的变化,取得了明显的效果。但是,从实际的情况来看,我们仍然缺乏将理念贯彻到教学实践中的方法和手段,即我们缺乏适当的教学技术,将教学理念和教学实践桥接起来。而探究性实验室的建设作为教学技术非常重要的一个方面,对我们来说是一个崭新的课题,也是我们当前必须面对和解决的现实问题。
  在小学科学课程标准中,“科学探究”是作为教学内容的一个方面,而不是把“探究”作为一种学习方式或手段,这是它与小学里的其他学科不同的地方。学科学是学生主动积极地参与的能动的过程。首先,学生们要亲自动手做,而不能由别人来代劳,不是要别人做给他们看。其次,学生们还必须有“动脑”的理性体验。学科学的过程应该是体与脑的共同活动过程。科学探究是科学学习的核心,学科学的中心环节就是探究,学生们应该在积极地参与科学探究的过程中逐渐对自然界有所认识。对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法,所以我们应该尽可能地提供机会让学生在他们力所能及的范围内从事科学探究。同时科学探究需要时间,需要器材,要为学生们提供多种机会让他们参加一些他们感兴趣的研究,要学生们有时间去试验自己的新想法,而要做到这一切,没有探究性实验室的建立将无从谈起。建设探究性实验室,为学生提供必要的探究工具,创设探究的环境,研究探究性学习的教学设计,是课程改革的非常重要组成部分,是进一步深化课改的关键。
  三、多渠道有效建设小学探究性实验室
  1、利用原有仪器进行新的探究性实验。一般仪器只使用于某固定技能性实验的训练,这里是指教师提供原有仪器,形成新的探究情景,给学生发现的机会,构建解释异常现象的原理,领悟探究的本质。如实验室里不常用的采集工具箱,里面铲刀等工具只到实践课或者是野外考察才拿出来用,根据新课程的理念,将这些工具箱发给每个小组保管,开展探究性实验,如对"土壤中各种各样的草根的识别"这一题目,既新奇,又有挑战性。利用工具箱中钳子、铲刀、剪刀等,进行挖草根、识草根、分草根等活动,及时总结表扬,学生兴趣很浓,探究活动也得到保证。
  2、对原有仪器进行改造和重组。科学探究性学习要求提探究的活动更贴近学生的生活,使学生更感兴趣,更加灵活多样,这就要求对各种仪器进行重组和改进。如讲到电磁感应现象在生活中的作用时,教师可利用实验室里的磁铁、金属线圈、发动机、铁钉组合在一个工具箱中,演示电磁感应现象,再给学生试试,得到心灵的体验。这样既提高了学习兴趣,又利用原有的而又不常用的资源,可谓“一箭双雕”。
  3、鼓励师生自制教具,丰富实验室资源。教育的本质就在于能利用低成本的资源创造出高质量的业绩。科学教育也是如此,我们要和学生一起利用生活中的代用品自制教具,丰富实验室资源。如实验室里有关天文学方面的资源很少,教师可利用卡纸,放大镜引导学生做大量的观星箱,及时鼓励优秀作品的出现,展览在学校的橱窗里,使他们感受到成功的喜悦。而且学生利用自己做的观星箱初步观察星空,既感到亲切,又增加了实验室天文学方面的资源,为以后的课堂教学及学生的项目研究奠定了基础。
  在建设过程中,我们还要注意防止将探究性实验室的建设简单化、形式化的倾向。探究性实验室的建设不是一个简单的设备的购置,它是一个包括设备建设、教材编写、教师培训、研究应用等一系列活动的系统工程。因此,它需要学科教师、教研员、装备部门共同参与,才能更好的完成。因此探究性实验室的建设,要联合各个部门,有计划、有步骤的进行。
  总之,我们应充分认识到探究性实验室建设对我们课程改革的重要作用,在小学阶段建设探究性实验室的必要性。通过各方面的通力合作,把探究性实验室的建设推进下去,为进一步深化课改,切实提高基础教育质量贡献一份力量。
  【作者单位:连云港新海小学 江苏】
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