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科学实验探究步骤

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科学实验探究步骤

科学实验探究步骤范文第1篇

一、小学科学实验设计的要求

(一)符合认知特点

小学阶段的儿童已经能够逐渐脱离游戏活动,转为学习活动为主。并开始接受正规的学校教育,所以在此阶段他们的认知特点也相比上学前有了明显变化。首先在感知觉方面:小学生在观察事物的时候已经由原来的观察事物表面转为更加注意事物的内在,这一点在比较高的年级学生中表现得较为明显,比如四、五、六年级的学生,但是他们距离对于事物本质的清晰认识还有一段距离,相比高年级学生,低年级的儿童还是更倾向于被事物的外在所吸引,比如新鲜事物的颜色、形状等等,此时的儿童还是以好奇心作为学习动力的主导;其次在小学生记忆力和注意力的认知发展方面:在此阶段的小学生的记忆力明显加强。主要原因在于,他们由原来的机械记忆转为理解记忆,对事物的认识不仅局限于外部,原来的无意识记忆为主导转变为有意识记忆,瞬时记忆和短时记忆能够逐渐变为长时记忆;最后是小学生的思维发展特点:小学生的思维由原来的具体想象思维逐渐转转变为逻辑抽象思维,这种转变多发生在四年级左右。既然了解了小学生的认知发展特点,我们对于小学科学的实验设计就有了抓手。他要以小学生的认知发展水平和特点为基础。顾及到每一年级孩子的认知特征因材施教。

(二)突出科学探究

小学生的年龄正处于容易对身边事物产生兴趣的时段。这也是因为孩子的性情还没有完全定下来,处于探索自己性情、兴趣的时候,所以我们看到很多孩子今天喜欢音乐,明天喜欢舞蹈,后天又忽然爱上了象棋,正因为有不断的动手探索的机会,他们才能够体会多彩的生活。所以在小学科学实验的设计上,必须要体现探究。实验不应该光是照搬已经印证了的定理规律,更多的应该是孩子们无法预测结果的探究实验。这样才能够激发起孩子们的好奇心和动手欲望。“做中学”教育改革的核心就是让儿童充分体验科学探究的过程。其实每一次的探究都是一个完整的循环过程。

(三)贴近真实生活

小学科学实验与科学实验应该是要有所区别的。不同之处就在于实验的复杂程度和难易程度上。小学科学实验的目标要小而实际。要强调的是科学家所做的科学实验与孩子们所做的科学实验没有本质上的不同,只有质量上的高低之分。小学实验既要内容贴近现实生活,又要实验材料简单易得。只有这样的实验设计才能够打动学生,真正调动孩子学习的热情和内在动力。让课堂贴近学生生活,让学生体验真实快乐,是教师的责任和选择,是信息时代的要求,也是学生发展需求的呼唤。教师要根据自己和学生的特长兴趣,设计出和谐有效的科学实验活动,提高新课标下科学课堂的有效性和高效性,进而向课堂高质迈进。

二、小学科学实验设计的措施

(一)科学实验设计的理想框架

科学实验的设计应该顾及到学生本身的知识结构水平,结合学生的固有概念进行教学。所以低年级学生的科学实验应该以基础性实验为主进行设计。要求学生能够熟练掌握基本技能操作就可以了;相比低年级的同学来讲,高年级的同学应该在熟练掌握基本技能的基础上,以科学、环境、技术为出发点让他们在实验的过程中体验探究,并充分感受科学的意义。

(二)科学实验的具体设计

①基本实验

基本实验属于科学实验的起步阶段,是将小学生能够接触到的科学领域内的基本仪器和设备展示在其面前,并要求学生能够认清基本材料、物品,掌握基本仪器的操作方法的过程。经过这个阶段的实验学习,学生需要准确的表述所做过的实验内容并了解实验目的,方法、步骤和结论,能记住和模仿老师的示范动作,并知道实验中的观察对象是什么,并用适当、准确的语言对实验对象进行描述和解释。

