刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号: 2-277
历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979
对比实验中操作能力与质疑精神的培养
【作者】 陶仙娟
【机构】 王坛镇中心小学
【摘要】【关键词】
【正文】立足五年级科学教学,用好教材,在“种子发芽实验,蚯蚓的选择;改变生态瓶;怎样得到更多的光和热;滑动与滚动;探索土地被侵蚀的因素”等实验过程中充分关注学生学习实际,不但要培养学生的实验操作能力,有实证意识,更肯定学生的质疑意识,培养其质疑精神。
从五年级开始,学生进入了高年级阶段的科学学习,学生已经掌握了一定的过程与方法技能,如观察、记录、简单实验等,五年级科学学习将引导学生经历更为完整的探究过程。教科版五年级上册第一单元《生物与环境》,探究的是自然事物发生的原因,变化规律及事物之间的相互关系。通过生物与环境的关系,掌握对比实验的探究技能,运用数据对实验现象进行分析解释的能力。这是学生第一次接触对比实验,改变条件和控制条件对学生来说是一个难点。在学生讨论实验时,要提示他们注意实验的公平性。下面就以起始课《种子发芽》为例,谈谈我的一些具体做法。
《种子发芽实验》旨在让学生按要求制定自己的实验计划,经历设计种子发芽对比实验的过程和种子发芽实验的全过程,用对比实验的方法,观察、记录影响种子发芽的条件;初步形成对比实验的科学思维,知道“种子发芽需要一定的条件”这个科学概念。
在教学中,我先让学生自由讨论、交流种子发芽需要的条件,在此基础上,引导学生质疑思考:我们通过生活经验认为种子发芽需要土壤、水、温度、空气、阳光等条件。这些条件是不是都需要呢?如果改变其中的一个条件,可能会有什么样的结果呢?
点出通过实验就可以证明,并讨论设计实验,形成实验如下计划表
实 验 计 划
我们提出的问题 :绿豆发芽是否需要水?
我们的推测 :推测一:需要水;推测二:不需要水
两个组相同的条件: 空气 温度 相同质量和相同数量的绿豆种子
两个组不同的条件 :水
实验方法:让一组绿豆种子在有水的环境下,保持湿润,叫实验组;让另一组绿豆种子得不到水,称为对照组。
这个实验至少要有两个小组同时进行。
学生讨论得出:按照这张实验计划表进行实验,最终就能得出结论,证实绿豆发芽到底需不需要水,与自己的猜测是不是一致。
师:那么绿豆发芽必须哪些条件呢?请大家根据自己的喜好,选择一个研究问题。
学生按自己的意愿分别组成了“水组”、“阳光组”、 “温度组”、“空气组”,并按实验设计要求进行实验,观察、记录。
对于种子发芽是否需要“土壤”学生直接根据生活经验直接有了答案,没有人去选择做此对比实验。
验实验结果:运用数据对实验现象进行分析解释,证明“水组”、 “温度组”、“阳光组”是能操作的,能通过实验能验证绿豆种子发芽是否需要的水、。但对于种子发芽是否需要“空气”却不能确定,因为要做到“真空”操作上有难度。
我在学生“水组”、“土壤组”、 “温度组”、“阳光组”实验操作成功的后,我在课堂上夸张地表扬了认真操作实验,并及时记录的同学,为他们所取得的“战果”喝彩,学生都挺开心。
接下去我追问了两个问题:一、是不是所有种子的发芽所需的条件都一样呢?二是怎样用对比实验进一步去证明种子发芽是否需要“空气”呢?
五上学生对于对比实验的设计需有一个循序渐进的过程,需要教师半扶半放的指导,需让学生对于对比实验有一定的感性认识才能放手学生去设计。对于第一个问题,学生已初步掌握了对比实验中控制变量的操作要求,都跃跃欲试,表示要选用不同的植物种子再去继续实验,我反复提醒要严格控制变量。而对于“怎样用对比实验进一步去证明种子发芽是否需要“空气”这个问题,知道了这个实验的变量就是“空气”,对于如何控制这个变量,我在课堂上给时间,让学生小组讨论,学生纷纷出招:
组1:两个带塞的玻璃瓶,各放入三颗绿豆种子和适量的水。一个瓶子让它充满空气,另一个瓶子要没有空气,可以先装满水,快速倒出水后立即盖上塞。为了区分开,分别给它们贴上标签。(美其名曰“倒水排气法”。)
学生质疑:盖盖子的时候空气又跑进去了怎么办?
组2:可采用火烧的办法使容器中的空气消耗掉以满足另一个瓶中无空气。(直接命名:消耗氧气法)
别组学生质疑:不可能完全烧忘空气怎么办?万一剩下的一点点空气刚够发芽用呢?
生:而且我们又不知道一颗绿豆种子发芽到底需要多少空气?
