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1、“下水實驗”，讓探究更有效 在一次教研活動中，一位老師執(zhí)教的是青島版科學(xué)四年級上冊水變熱了一課，在指導(dǎo)學(xué)生認識熱對流現(xiàn)象時，學(xué)生嚴格按照老師要求動手實驗、準(zhǔn)確操作，卻沒有觀察到應(yīng)有的實驗現(xiàn)象，甚至得到錯誤的結(jié)論，使探究過程流于形式，失去了它應(yīng)有的實效性。為什么會出現(xiàn)這樣的狀況呢？我們一起來看一下這一環(huán)節(jié)的教學(xué)片斷。 學(xué)生的實驗桌上擺著老師事先準(zhǔn)備好的實驗材料：放了少許水的容量為100毫升的燒杯（水大約占燒杯的 15，水面上漂浮著一些顆粒比較大的木屑，杯底沉著一些顆粒較小的木屑。）、酒精燈、三角架、石棉網(wǎng)等 師：現(xiàn)在我們給燒杯中的水加熱，請同學(xué)們仔細觀察給水加熱過程中，木屑是怎樣隨著水一起運動的
2、？學(xué)生開始熱火朝天地投入到實驗探究中：點燃酒精燈，然后目不轉(zhuǎn)睛地盯著水中的木屑。實驗時，漂浮在水面上的木屑只是在水面上向各個方向運動，自始至終沉不到杯底；杯底的木屑因為水少也是剛剛浮上去就會沉下來，學(xué)生如果不仔細觀察，很難觀察到木屑的運動規(guī)律，也就體會不到對流現(xiàn)象。生1：我觀察到木屑是橫著運動的。（學(xué)生只觀察到了漂浮在水面上的大顆粒木屑的運動狀況）生2：我觀察到木屑有的往下，有的往上，有的斜著往上。（木屑顆粒不均勻，有的漂浮在水面上，有的沉在杯底，加熱過程中木屑隨水的運動規(guī)律不明顯，導(dǎo)致學(xué)生只是看到了木屑不規(guī)律的運動方向，至于木屑是先上升還是先下降，木屑在水中的運動規(guī)律卻體會不到。）生3：我看
3、到木屑是向各個方向運動的。（水太少，導(dǎo)致學(xué)生看不到木屑先上升后下降的過程，從而就誤以為木屑是向各個方向運動的）在以上教學(xué)環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)中，由于教師課前缺乏對實驗的深入研究，所準(zhǔn)備的實驗材料不嚴謹，導(dǎo)致學(xué)生雖然親手做了實驗，卻沒有觀察到應(yīng)有的實驗現(xiàn)象，甚至得出錯誤的實驗結(jié)論。以至于在后面的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師花了很大力氣反復(fù)地向?qū)W生講解正確的實驗現(xiàn)象。結(jié)果，因為實驗現(xiàn)象不是學(xué)生真正觀察到的，雖然教師講得天衣無縫、口干舌燥，但是學(xué)生還是半信半疑，稀里糊涂。至于什么是對流，也只能由教師“硬灌”給學(xué)生了。課后與這位老師交流，詢問教師在課前是否做過這個實驗，這位老師說，自己按照教學(xué)參考的說明為學(xué)生準(zhǔn)備了實驗器材，
4、一直以為這個實驗很簡單，也沒有操作上的特殊要求，就放手讓學(xué)生自己去操作了。另外，考慮到當(dāng)時氣溫比較低，為了讓學(xué)生盡快看到實驗現(xiàn)象，就特意選了一個容量小的燒杯，并在燒杯里少放了些水，結(jié)果沒想到會出現(xiàn)這樣意想不到的狀況。于是，我和這位教師一起仔細分析其中的原因，并通過反復(fù)實驗，最終發(fā)現(xiàn)，在這個實驗中，要想讓學(xué)生清楚地觀察到對流現(xiàn)象要注意以下幾點：1、所選取的木屑顆粒要小而均勻，最好選擇鋸末。2、要提前將選好的木屑放入水中，讓木屑沉入杯底，并將漂浮在水面上的大顆粒木屑清除。3、燒杯最好用250毫升的，燒杯中的水要適量，要大約占燒杯容量的35，這樣就能加長木屑上升和下降的過程，不至于木屑剛浮上去就會沉
