关于光的直线传播教学与实验创新设计
陈小红 2012-07-03
创新是民族进步的灵魂。培养具有创新意识的人才是一个民族发展的不竭动力,培养具有创新能力和创新精神的人才也是时代发展的必然要求。《标准》指出,为了使小学生的科学学习具有广阔的智力背景,科学教育不只局限于传统意义的教材,必须利用和开发多种多样的课程资源,要充分调动教师、家庭、社区对课程资源开发的积极性,共同促进小学生科学素养的提高与发展。这就说明科学课程教师担负着开发校本课程任务。
《标准》也指出,科学探究是科学学习的中心环节。而科学探究过程的本身就是一个动态过程,它是在教师精心设计的教学过程中进行的。
科学课的教学质量好坏,取决于是否做实验或实验能否成功。如果需要做的实验不做或实验不成功,不能观察到实验现象,也得不出实验结论,一味的空洞说教,学生难以得到感性认识,更不能上升为理性认识。因此,每一种科学现象都必须通过成功的实验来实现。
首先,要做实验就必须有相应的教具或仪器,而农村小学由于受经济条件的制约,只配备了部分仪器和教具,加上教材内容的不断更改,使相当一部分实验无法开展,严重影响了科学教学质量,针对这一实际问题,老师们可以多动脑筋,以保证实验教学的开出率。经过摸索,最佳的解决办法就是根据教材内容,在充分了解实验的基础上,利用各种废旧材料,经过精心设计,制作出简便有实用价值的教具学具,来弥补实验教学仪器的不足,确保实验教学的开展。所以,教师坚持利用课余时间自制教具或学具,就能确保实验教学的开展。
其次,小学科学教材中的探究课很多,在教学实践,我体会到:在科学教学中不能单纯地采用语文、数学的教学方法,通过阅读、讲解来学习科学知识,应充分利用教材及自制教具让学生进行观察、实验、操作获得感性的认识,再引导学生对所见现象进行分析、综合、比较、抽象、概括等的思维活动,使认识上升为理性认识,然后进一步引导学生利用概念和规律解决一些实际问题,这样不但能调动学生学习积极性,并且能把知识的教学,能力的培养,智力的发展有机结合起来。下面,我就通过一个小学科学实验《光是怎样传播的》来举例说明。
一、教材实验内容
教科版小学科学《光是怎样传播的》一课中为探究光是怎样传播的安排了一个实验:在三张长方形卡纸的同一位置打一个洞,大小约为一枚硬币。把这些卡纸分别用夹子夹住横立在桌上,每张卡纸之间间隔15 厘米,排成整齐的一列,使卡纸的小孔在同一直线上。在最后一张卡纸之后约15 厘米的地方,再放一张没有打孔的卡纸作为屏。
把手电筒放置在离自己最近的卡纸前一定距离,让手电筒的光射进小孔,学生就可以在纸屏上观察到明亮的光斑。这时,如果将第二或第三张卡纸(第一张除外)向左或向右移动5 厘米,同样用手电筒的光对准离自己最近的卡纸的小孔,学生就不能在纸屏上观察到光斑。实验旨在让学生明白光的传播路线是直线。
二、教材中的实验教具和实验方法的不足之处
1、实验器材比较常见,学生对这些天天见到的物体提不起兴趣,不能激发探究热情。
2、实验用品较多,三个小孔排成一条直线这一个步骤不好操作,学生常常乱做一气,不知所以。
3、学生在实验中不能很直观地观察到光是沿直线传播的。
三、实验改进的依据
1、增加一些漂亮、鲜艳图案可以增强小学生对实验的兴趣;
2、笔直的吸管管径能够形象地体现出光线的直线路径; 3、实验过程所需器材简单,制作方便,容易操作。
四、实验教具和实验方法的改进和创新
实验器材:
吸管1 根、纸板3 块、蜡烛1 只、手电筒、夹子3 个、打火机
1、实验(一)设计思路:当吸管未受力时,它的管径是笔直的,我们通过吸管的管径能够看到蜡烛的火光,这表明蜡烛的火光能够沿着笔直的管径传播到我们的眼睛里,而被我们所看见。如果用手给吸管施加一点力,使吸管发生弯曲,那么我们就看不到蜡烛的火光,这是因为蜡烛的火光不能够通过弯曲的管径传播到我们的眼睛里,所以我们就看不见了。
2、实验(二)设计思路:当我们将手电光正对着吸管照射时,手电光可以沿直线管径穿过,在光屏上形成一个明亮的光斑;如果是斜对着吸管照射,由于手电光没有与吸管管径在同一直线上,所以不会在光屏上形成明亮的光斑。
五、实验过程
第一个实验:在一张纸板上画一只彩色的蝴蝶,在这张纸板中心处打一个小孔,将一根吸管通过这个小孔与蝴蝶纸板连接在一起。点燃一只蜡烛,学生将会兴致勃勃地透过蝴蝶纸板的小孔,穿过笔直的吸管时,就能够清楚地看到蜡烛的火焰。只要用手指轻轻按压吸管,吸管就会变弯曲,这时,无论学生怎样调整弯曲的吸管,都不能看到蜡烛火焰。前后对比,形象地说明了光线是沿直线传播的。
第二个实验:吸管还是和蝴蝶纸板连接在一起,再在一张白纸板中心处打一个孔,让吸管穿过这张白纸板上的小孔,另外拿一张白纸板作为白纸屏放在吸管的另一端,三张纸板都用夹子夹住横立在桌上,让学生用手电筒正对蝴蝶纸板的小孔照射吸管,就会在白纸屏上观察明亮的光斑。如果用手电筒斜对吸管,则不能在白纸屏上形成明亮的光斑。由于手电光是直线传播的,光线不能转弯通过吸管而照射到白纸屏上。
总之,我认为,培养学生的创新精神是实施素质教育的重要内涵,要做到这一点,需要教师和学生双方的努力和配合。对于教师来说,最重要的是要更新教育观念,树立新时期的育人观,要更新教学方法,注意培养学生自行探索、求取新知的创新精神,为我国培育好适应21 世纪发展需要的人才。