小学科学中的实验教学

小学科学中的实验教学小学科学课程是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程，科学教学过程本身就是一个探索的过程，这就决定了学生在课堂教学中必须要不断地探索、求真，最后得到一个真理。学生怎样探索呢？这其中肯定就要让学生在实验中进行。实验是科学研究的基本方法和手段，是小学科学课的显著特点，是小学生进行科学探究的主要方式。小学生能够通过科学实验收获大量的科学知识，提高自身的科学素养。所以，实验在科学教学中具有举足轻重的作用，科学实验的成功与否与科学教学的成功与否，是息息相关的。在小学科学教学中，怎样开展实验教学呢？一、小学科学实验教学的作用和重要性二、小学科学课程中设计了哪些实验课程三、小学科学常规仪器的使用及注意事项一、小学科学实验教学的作用和重要性（一）、科学教学中组织好了实验，能充分激发学生的学习兴趣。“兴趣是最好的老师。”小学生处在学习的启蒙阶段，学习目的和学习态度都不太成熟和端正。学习兴趣就决定了学生的学习动机和努力方向。小学生时代的的兴趣与爱好，对人的一生都有着深远的影响。而小学时代的科学启蒙教育，更应着重培养儿童的兴趣，有兴趣学生才会原意学，才会爱科学。而科学课上的实验则是引导孩子热爱科学的有效途径之一。例如在《空气占据空间》一课时，我设计了一个实验，把一团餐纸巾塞到玻璃杯底，然后将杯子竖直倒扣入水中。让学生预测，纸巾会被水浸湿吗？你能说出其中的缘由吗？创设的情境已激起了学生的学习兴趣，此问题的提出立即使学生产生了探究欲望。还有《水和水蒸气》，我先自己用湿布巾将黑板擦干净，然后又让学生用湿毛巾擦拭自己的课桌，然后问学生黑板和课桌上的水去哪里了。这一个看似非常寻常的一个动作，一个问题就不知不觉得将学生引到了这节课的教学中，让学生进行魔术实验，让水变成水蒸气又让水蒸气变成水，学生兴致颇高，从而自然的得出水与水蒸气之间相互转化的条件。于是学生便对学习过程产生了浓厚的兴趣，有了强烈的探究欲望。小学生对实验的兴趣，往往能成为他们学习的直接动力，以致发展为惊人的勤奋和百折不挠的毅力（二）、通过亲自操作实验，能帮助学生学会探索真理的过程。虽然小学科学实验非常简单，但所做的实验都是在重现我们人类的科学发展史的过程，使学生能在较短时间内掌握人类科学的发展过程。实验能引导儿童象科学家那样去观察周围的事物，用实验的手段去验证事物的属性，发现事物的变化、联系和规律，使儿童学到逻辑概念知识，从小就把获取知识建立在实验的基础上，学会正确的学习探索方法。比如，三年级上册《水的科学》一单元，水在现实生活中普遍存在，然而课前每个同学都对水有了粗浅的认识。课上在已有知识的基础上让学生通过观察、亲自动手实验，最终使学生认识了水的形态及分布比例，也了解到了水的浮沉现象以及浮力在生活中的应用近而掌握了怎样改变物体的浮和沉现象，明白了水的浮沉原理。五年级下册《生活中的机械》一单元通过学生的动手实验，探究讨论，让学生明白了生活中的斜面、杠杆、滑轮、齿轮等简单机械的组装和使用以及不同情况时所产生的现象，近而认识到怎样利用简单机械给生活带来便利。（三）、亲手操作实验使学生更有效地掌握所学的知识，从而内化为自己的技能。实验能创造一个真实的、没干扰的环境，让孩子们集中精力去观察，对产生各种现象的条件进行严格、精密地控制，排除次要因素的影响，突出现象的本质和规律。实验能让学生观察到产生现象的全过程，再进行研究。这些特点，能使学生迅速掌握前人已认识到的真理，从而快速地转化为自己本身的技能。因此，实验教学能更好的让学生主动去探索新知识，获取新知识，更能牢固掌握所学知识的最有效途径。比如在六年级下册的观察洋葱的实验中，通过严格的实验操作，不仅让学生掌握了规范的实验操作技巧，而且很深刻地掌握了细胞的结构，生物体都由细胞组成等概念，而且还使学生对微观世界的秘密产生了深厚的兴趣，自己也具备了初步的研究细胞的技能。（四）、科学课上的实验能极大地培养学生的综合能力，促进学生的全面发展。要想让学生认真地学好科学，必须具备一定的实验能力，包括实验设计、实验操作、实验观察记录、整理记录等方面的能力。