同学,你想怎么做?
——如何在教学中指导学生设计实验
当学生提出自己的假设结论后,谁都希望自己的结论是正确的,因而会千方百计地想办法设计实验,力图证明自己的结论正确。教学中,我们必须抓住学生的这种心理要求,教给他们设计实验的方法,充分调动学生的主动学习精神,发挥学生的创造力,完成好这一教学过程。
设计实验实际上是学生提出假设结论后,由假设结论演绎出的一个表现结论正确性的模型。各组学生用不同材料、不同形状的演绎模型分别验证,当各验证结果都说明结论是正确的时候,假说则上升为科学理论。
学生所设计的实验,绝大多数为模拟实验,即对照提出问题前所观察的事实模拟实验。有时也会有一些对比实验被设计出来。学生所设计的实验的方法,往往是把以前在课堂上做过的实验进行改造加工。
如在小学自然第七册《物体的热胀冷缩》一课教学中,研究气体的热胀冷缩性质时,学生就模仿液体热胀冷缩实验装置,设计出:用一个烧瓶,上面套上一个气球,用皮筋把口子扎紧,然后把烧瓶分别放在冷热水中,看气球是鼓起还是瘪下。
这个实验的设计,受到了液体热胀冷缩实验装置的启发。这两个实验的基本构造相似,为了能看到气体热胀冷缩后气球鼓起的现象,有的同学在设计时,用了一个大水槽,在水槽中加了足量的热水,使烧瓶内气体充分膨胀,溢出烧瓶,使气球撑鼓。
经过一定的训练后,有时学生也会设计出具有一定水平的对比、定量实验。
开始时学生都感到有些困难,在整个训练过程中要设计好“教”的过程,首先要“教”,教给他们设计实验的方法,以后逐步地由“扶”到“放”,在教、扶、放的训练过程中,学生独立设计的能力会越来越高。
教给他们设计实验的方法,不仅要教给他们某一实验的实验方式,还要教给他们思维的方式,为了帮助学生有条理、清晰地思维,教学中我设计出几个问题,按照教师的问题顺序去思考,学生做起来就比较容易了。
1 实验的对象是谁?实验什么内容?
这个问题是帮学生明确:谁?什么内容?如设计气体热胀实验时,学生就会按要求首先明确实验对象是空气。实验什么呢?看空气受热后胀不胀。
2 可以使用什么材料来实验?实验怎么做?
这个问题是帮助学生思考:用什么?怎样控制条件?如果想做空气有无热胀性质实验的实验。在明确了第一个问题后,学生就会设想空气得装在哪里?空气胀不胀怎样看呢?怎样给空气加热呢?当这几个问题解决以后,实验方法也就产生了。
3 实验的结果怎样判断?
这个问题是教给学生判断验证的思维方法。教学中我要求学生在这里要有“如果…如果”的句式,也就是要求学生提出二种以上的实验结果,以及根据不同的结果判断的方法,启发学生提出:如果实验出现某某现象,则说明空气没有热胀的性质;如果实验出现某某现象,则说明空气有热胀的性质。
经过一段时间的训练,学生设计实验过程的思维方法,有了一个基本模式,条理自然就会清楚,实验的能力自然就会逐步加强。
备课中,除了应准备好指导学生的思维方法外,对学生所能设计出的实验种类,教师也应有 充分的预想,并能按预想的方法,准备出实验用的材料。
备课中,我设计了多种研究气体热胀冷缩性质的方法,准备了多种分组实验的材料,但在上课时,学生的设计一般只能达到4—5种,虽然有些材料上课用不上,但上课时心里就有底了。
为了使学生的设计不会过于分散,课上一般按小组设计,实验设计的教学过程完成后,课的绝大部分任务就算完成了。
以上是我在教学过程中对指导学生设计实验的一点总结,很多地方还有待商榷,希望各位老师给予批评和指正。
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Last edited by 沈群英 on 2005-9-8 at 21:32 ]