小学科学实验与制作

☆小学科学实验与制作在小学科学教学中占有十分重要的地位，目前我县小学科学的教学仍停留在教师用教材上课，学生用课本做作业上，学生做科学实验，搞问题探究，动手制作很少；教师动手少，指导引导更少，一定要改变这样的教学现状，从教师做实验、动手制作开始，引导学生做实验、动手制作，只有这样才能改变全县科学教学。☆下面是专家马锐的培训辅导材料，敬请全县带科学的教师学习借鉴，领会要旨，改进教学。周焕成科学实验与小学制作马锐实验是人们根据一定的研究目的，用科学仪器、设备，人为地控制和模拟自然现象，使自然过程或生产过程以纯粹的、典型的形式表现出来，以便在有利的条件下进行观察和研究的一种方法。从性质上看，实验具有目的性（以认识自然界为直接目的）、探索性（实验始于问题，问题的解决在于探索）和现实性（是一种现实的感性活动）。从结构上看，实验由三大要素构成：实验主体（实验者—-人）、实验客体(实验对象—-自然事物)和实验手段（实验仪器、工具、装置和科学方法）。从作用上看，实验是联结实验主、客体的中介，沟通实验客体与认识的桥梁，是认识的来源、认识发展的动力和检验认识真理性的标准。一、小学科学实验的地位与作用1、科学实验在小学科学教育中的地位一个科学理论的建立，必须以观察和实验为基础，再根据观察到的现象进行分析归纳，然后与研究者现有的知识、经验发生碰撞，由研究者提出合理的假说，再通过科学的演绎建立逻辑自洽的理论，然后这一理论还必须通过实验的检验才能称为科学的理论，否则，还得重新回到观察和实验中去。建立起来的科学理论也必须回到实践中去，一方面为实践服务，另一方面它还要在实践中发展。科学实验在科学教育中的地位主要表现在：（1）、科学实验是联结认识主题（小学生）和认识客体（客观物质世界）的中介。在科学认识中，学生和学生所要认识的客观世界、发生相互联系、相互作用也就必然通过“中介”环节来实现，这个中介就是实验。小学科学实验是实验的主体（小学生）按照一定研究目的，以一定的科学知识为指导，凭借一定的实验仪器、装置和各种工具，采取特殊的实验操作方式和方法，在人工控制的环境下，作用于实验客体使之发生某些变化。学生作用于实验客体进行科学实践的同时，观念上也受实验对象的影响，从而掌握和反映客观事实。这正是科学实验具有中介地位的原因。（2）、科学实验是沟通科学对象与科学认识的桥梁；（3）、科学实验是学生科学认识从一级上升到另一极的环节；（4）、科学实验是实现科学教育三大目标的主要途径之一。2、科学实验在小学科学教育中的作用（1）、实验能实现对研究对象的科学认识目的。（2）、实验能从多方面发挥人的主观能动性。①、确定实验问题能发挥学生的能动性；②、实验设计能发挥学生的能动性；③、实验操作能发挥学生的能动性；④、实验观察能发挥学生的能动性；⑤、处理实验结果能发挥学生的能动性。3、小学科学实验的目的和要求从不同的角度可以将小学科学实验分为下面几类：演示实验与学生实验；自然实验与实验室实验；探索性实验与验证性实验；定性实验与定量实验；对照实验与模拟实验。①、演示实验的目的：演示实验，是由教师完成的，它的目的主要是创设情景，激发兴趣，进行示范。②、学生实验的目的：学生实验是小学科学实验的主要形式，也是学生进行科学探究的主要形式，其目的是让学生获得科学探究的亲身经历，并在此过程中学习科学探究的基本方法，形成科学态度与价值观，构建科学知识。③、自然实验的目的：自然实验就是指在通常的自然环境中对实验对象进行考察的一种实践活动。它的目的一是培养学生通过对身边自然事物的观察发现和提出问题的能力；二是培养学生热爱自然，珍爱生命的情感态度；三是引导学生把对自然的观察从随意性提升到有目的的主动性过渡，逐步学会对自然的科学的观察和研究；四是拓展学生的实验时间和空间。④、实验室实验的目的：实验室实验是指在实验室里，通过设备和仪器，人为的控制或者改变实验对象的状态和条件，考察与研究实验对象的一种实践活动，由于可以对实验对象的各个因素进行相对严格的控制，因此试验的精确度相对比较高。