这些能力肯定是不能单纯靠教师的讲解来传授的，而必须在相应的科学实验、实践活动中，才能得到发展，才能培养学生的实验能力。通过设计实验，分析结果等能锻炼和培养学生的想象能力和分析能力；在形成概念的过程中，培养了学生概括、抽象的逻辑思维能力；在遇到问题需要处理时，则可以锻炼学生的探索能力；在操作中，还能培养学生的组织能力、实践操作能力等。因此，只有通过实验，才能更好地培养和发展学生学科学、用科学的能力。如在《研究铁生锈》的实验中，学生要联系生活实际去探索哪些环境中容易生锈？铁生锈与哪些因素有关？学生的相应能力都得到了极大的锻炼。总而言之，实验在小学科学教学中的作用是巨大的，认真做好了小学科学实验，不仅有利于小学生更好地获得各种科学知识，而且对提高各个方面的技能和能力，培养学习兴趣与爱好，掌握科学的学习方法，养成良好的学习习惯，以及拥有正确的科学态度和科学观等都有极为重要的作用。二、小学科学课程中设计了哪些实验课程三、小学科学常规仪器的使用及注意事项一、常见的测量工具及其使用二、常见的观察工具及其使用四、其他常见仪器的使用三、常见的加热工具及其使用1.量筒量筒是用于度量液体体积的仪器。我们学校所配备的量筒大部分都是250ml。量筒是有刻度的玻璃容器，温度的变化会使刻度不准确，且量筒受热可能引起炸裂，因此，量筒不能加热，不能量盛装过热的液体，不也能用做反应容器或用来稀释浓硫酸、溶解强碱。量取液体时，应先往量筒里注液体到接近刻度然后改用滴管，将液体逐滴加入，直到指定量。读数时必须放平视线与量筒内液体凹页面最底处保持水平。俯视使读数偏高；仰视使读数偏低。2.温度计实验室常用的温度计有水银温度计和红液温度计。其中水银温度计的量程有200℃和360℃两种，红液温度计的量程为100℃使用注意事项：①应选择适合测量范围的温度计，严禁超量程使用温度计。②测量液体温度时，温度计的液泡应完全浸入液体中，但不得接触容器底和容器壁。③在读数时，温度计不能离开被测液体，视线应与液柱的最高点平衡。④禁止用温度计代替玻璃棒用于搅拌，用完后应擦拭干净，装入包装盒，远离热源存放。3.弹簧测力计弹簧测力计有平板和圆筒两种，在使用时要选择合适量程的测力计。小学阶段常用的测力计有1牛、2.5牛和5牛三种，要根据所测的大致范围，选择合适的测力计。测力计的使用方法是：①在测量前，先观察一下指针是否在0刻度上，如果不是，要先调0。②读数时，眼睛要平视指针，避免斜视，尽量减少读数误差。4.托盘天平托盘天平是人们根据杠杆尺的平衡原理制成的称量物品质量的仪器，在称量物品时，左盘放被称量的物品，右盘放砝码。主结构包括托盘、指针盘、游码、底座以及砝码和镊子等附属部件。托盘天平的使用方法：①放：将托盘天平放在水平的试验台上，在托盘两边放上大小相等的称量纸（有腐蚀性或者易潮解的药品，必须放在玻璃器皿里称量）。②调：然后把游码放在标尺左端的零刻度处，检查天平是否平衡，如果不平衡需要调节平衡螺母，使指针对准分度盘中线达到平衡，或者指针左右摆动的幅度相同。（如果旋转平衡螺母仍无法平衡，需检查托盘是否放错、刀口是否落在刀槽中、指针及活动部分有无摩擦阻碍）③测：称量时把称量物放在左盘，砝码放在右盘。砝码要用镊子夹取，先加质量大的砝码，再加质量小的砝码，所加砝码的总质量应略小于物体的质量，然后移动游码，直至天平平衡。④读：天平平衡时砝码的总质量加上标尺上游码所在位置表示的质量，就是被测物体的质量。注意事项：1．直接用手拨游码；2．托盘上不放或少放纸片；3．药品放错托盘；4．称量结束时，应尽快使托盘停止摆动，把游码拨回零点。5.太阳高度测量仪太阳高度测量仪由金属制的量角器、测量架、垂直线锤、底座等组成，全部零件固定的底座上。太阳高度测量仪的使用方法：①将仪器停放在测量地点，调节底座上的水平螺丝，使重锤线与刻度盘上的90度垂线完全重合，仪器保持水平。调好后，将重锤线置于量角器的背后。②让太阳光线穿过测量架的十字线空隙，投影到对面的十字线指示片上，使投影与指示片上的十字完全重合。③观察测量架箭头所指的刻度盘上的度数，即是太阳高度角。