5、下來，便于學(xué)生觀察，也能保證學(xué)生盡快地觀察到實驗現(xiàn)象。后來，這位教師在重新準(zhǔn)備了實驗器材后，又在其他班里上了一次，結(jié)果學(xué)生很清晰地觀察到木屑的運動規(guī)律，并自然順暢地認識了對流現(xiàn)象。同一個實驗，同一位教師，截然不同的實驗效果。尤其是像第一種狀況中，實際的實驗結(jié)果與老師設(shè)想的相差甚遠的這種現(xiàn)象，在科學(xué)課中時有發(fā)生，不由地引起了我的思考：我們?yōu)槭裁床弧跋滤弊鰧嶒災(zāi)兀啃W(xué)科學(xué)是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，許多科學(xué)知識都通過觀察和實驗，經(jīng)過認真思考總結(jié)出來的。由此可見，實驗是完成科學(xué)教學(xué)任務(wù)非常重要而有效的途徑，也是學(xué)生模仿科學(xué)家進行科學(xué)探究、培養(yǎng)其動手能力、探究意識和方法的重要方式。但是，有相當(dāng)一
6、部分科學(xué)教師在實驗教學(xué)中采取“牧羊式”的教學(xué)方法，認為只要是為學(xué)生提供了實驗材料，學(xué)生就會像羊兒吃草那樣自己就會得出正確的實驗結(jié)論。殊不知，學(xué)生的探究實驗?zāi)芊癯晒?，能否達到我們預(yù)設(shè)的效果是受多方面影響的，如實驗操作是否規(guī)范，實驗材料是否嚴謹?shù)?。如果教師不能做好充分的?zhǔn)備，做好引導(dǎo)，就會像第一次教學(xué)中那樣，浪費學(xué)生寶貴的學(xué)習(xí)時間進行無效的實驗探究，甚至起到相反的作用，直接影響學(xué)生對新知的理解和掌握。作為科學(xué)教師，我們一定要清晰地認識到：如果學(xué)生每次的實驗探究都是這種無效的探究，每次觀察到的實驗現(xiàn)象都與正確的實驗現(xiàn)象相差千里，長此以往，學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣何在？學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)又如何提高！語文老師一般
7、在指導(dǎo)學(xué)生寫作前都要先寫“下水作文”，我們科學(xué)老師為什么不能先做“下水實驗”呢？青島版科學(xué)教材最大的一個特點就是開放性強，很多實驗主題可以選用不同的實驗材料，用不同的實驗方法進行實驗探究。選擇什么樣的實驗材料、用什么樣的實驗方法才能符合學(xué)生實際，達到最佳的實驗效果？這個實驗大約需要多少時間？學(xué)生在操作過程中可能會出現(xiàn)哪些意外情況、出現(xiàn)這些意外情況應(yīng)該怎樣處理？實驗中應(yīng)注意哪些問題等等？這些都需要教師在課前通過反復(fù)做“下水實驗”做好預(yù)設(shè)，做到心中有數(shù)。這樣，在課堂上對于學(xué)生探究過程中出現(xiàn)的問題才能靈活調(diào)控，才能保證學(xué)生在有限的時間內(nèi)進行有效的科學(xué)探究，從而為學(xué)生提供一條最佳的探究途徑，增強實驗的實效性，提高教學(xué)效率和質(zhì)量。因此，為了提高課堂實驗的嚴謹性、科學(xué)性，讓學(xué)生的探究更有效，使我們的科學(xué)課不斷煥發(fā)出勃勃生機和無窮的魅力，科學(xué)教師必須做“下水實驗”！
青島版科學(xué)四年級上冊《水變熱了》課堂教學(xué)考察報告
