——浅谈科学课如何指导学生设计实验

深圳市罗湖区东晓小学  钟秋媚

 

    实验课，是自然课中比较难上的一种类型课。其中设计实验是创造实验的条件，对完成实验任务很重要。俗话说：“授之于鱼，不如授之于渔。”怎样才能让学生掌握这种方法，并灵活应用呢？我在低年级的自然教学中，运用启动、互动、自动的方法来组织教学，鼓励学生大胆设计实验。

    一、启动---教给学生设计实验的方法

  “方法是解决向题的门路和程序。”有了解决的门路和程序，做起来就会事半功倍；否则就会事倍功半。我在课堂上以“玩一玩、想一想、做—做、总一总、创一创”的教学程序来完成教学任务。下面以二年级《不倒翁》一课为例来说明。

    课一开始，我给学生充分的时间玩不倒翁。问：“你发现了什么？”“有什么问题？”此时学生纷纷作答，且提出了不少疑问。例如：“不倒翁为什么扳不倒？”“不倒翁为什么要用半球形的材料做？”“不倒翁里面为什么要放橡皮泥？”……由此引导学生进入“想”的阶段。顿时课堂非常跃，有的说：“可能与它的底的样子有关。”有的说：“可能与里面的橡皮泥有关。”还有的说：“可能与橡皮泥放的位置有关。”我按学生的猜想，用粉笔列举在黑板上，让学生带着问题动手做一做。一声令下，小朋友们“呼啦”一下就忙开了，拆开不倒翁、取出橡皮泥、把橡皮泥放在不倒翁的不同置、换成各种样子的底，小朋友高兴极了，课堂中又一次出现争先恐后举手答问的新潮……

   实验完后，是总结的时候了。我问学生：“这组实验可以说明一个什么科学道理呢？”学生回答道“有了橡皮泥真的不会倒。”“有了橡皮泥，而且放在中间，真的不会倒。”“不倒翁不会倒与放橡皮泥有关系。”“是啊，放了橡皮泥后，下面重了，而上面较轻，这就是上轻下重。”学生很自然地就会明白“上轻下重”的含义，就不需要机械地记忆了。

    为了巩固学生所学知识，并使其有所创造，我还给学生准备了“兴趣实验”的材料，让大家动手，设计一个不倒翁。

    经过这样训练，学生设计实验过程的思维有了一个基本模式从而缩小了学生的探索范围和探索难度。“学生常常把自己当做或希望自己是一个探索者、研究者和发现者。”“教”使学生的愿望成为现实。触动了学生求知的兴奋点，启动学生思维和学习动机，促使学生思维“动”起来。

二、互动——引导学生共同设计实验

“互动”是课堂教学的中心环节。它是通过学生间、师生间、小组间的互动，讨论交流中，激励学生思维、主动探索、共同设计实验的教学过程。“设计实验”对于低年级学生来说是极不容易的。因此，教师要一步一步引导。

    例如：“小水轮”一课，关于影响水轮转动快慢的因素的实验。当学生了解了水流有力量后，我试着让学生设计实验。问“怎样让小水轮转快一些呢？”学生思考了一会儿，纷纷举手发言：“我想，把水放高些，往下冲，水轮会转得快些。”“放在开大的水龙头下。”“对，放在开大的水龙头下，水流很大，小水轮会转得很快。”……

    根据学生说出的各种猜想，我引导学生讨论：“你认为水轮转动快慢可能与什么有关系？”在讨论中，我适时引出“水流量”、“水位”二词。但是怎样证明小水轮转动得快慢与水位高低有关呢？由于实验难度较大，我让学生分小组讨论，讨论中，学生一致认为要做两个实验。但是有两种方案：一种是，分别做两次实验，先做水位高的或水位低的，后做水位低的或水位高的；另一种是，水位高的和水位低的实验同时做。我进一步引导学生讨论这两种方案的可行性，结果学生认为两个实验同时做较好，可以明显地比较出哪个快，哪个慢。进而“对比实验”的方法由学生设计出来了。有了这个实验设计的基础，对于水流量大小对比的实验，便可以进行尝试设计了。

    所以，“互动”是由“教”到“放”的过渡阶段。

    三、自动一一放手让学生设计实验

    由教师引导学生设计实验上升为学生自觉、主动、积极地运用已学的方法去大胆设计实验，使其自主发现问题，自主解决问题，自主设计实验，从而终身受用，这也是教育的目标所在。

    在教学中，我提倡“同一实验，多法演示”。这不仅能培养学生动脑、动口、动手的能力，而且还能培养学生的科学态度及创新精神。如教“平衡”一课时，我只告诉了学生“平衡实验”的仪器：有杠杆尺和钩码，学生便会想出多种平衡的方法：

    如：①左2右2各挂两个钩码，平衡。

        ②左2挂两个钩码与右1挂四个钩码，平衡。

        ③左2挂两个钩码与右4挂一个钩码，平衡。

学生通过采用多种方法进行实验演示，从而真正弄清了平衡的条件。