④如遇多云天气，投影不清楚，可换聚光透镜将太阳光聚焦在十字线指示片上，以便观察比对。⑤用这种方法可以观察一天中不同时刻的太阳高度表，也可以观察记录一年中的太阳高度变化。1.放大镜放大镜由透镜、镜柄两部分组成，放大镜的主要功能是放大物体的影响，次要功能是聚焦取火。用放大镜观察物体有两种方法：方法一：将需要进行观察的物体放在一个固定的位置上，再将放大镜靠近物体一侧，然后沿着肉眼与物体之间的直线方向，缓缓移动放大镜，直至看清楚物体的细微结构为止。方法二：把放大镜放置在一个固定的位置上，再将需要观察的物体放置在放大镜下（靠近放大镜），然后沿着肉眼与放大镜之间的直线方向，缓缓移动物体，直至看清楚物体的细微结构为止。二、常见的观察工具及其使用2.显微镜实验室常用的是光学显微镜，放大倍数一般从40～100倍左右。显微镜的使用方法如下：1．取镜和安放。右手握镜臂，左手托镜座，轻拿轻放。显微镜应放置在接近光源、靠身体前略偏左的地方。2．对光。（1）用拇指和中指移动旋转器，使低倍物镜正对通光孔；（2）打开光圈，上升集光器，并将反光镜转向光源；（3）以左眼在目镜上观察，同时调节反光镜方向，直到视野内的光线均匀明亮为止。3．观察。（1）把装片放在载物台上，将所要观察的部位放在通光孔正中，两端用压片夹夹住。（2）眼睛从侧面盯住物镜，转动准焦螺旋，使镜筒慢慢下降，直到物镜靠近载玻片为止。（3）再用左眼朝目镜内注视，同时要求睁开右眼，慢慢的调节准焦螺旋，直到物像清晰为止。4．收镜。（1）从载物台取下载玻片。（2）用纱布将显微镜外表擦拭干净。（3）压片夹转向后方，反光镜移到垂直方向，物镜偏到两旁，下降镜筒。（4）按照取镜时的拿法，将显微镜送进镜箱，放回原处。三、常见的加热工具及其使用酒精灯酒精灯是科学实验中最常用的加热工具。使用注意事项：①酒精灯的灯芯要平整，加热时禁止仪器与灯芯接触，要用酒精灯的外焰加热。②添加酒精时，不超过酒精灯容积的2/3；酒精不少于l/4。③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火。④绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。⑤用完酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹。⑥不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，应立即用湿布扑盖。四、其他常规仪器的使用1.试管试管用作少量试剂的反应容器，在常温或加热时使用。使用注意事项：①可直接加热，用试管夹夹在距试管口1/3处。②放在试管内的液体，不加热时不超过试管容积的l/2，加热时不超过l/3。③加热后不能骤冷，防止炸裂。④加热时试管口不应对着任何人；给固体加热时，试管要横放，管口略向下倾斜。2.烧杯烧杯用作较大量试剂的反应、蒸发部分液体和配制溶液，可在常温或加热时使用。烧杯的容积有50mL、100mL、250mL和500mL等几种，烧杯外壁擦干后方可用于加热（只用于盛液体加热，不可盛固体加热）；加热时应放置在石棉网上，盛放液体的容量通常不超过容积的1/3。3.烧瓶烧瓶包括平底烧瓶和圆底烧瓶。容量有100mL、250mL、500mL、1000mL等多种。烧瓶常用作反应容器，在常温或加热时使用。平底烧瓶还可制作洗瓶，可平放在桌上使用。加热时，应隔石棉网间接加热；使用时(制气体或有机合成等)，应固定在铁架台上，烧瓶夹应垫石棉绳。4.胶头滴管滴管是用来吸取少量试剂的一种仪器。取液时，要先在瓶外排出胶头里的空气，然后插入瓶中取液；取液后的滴管，应保持橡胶乳头在上，不要平放或倒置，防止试液倒流，腐蚀橡胶乳头；使用时滴管口不得接触容器内壁，不要把滴管放在试验台上。以免沾污滴管；用过的滴管要立即冲洗干净；严禁用未经清洗的滴管再取别的液体。5.铁架台附有铁夹、铁圈。用于固定和支持各种仪器，一般常用于过滤，加热等实验操作。使用时，铁夹、铁圈和铁架台应在同一方向，确保重心要稳；夹持玻璃仪器不能太紧，内侧应垫上石棉绳。6.试管夹试管夹