⑤、探索性实验的目的：探索性实验是指探索研究对象的未知性质，它是小学科学实验中的一种重要形式。它的主要目的是让学生在实践中掌握实验探索的方法，包括学会如何利用已知的因素去扰动研究对象，看试验过程会发生什么变化，出现什么新的现象，产生什么新的结果；在多个变量存在时如何进行变量控制，从而发现各个因素对研究对象的作用等等科学研究的方法。⑥、验证性实验的目的：验证性实验的目的是指对于研究对象有了一定的了解，并形成了一定的认识或者提出了某种假说，为验证这种认识或者假说是否正确而进行的一种实验。它的主要目的是让学生学会怎样去设计验证实验，怎样具体地通过实验去验证自己的猜测和假说，同时通过这种科学实验活动初步形成认识源于实践，认识必须接受实践的检验的唯物辩证主义世界观。⑦、定性实验与定量实验的目的：定型试验是用来判断研究对象具有那些性质，某种因素是否存在是否起作用等等；定量实验是指为了深入了解物质和自然现象的量的特征，揭示各个因素之间的数量关系，确定某些因素的数值而进行的实验。定性实验的目的主要是让儿童逐步学会通过控制量变的有无来解决“有没有”、“是不是”、“起不起作用”等问题，它往往作为学生科学探究过程中的前奏，作为系列探究实验的预实验。定量实验的目的主要是让儿童逐步学会通过对有关变量的量的控制来观察其对研究对象的影响，让学生逐步了解如何探究量变之间的函数关系，并初步学会表达这种关系。⑧、对照实验的目的：对照实验又叫比较实验，是通过对照来揭示对象的某种属性或者某个因素对对象的作用，在科学研究中对照实验具有非常重要的意义。它的目的是让学生初步掌握科学研究中的对比方法，认识对比在科学研究中的重要意义，形成用客观的比照替代主观的想象来做出判断的科学态度。⑨、模拟试验的目的：在科学研究中，由于受客观条件的限制，不能够对研究对象进行直接的实验，这时人们就可以用模拟的方法进行模拟实验。二、小学科学实验室的作用小学科学课程标准指出：“科学课程是实验性很强的课程，教师需要带领和指导学生做大量的观察实验、动手操作等活动，因此，每个学校必须建立科学专用教室，并配备相应的仪器设备······”标准中的科学专用教室我们可以理解为符合新课标要求的科学实验教室。小学科学实验室的作用如下：1、它是儿童进行科学探究的重要场所；2、它是儿童学习科学知识重要场所；3、它是对儿童进行科学世界观培养的重要场所；4、它是儿童形成科学实验技能的主要场所；5、它是儿童进行科学交流的重要场所；6、它是教师实施科学教育的主要场所。三、小学科学实验的设计与指导根的作用的实验实验提示实验目的：探索根的吸水作用实验器材：广口瓶、直细玻璃管、软木塞（泡沫塑料块）各2，橡皮泥、生长旺盛的植物幼苗（如凤仙花，要求根系发达完整）、红墨水、植物油等若干。实验步骤和现象：1、在广口瓶（较大的药瓶）中注入清水，滴入几滴红墨水摇匀，以便观察。2、将软木塞劈开各抽两条槽、夹住植物幼苗的根、茎交界处，把根系放入瓶中，固定。在另一槽中插入直细玻璃管。3、用橡皮泥或石蜡封口，以免水份蒸发。4、调整直细玻璃管液面高度，使其略高于木塞上端面1~3厘米，并滴入植物油一滴，封住液面。5、在直细玻璃管液面处做一标记，以示高度，装置妥然后，移至太阳光下。实验现象：半天后直细玻璃管液面高度_____了。实验结论：植物的根有_______了。实验提示实验目的：探索根的固定作用实验器材：白菜籽若干，大小、质地相同的花盆2只，喷壶1只。实验步骤：1、取细土和木草灰以2：1拌和，装盆拍实后浇透水。2、在甲盆中均匀的播下白菜种子10粒左右，乙盆中播下种子20粒。3、带萌发后子叶展平时，取喷壶淋浇，观察比较甲、乙两盆中幼苗的倒伏倒伏情况。4、分别小心地挖出两盆中小苗若干株，观察比较，你发现了什么：实验现象：实验结论：根有_______作用根系倒伏现象备注甲盆乙盆茎运输水分的实验实验提示实验目的：通过实验知道植物的茎内有导管，导管具有运输水分和养料（无机盐）的作用。