小學(xué)科學(xué)對比實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文

論小學(xué)科學(xué)對比實(shí)驗(yàn)的教與學(xué)【中圖分類號】g424.1

科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生的興趣為主線，讓學(xué)生親自參與科學(xué)探究活動。在探究過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)成了學(xué)生們探究的主要活動，而對比實(shí)驗(yàn)卻成了中高年級在活動中經(jīng)常遇到的實(shí)驗(yàn)。對比實(shí)驗(yàn)的原則是什么，重點(diǎn)在哪里，如何突破難點(diǎn)，對比實(shí)驗(yàn)儀器和材料準(zhǔn)備的特點(diǎn)是什么，在對比實(shí)驗(yàn)中如何體現(xiàn)能力與素質(zhì)的培養(yǎng)等方面的問題就成了擺在我們面前的重要課題。本文就上述幾個方面談?wù)勎覍Ρ葘?shí)驗(yàn)教學(xué)的一些初淺認(rèn)識和看法。

一、對比實(shí)驗(yàn)中儀器和材料準(zhǔn)備是關(guān)鍵

實(shí)驗(yàn)離不開材料，精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料是上好實(shí)驗(yàn)課的首要條件。這一點(diǎn)在對比實(shí)驗(yàn)中尤為重要，這是由對比實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)和原則決定的。對比實(shí)驗(yàn)也叫對照實(shí)驗(yàn)，它是運(yùn)用比較的方法來揭示事物的性質(zhì)和變化規(guī)律的一種實(shí)驗(yàn)方法。具體做法是把實(shí)驗(yàn)分成兩個或兩個以上的相似組群進(jìn)行，其中一個是對照組，作為比較的標(biāo)準(zhǔn)，另一個（或幾個）是實(shí)驗(yàn)組。實(shí)驗(yàn)時(shí)把對照組與實(shí)驗(yàn)組的結(jié)果進(jìn)行比較，從而確定對比因素對事物性質(zhì)和變化的影響。由此可知，對比實(shí)驗(yàn)的方法是進(jìn)行單因素比較。要進(jìn)行單因素比較，則必須設(shè)法控制其它可能有影響的諸多因素，盡量使這些因素完全相同。這是對比實(shí)驗(yàn)的基本要求，也是對比實(shí)驗(yàn)過程中自始至終要遵循的重要原則。

應(yīng)當(dāng)指出，盡管教師精心準(zhǔn)備材料，把握關(guān)鍵，反復(fù)強(qiáng)調(diào)原則，但小學(xué)生在對比實(shí)驗(yàn)中恰恰容易忽視的還是這個重要原則。這是由學(xué)生的心理特征決定的。兒童容易被一些次要的因素或有趣的細(xì)節(jié)所吸引，而忽略應(yīng)該注意的因素，或是往往只注意事物外在的明顯的變化，而對不變化的前提條件往往視而不見，因而在分析結(jié)果時(shí)誤入歧途。因此教師除了精心準(zhǔn)備材料外，如何在教學(xué)中使學(xué)生明確對比實(shí)驗(yàn)的原則并在實(shí)驗(yàn)操作和分析結(jié)果時(shí)自覺地運(yùn)用這個原則就成了教學(xué)對比實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)所在。

二、由指導(dǎo)到放手，逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會對比實(shí)驗(yàn)

學(xué)習(xí)一種新的實(shí)驗(yàn)方法同掌握任何一門技能一樣，需要經(jīng)過一個由易到難、由扶到放、循序漸進(jìn)的過程。這一點(diǎn)在蘇教版小學(xué)科學(xué)教材中無論是整體編排上或每課對比實(shí)驗(yàn)中都體現(xiàn)了這個過程。從教材的整體編排上看，對比實(shí)驗(yàn)是貫穿于低、中、高三個階段中的。低年級在”比較沙土、黏土和壤土的滲水性”、”探究種子萌發(fā)需要的條件”和”研究陽光對植物生長的影響”等課就滲透了一點(diǎn)對比實(shí)驗(yàn)的方法；中年級則以對比實(shí)驗(yàn)為重點(diǎn)，有”溶解快慢的對比實(shí)驗(yàn)”、”冷熱空氣的對流對比實(shí)驗(yàn)”、”擺的快慢與什么條件有關(guān)的對比實(shí)驗(yàn)”和”太陽能吸收快慢的對比實(shí)驗(yàn)”共四項(xiàng)九個實(shí)驗(yàn)；高年級雖然是以模擬實(shí)驗(yàn)為重點(diǎn)，但仍然有許多對比實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。例如，”水蒸氣凝結(jié)與濕度的關(guān)系”、”電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關(guān)”、”斜面坡度大小對小車?yán)τ绊懙膶?shí)驗(yàn)”、”哪些條件下饅頭容易發(fā)霉”等都涉及對比實(shí)驗(yàn)。由此看來對比實(shí)驗(yàn)在整個教材中呈點(diǎn)滴滲透--初步學(xué)會--學(xué)會應(yīng)用等幾個發(fā)展階段。低段滲透，高段發(fā)展，中段具有承上啟下的重要作用。整個對比實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是由易到難，教師的指導(dǎo)由扶到放，學(xué)生的學(xué)習(xí)是由不自覺接受到自覺應(yīng)用。