组3:在两个碟子里各放入的三颗绿豆种子,第一个放水刚好满到绿豆的一半位置,第二个碟子放了满满的水,把绿豆满淹没。
别组学生质疑:水里不也有空气啊?
组4:必须把种子放在有空气和没有空气的环境下进行对比实验,空气压缩袋抽出空气变成真空状态。
生:可哪里去弄空气压缩袋,再说怎么把绿豆和水放进去又成了问题了呀!
生:送入月球……
在这个实验的设计过程中,学生们不再是书是即是,人云亦云,而是积极按对比实验的要求,想方设法寻找没有空气的环境要求,同时用能已知科学知识对其他同学的方法提出质疑,使实验计划更严谨、更趋完善。
我想这时关于“绿豆种子发芽需不需要空气的”这个实验最终能不能做成功不是最重要的了,重要的是在这个过程中学生关注了对比实验应该怎么去做,怎么去控制变量,以及整个过程中质疑意识的萌发。这虽然费时,对应对考试帮助不大,但作为对比实验的起始课的教学,我觉得还是很值得的。
因为在接下去的教学中,我感觉到有了起始课良好的开端,学生对比实验的操作比较规范,质疑意识时有闪现。
例如:在《绿豆芽生长需要阳光》,学生用对比实验的方法观察、记录影响植物生长的条件过程中,学生不仅关注到有阳光与无阳光,还关注到阳光的强弱对绿豆芽生长的影响;《探索土地被侵蚀的因素》学生对“”、“有无植物覆盖”、‘降雨量的大小” 这三个对比实验十分感兴趣,探究影响土地被侵蚀的因素热情高涨。讨论实验计划,再修改,然后设计两组对比实验。实验中对需要改变一个什么条件,哪些条件是不变的,其中不同坡度的变化对土地影响,甚至设计了四组对比实验。
而在《蚯蚓的选择》这课中学生提出质疑,认为不同品种的蚯蚓它们对生活环境的需求不一定相同,说有的蚯蚓可以在水中生活很长时间不会死,有些则不能长时间生活在水里,表示因该找不同的蚯蚓品种进行对比实验。?
根据科学课特点,组织教学中,特别是实验探究中讲求证据、实事求是,有实证意识;有符合逻辑的思考;能够提出独特的观点,有质疑精神;教师无疑起着主导作用。学生提出的问题或许会比较肤浅,或许缺乏典型性,教师应充分发挥主导作用,给予有针对性的指导,慢慢帮助学生学会提问。掌握操作技能,学会质疑,需要的是长期的有意识地培养,
参考:
[1] 喻伯军 浙江省教研室 小学科学课的特点与教学【R】2010428??
[2] 百度百科
[3] 上海教育
[4] 陈龙安 创造性思维与教学ISBN:7-5019-2474-0/G.126
从五年级开始,学生进入了高年级阶段的科学学习,学生已经掌握了一定的过程与方法技能,如观察、记录、简单实验等,五年级科学学习将引导学生经历更为完整的探究过程。教科版五年级上册第一单元《生物与环境》,探究的是自然事物发生的原因,变化规律及事物之间的相互关系。通过生物与环境的关系,掌握对比实验的探究技能,运用数据对实验现象进行分析解释的能力。这是学生第一次接触对比实验,改变条件和控制条件对学生来说是一个难点。在学生讨论实验时,要提示他们注意实验的公平性。下面就以起始课《种子发芽》为例,谈谈我的一些具体做法。
《种子发芽实验》旨在让学生按要求制定自己的实验计划,经历设计种子发芽对比实验的过程和种子发芽实验的全过程,用对比实验的方法,观察、记录影响种子发芽的条件;初步形成对比实验的科学思维,知道“种子发芽需要一定的条件”这个科学概念。
在教学中,我先让学生自由讨论、交流种子发芽需要的条件,在此基础上,引导学生质疑思考:我们通过生活经验认为种子发芽需要土壤、水、温度、空气、阳光等条件。这些条件是不是都需要呢?如果改变其中的一个条件,可能会有什么样的结果呢?
点出通过实验就可以证明,并讨论设计实验,形成实验如下计划表
实 验 计 划
我们提出的问题 :绿豆发芽是否需要水?