实验器材：凤仙花1株、三角烧瓶1只、小刀一把、棉花。实验步骤和现象：1、把稀释的红墨水倒进三角烧瓶中适量。2、把根系洗净的凤仙花插入三角烧瓶中，瓶口用棉花固定。3、将该装置移到太阳下晒1~2小时，观察凤仙花叶面的颜色变化情况。4、将凤仙花取出，用清水冲洗一下。横切凤仙花的茎，用放大镜观察切面，可以发现__________。5、用小刀纵切凤仙花的茎、观察，可以发现____。6、讨论，根据以上现象可以推断出茎中也有_____。实验结论：植物主要靠体内的_______运输水分，同时也运输溶解在水里的由根部吸收来的__________。用放大镜观察雌蕊和雄蕊的构造实验提示实验目的：用放大镜观察雌蕊和雄蕊的构造，认识花粉、柱头、子房、胚珠及其特点。实验器材：完全花2~3种，镊子、单面刀片、放大镜各一，废物盒。实验步骤和现象：1、左手轻轻拿住一朵花，先用镊子撕去花瓣，再用放大镜观察雄蕊和雌蕊，雄蕊有____枚，雌蕊有____枚，雄蕊的数量比雌蕊_____。2、用手指轻轻碰一下雄蕊顶端，观察指面有一些粉末状的东西，用放大镜进一步观察，原来是_____沾在手指上了。3、用放大镜观察雌蕊顶端，上面是_____的，用雌蕊顶端去接触收集在纸上的花粉，结果______。可以推断雌蕊顶端有______。4、找到雌蕊基部，微微膨大的部分是_____，把它小心纵切，用放大镜仔细观察内部，看到有极微小的颗粒状东西，那就是_________。5、用同样方法观察另外的完全花，归纳雌蕊、雄蕊各具有哪些共同特点。观察结论：雄蕊顶端产生______，雌蕊顶端有_______；花粉落到雌蕊顶端，就会被_______；雌蕊基部的子房里有________。作身高变化曲线图作图提示作图目的:根据资料制作和分析曲线图作图材料:小林、小红身高变化统计表(8岁~15岁)1张,32K白纸1张.作图工具:铅笔、刻度尺.作图方法:1.确定用横轴(水平方向)表示年龄,用纵轴(竖直方向)表示身高,再根据小林、小红身高变化统计表中的年龄数和身高数,分别将横、纵轴等分成相应的份数.2.在横轴等分点处标上年龄,在纵轴等分点处标上身高(等分点要超过最大年龄、最高身高的数字).3.在横轴等分点处作横轴的垂线,在纵轴等分点处画横轴的平行线,使之成为方格图.4.根据小林和小红的身高统计表描点、连线:小林和小红身高统计表(1)小林的身高变化用实线表示,小红的身高变化用虚线表示.(2)按表中小林的身高分别描点(如:8岁身高123.8厘米,就在8岁那条垂直线上,找到123.8厘米处描圆点).并用实线顺次把相邻的两点连成一条曲线,再在各点旁适当的位置标明数字.(3)按表中小红的身高分别描点(方法同上),并用虚线段顺次把相邻两点连结成一条曲线,再在各点旁适当的位置标明数字.5.检验图、表数据相符后写上图名,画好图例.89101112131415小林123.8127.4131.4135.3140.8148.3155.7160.0小红122.1126.1131.1139.0146.5150.4153.5154.3年龄(岁)身高(厘米)空气存在的实验实验提示实验目的:证明我们周围到处有空气.实验器材:塑料袋1只、小降落伞1个(可用手绢做)、扇子1把、水槽1只(内盛清水)、杯子1只、干砖头1小块(或粉笔头).实验步骤和现象:1.“空”玻璃杯竖直倒扣在水槽里,当玻璃杯一歪时,发现有____跑出来.2.用塑料袋“兜捕”空气,扎紧袋口,发现原先瘪的塑料袋现在________.3.将干砖头块或粉笔头沿水槽壁慢慢放入水槽中,看见有_____从砖头或粉笔里跑出来.4.把降落伞抛入空中,下降时,看到降落伞撑得_______.5.搧扇子时,头发会_____,脸上有______拂过去的感觉.实验结论:我们周围到处有________.溶解的实验实验提示实验目的:认识水能溶解一些物质实验器材:烧杯(或透明玻璃杯)、试管、药匙、玻璃棒(或筷子)、食盐、细砂、灰锰氧、白糖、碱面、洗衣粉、粉笔灰、煤