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如何解决探究活动中实验仪器的不足


小学科学课强调以科学探究为核心,而科学探究离不开的科学实验,要做科学实验就会用到实验器材。《自然》课改革为《科学》课,在教学仪器方面,我们又遇到了一个新的问题:原来学校配备的小学自然教学仪器大部分已经不适合新版科学教材,并且仪器老化或者损失和丢失现象严重,新教材教学仪器配备又不到位,教学仪器远远不能满足平时上课需要,导致无法实施分组实验。这种矛盾尤其在农村显得更加突出,这主要是农村小学原来《自然》教学仪器配备就不到位,现在可改造利用的更少,这使得农村科学教师叫苦不迭。怎样缓解这一矛盾呢?

对策:

一是教学仪器及学具开发部门加大配套仪器的开发力度;

二是学校及上级主管部门加大教学仪器配备的投入;

三是科学教师开动脑筋,自己动手,自力更生,想办法整合、搜集、制作一些器材和教具学具,创造性地设计和开展探究活动。前两个方面需要一定的政策环境予以保障,需要一个过程,我们要做的就是积极呼吁,努力争取。在目前这种情况下,我们一线的科学教师与其等、靠、要,还不如我们自己想一些办法,解决部分实验所需材料的问题。下面简单谈一谈科学教师如何因地制宜组织教学器材,完成教学任务。

(一)整合仪器室器材。笔者曾做过调查,按照小学一、二类标准配备的仪器室器材中有一半以上可以再整合到《科学》教学中,如计量仪器、通用仪器、大部分的玻璃仪器、部分力学、电学、光学、声学、热学仪器、各种标本、模型、药品、各种工具箱等等,都可以直接或有目的的选择一部分加以整合、应用,这也是短时期内解决《科学》课探究活动所需器材的主要途径。另外,还要注意充分发挥仪器室器材的作用,要坚持“宁可用坏,不让放坏”的原则,不能因为怕使用损坏而“束之高阁”,让一些教学仪器躺在实验室里“睡大觉”。我曾到过很多学校参观、检查过教学仪器配备、使用情况,发现很多仪器根本就没有使用过,如雨量器、风向仪、百叶窗等有关天气观测的仪器,风向仪仍处在未组装状态,更谈不上使用了。像这些仪器完全可以将它们组装起来,选择一个敞亮的地方组建一个气象观测站,让学生以小组为单位展开中长期天气观测活动,这样,既培养了学生的中长期科学探究能力,也充分发挥了教学仪器的作用,岂不是“一举两得”、“一箭双雕”的好事吗。

(二)收集生活中的材料。在充分整合仪器室教学仪器的同时,教师还要注意收集一些生活中的有用材料,也可以发动学生一起收集。只要我们科学课教师处处留心,善于观察,做一个“有心人”,生活中有很多材料是可以被我们利用的,其中很大一部分还是生活中的废品。我们可以开一个“废品收购站”,每一位科学教师和每一个学生都是“废品收购员”,让生活中的废品变成我们的“宝贝”。如易拉罐、牙膏盒、矿泉水瓶、废旧喇叭、马达等等,都是可以被我们利用的实验材料。对这些生活中找到的实验材料,如果还能重复使用,要将它们保存好,并分门别类,以备后用,如各种大小不同的气球,它可以完成类似反冲、热胀冷缩、大气压力、水的浮力、空气质量等实验。

(三)自制教具学具。近几年,由于教学仪器配备逐渐达标,自制教具学具的活动也比以前淡化了。新教材的推行造成的暂时教具学具匮乏为自制教具学具活动提供了较大的空间,尤其是农村小学,这是解决探究实验材料不足的重要途径和方法,也是对我们科学教师提出的挑战,要学会在艰苦的环境中克服重重困难创造性地自制教具学具,从而满足实验教学的需要。

(四)设计家庭小实验。家庭小实验就是学生在家庭中自己设计、自己寻找实验用品、自己动手、自己总结的简单易做的实验。家庭小实验是学生课外进行科学探究的主要方式,它是课堂探究活动的有效补充。家庭小实验强调的是科学实验与生活相结合,既培养了学生的能力,又减轻了实验器材缺乏的压力,同时还能充分调动家长参与科学探究活动的积极性,从而取得家长的认可和支持,配合教师上好科学课。需要注意的事,家庭小实验室是在家庭中开展的,缺乏教师的监督和帮助,部分学生的家庭小实验难以实施和落实,这就需要教师不但要讲清实验的目的和内容,而且要为学生提供一些难以找到的器材,并建立家校联系制度,落实学生实验情况,从而保证家庭小实验的顺利实施。

(五)建设试验基地

对于城区学校和师生而言,试验基地建设实属奢侈之念,但对于农村学校和师生而言,可谓得天独厚。农村学校要合理利用当地的动植物资源,建设好我们的科学实验基地,把教学的侧重点适当转移,侧重观察、种植、养殖等方面的教学,从而解决教学仪器不足的问题。

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