我们的推测 :推测一:需要水;推测二:不需要水
两个组相同的条件: 空气 温度 相同质量和相同数量的绿豆种子
两个组不同的条件 :水
实验方法:让一组绿豆种子在有水的环境下,保持湿润,叫实验组;让另一组绿豆种子得不到水,称为对照组。
这个实验至少要有两个小组同时进行。
学生讨论得出:按照这张实验计划表进行实验,最终就能得出结论,证实绿豆发芽到底需不需要水,与自己的猜测是不是一致。
师:那么绿豆发芽必须哪些条件呢?请大家根据自己的喜好,选择一个研究问题。
学生按自己的意愿分别组成了“水组”、“阳光组”、 “温度组”、“空气组”,并按实验设计要求进行实验,观察、记录。
对于种子发芽是否需要“土壤”学生直接根据生活经验直接有了答案,没有人去选择做此对比实验。
验实验结果:运用数据对实验现象进行分析解释,证明“水组”、 “温度组”、“阳光组”是能操作的,能通过实验能验证绿豆种子发芽是否需要的水、。但对于种子发芽是否需要“空气”却不能确定,因为要做到“真空”操作上有难度。
我在学生“水组”、“土壤组”、 “温度组”、“阳光组”实验操作成功的后,我在课堂上夸张地表扬了认真操作实验,并及时记录的同学,为他们所取得的“战果”喝彩,学生都挺开心。
接下去我追问了两个问题:一、是不是所有种子的发芽所需的条件都一样呢?二是怎样用对比实验进一步去证明种子发芽是否需要“空气”呢?
五上学生对于对比实验的设计需有一个循序渐进的过程,需要教师半扶半放的指导,需让学生对于对比实验有一定的感性认识才能放手学生去设计。对于第一个问题,学生已初步掌握了对比实验中控制变量的操作要求,都跃跃欲试,表示要选用不同的植物种子再去继续实验,我反复提醒要严格控制变量。而对于“怎样用对比实验进一步去证明种子发芽是否需要“空气”这个问题,知道了这个实验的变量就是“空气”,对于如何控制这个变量,我在课堂上给时间,让学生小组讨论,学生纷纷出招:
组1:两个带塞的玻璃瓶,各放入三颗绿豆种子和适量的水。一个瓶子让它充满空气,另一个瓶子要没有空气,可以先装满水,快速倒出水后立即盖上塞。为了区分开,分别给它们贴上标签。(美其名曰“倒水排气法”。)
学生质疑:盖盖子的时候空气又跑进去了怎么办?
组2:可采用火烧的办法使容器中的空气消耗掉以满足另一个瓶中无空气。(直接命名:消耗氧气法)
别组学生质疑:不可能完全烧忘空气怎么办?万一剩下的一点点空气刚够发芽用呢?
生:而且我们又不知道一颗绿豆种子发芽到底需要多少空气?
组3:在两个碟子里各放入的三颗绿豆种子,第一个放水刚好满到绿豆的一半位置,第二个碟子放了满满的水,把绿豆满淹没。
别组学生质疑:水里不也有空气啊?
组4:必须把种子放在有空气和没有空气的环境下进行对比实验,空气压缩袋抽出空气变成真空状态。
生:可哪里去弄空气压缩袋,再说怎么把绿豆和水放进去又成了问题了呀!
生:送入月球……
在这个实验的设计过程中,学生们不再是书是即是,人云亦云,而是积极按对比实验的要求,想方设法寻找没有空气的环境要求,同时用能已知科学知识对其他同学的方法提出质疑,使实验计划更严谨、更趋完善。
我想这时关于“绿豆种子发芽需不需要空气的”这个实验最终能不能做成功不是最重要的了,重要的是在这个过程中学生关注了对比实验应该怎么去做,怎么去控制变量,以及整个过程中质疑意识的萌发。这虽然费时,对应对考试帮助不大,但作为对比实验的起始课的教学,我觉得还是很值得的。
因为在接下去的教学中,我感觉到有了起始课良好的开端,学生对比实验的操作比较规范,质疑意识时有闪现。
例如:在《绿豆芽生长需要阳光》,学生用对比实验的方法观察、记录影响植物生长的条件过程中,学生不仅关注到有阳光与无阳光,还关注到阳光的强弱对绿豆芽生长的影响;《探索土地被侵蚀的因素》学生对“”、“有无植物覆盖”、‘降雨量的大小” 这三个对比实验十分感兴趣,探究影响土地被侵蚀的因素热情高涨。讨论实验计划,再修改,然后设计两组对比实验。实验中对需要改变一个什么条件,哪些条件是不变的,其中不同坡度的变化对土地影响,甚至设计了四组对比实验。
而在《蚯蚓的选择》这课中学生提出质疑,认为不同品种的蚯蚓它们对生活环境的需求不一定相同,说有的蚯蚓可以在水中生活很长时间不会死,有些则不能长时间生活在水里,表示因该找不同的蚯蚓品种进行对比实验。?
根据科学课特点,组织教学中,特别是实验探究中讲求证据、实事求是,有实证意识;有符合逻辑的思考;能够提出独特的观点,有质疑精神;教师无疑起着主导作用。学生提出的问题或许会比较肤浅,或许缺乏典型性,教师应充分发挥主导作用,给予有针对性的指导,慢慢帮助学生学会提问。掌握操作技能,学会质疑,需要的是长期的有意识地培养,
参考:
[1] 喻伯军 浙江省教研室 小学科学课的特点与教学【R】2010428??
[2] 百度百科
[3] 上海教育
[4] 陈龙安 创造性思维与教学ISBN:7-5019-2474-0/G.126