經(jīng)過教師演示--學(xué)生半獨(dú)立實(shí)驗(yàn)--學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)這個由扶到放的過程，學(xué)生對對比實(shí)驗(yàn)從觀察學(xué)習(xí)--模仿--自己實(shí)驗(yàn)，逐步掌握了對比實(shí)驗(yàn)的方法和原則。應(yīng)當(dāng)指出，我們說對比實(shí)驗(yàn)的教學(xué)要經(jīng)過演示--指導(dǎo)--放手的過程，這個過程不是在同一個實(shí)驗(yàn)中機(jī)械地重復(fù)進(jìn)行，而是在一個大課題下每一小課題的研究時(shí)一層一層地展開的。這個過程在初學(xué)時(shí)可反復(fù)進(jìn)行，在學(xué)生初步學(xué)會后就可壓縮或省略。教學(xué)的最終目的是以這個過程為階梯，提高學(xué)生的能力，使其能自覺運(yùn)用對比實(shí)驗(yàn)的原則和方法去解決實(shí)際問題。

三、重視實(shí)驗(yàn)中各方面能力的培養(yǎng)

一個完整的對比實(shí)驗(yàn)一般要通過提出問題--設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)--實(shí)驗(yàn)--結(jié)論幾個階段才能完成。下面就對比實(shí)驗(yàn)的幾個環(huán)節(jié)逐段談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)學(xué)生的能力。

（一）問題的提出

在對比實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，一般以學(xué)生熟悉的問題提出課題，這個問題可直接提出，也可通過一種現(xiàn)象間接引出，接著引導(dǎo)學(xué)生分析這個問題，并充分調(diào)動學(xué)生的想象力和創(chuàng)造性思維，使他們能創(chuàng)造性地提出一些解決問題的假設(shè)。

（二）實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要將假設(shè)的眾多因素?cái)[出來，然后提出究竟與哪種因素有關(guān)，怎樣才能驗(yàn)證一個假設(shè)是否正確。這個提問是讓學(xué)生思考，并說出實(shí)驗(yàn)的方法和采用這個方法的理由。這種表述很重要，它是將學(xué)生的內(nèi)在思維過程用外部語言的形式展現(xiàn)出來。只有通過表述，才能知道這種方法對不對，合不合邏輯；只有通過表述，才可以促進(jìn)學(xué)生邏輯思維能力的提高，也才有助于學(xué)生對對比實(shí)驗(yàn)原則的理解。

（三）對比實(shí)驗(yàn)的操作

實(shí)驗(yàn)操作不是簡單的動手操作，而是要將前面的設(shè)計(jì)用實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)出來，同時(shí)也是將學(xué)生的思維過程再現(xiàn)出來：對照組與實(shí)驗(yàn)組哪些條件應(yīng)該相同，只有什么條件不同，怎樣做才能突出對比因素，還有哪些因素可能有影響等。在對比實(shí)驗(yàn)的操作過程中學(xué)生要運(yùn)用觀察和比較的方法。因?yàn)閷Ρ葘?shí)驗(yàn)本身就是用差異法來得出事物變化的因果關(guān)系。對照組與實(shí)驗(yàn)組之間的差異只有在仔細(xì)觀察認(rèn)真比較的基礎(chǔ)上方能得出。觀察和比較時(shí)，要求學(xué)生認(rèn)真細(xì)致，實(shí)事求是。同時(shí)在整個操作過程中也要求學(xué)生不怕困難，與人合作，善始善終。

（四）結(jié)論及應(yīng)用

一個對比實(shí)驗(yàn)的結(jié)果就是一個因果關(guān)系。所以在教學(xué)中不應(yīng)該只停留在學(xué)會做幾個對比實(shí)驗(yàn)，而是需要會運(yùn)用對比實(shí)驗(yàn)解決一些問題。這個綜合運(yùn)用的過程對學(xué)生來說也是一個思維訓(xùn)練的過程，即通過對幾個獨(dú)立因果關(guān)系的歸納概括，得出對大課題的解決辦法。如，攪拌能加快溶解；加熱能加快溶解；研沫能加快溶解。如果要迅速加快溶解，就必須同時(shí)采用攪拌、加熱、研沫辦法。在教學(xué)時(shí)，要將這個思維過程充分體現(xiàn)出來，讓學(xué)生自己去歸納和概括，最后通過一個綜合性的比賽來完成這個大課題。

再有，對對比實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，有時(shí)還要進(jìn)行推理和想象，從一個結(jié)果推出新的結(jié)論。如在”了解土壤的”一課中，從滲水快慢的對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可進(jìn)一步讓學(xué)生推想土壤的保水性能和透氣性能。這是一個由已知現(xiàn)象到未知現(xiàn)象的推理過程，同樣需