②基础实验

基础实验是在基本实验的基础上进行的。是对小学科学中个经典理论进行的印证实验部分。经过本阶段的学习,要求学生能够运用之前掌握的实验知识技能,表述实验原理、方法、步骤和操作注意事项及实验要点,除此还要求学生能够对简单的文字资料和图标进行说明、总结、概述。

③科学一社会一生活一环境实验

这个部分的实验内容是基于此前学生对于基本实验和基础实验已经有了很好的掌握,对于实验仪器的操作、实验对象的观察研究、实验结论的总结概述都有了很好的提升之后进行的重在充分考量科学一社会一生活一环境之间的关系,针对紧密围绕社会生活的健康、能源、材料的科学实验部分。进过本阶段的教学要求学生能够运用之前学过的知识,自行设计实验解决实际生活问题。在对实验材料的选择上能够做到节能,经济、环保;对实验对象的操作上能够做到,能够独立观察、分析、总结;在实验方法上能够选择多种不同的手段进行操作。

科学实验探究步骤范文第2篇

关键词:小学科学;实验教学;有效性

一、创设学习情境,激发探究兴趣

兴趣是学习的动力,本人在科学课开头通过创设各种让学生感兴趣的教学情境来激发其探究兴趣。如谜语、故事、魔术、游戏、实物、悬念等,能有效地激发学生的探究兴趣。

在学习《像火箭那样驱动小车》一课中,教师出示了一个自制锡箔纸火箭,里面有少量火药,让学生小心地点燃。当小火箭冲向前,火药却朝后冲出,学生一下惊呼起来。学生对科学有了强烈的好奇心,教师适时出示问题:“你能让气球像火箭一样驱动小车吗?”学生探究欲望被激发了,带着浓厚的兴趣有效开展了实验探究。在学习《磁铁有磁性》一课中,教师首先播放了刘谦的魔术《硬币穿透玻璃》说说其中的奥秘,学生的好奇心有效地调动了起来,积极地参与了探究的过程。教师发现创设学习情境方法有很多,在教学中只要针对不同的教材,灵活选择、运用就能很好地激发探究兴趣,吸引学生注意力的,这样导课真正成为一节课成功的一半,有效性得到了一定的保障。

二、选择合适材料,方便实验操作

完成科学探究要借助各种形式的科学实验,合理地选择实验材料有助于学生探究活动的顺利开展,激发学生的探究兴趣。

教师选择了生活性、趣味性、直观性的实验材料,目的是为了让学生方便操作,在真实、愉悦、探究中学习。如,教学《声音的变化》时,准备了鼓、锣、皮筋、电子琴等;教学《声音是怎样传播的》时,进行了“土电话”的制作,选用了一次性杯子和棉线。这些具有代表性的材料,使学生有对象观察,有差异冲突的内容争论,有东西玩,实验操作的参与性提高了,也激发了学生的探究兴趣。教师根据学生和课程的实际设计,选取合理有结构的材料,方便实验探究活动的顺利开展,发展和丰富学生的科学素养。

三、选择合适方法,引导实验开展

实验探究激起了学生的探究欲望,激活了学生的创新潜能。因此,在教学中,教师要选择合适的方法,引导学生进行有效的实验探究是最为重要的。如,《像火箭那样驱动小车》活动实验,教师要充分发挥学生小组合作探究的精神。教师要参与实验,调控合作过程,有序提出要求,提高合作的效率。教师在指导学生实验前进行小组成员分工(记录员、材料员、操作员、观察员、汇报员),实验中设计实验方法和步骤,发放材料,按步骤有序进行,及时督促填写实验记录,小组交流和班级展示汇报,让学生有科学家探索科学奥秘的态度,认真地观察,查找存在的问题,改进设计,交流总结。这些有序的活动,在小组合作中主动、有序、互助充分地发挥出来,学生反馈、交流、总结、动手和解决问题的能力及团队精神都得到培养,小组合作提高课堂效率。如,《电磁铁》活动实验,教师设计实验,让学生动手、动脑,在实验中获得结论,并自己设计实验验证结论。教师指导学生整个实验大致要经历“发现问题猜想与假设设计实验、进行验证讨论和交流提炼结论小结反思”这样一个科学探究过程,训练了学生的逻辑思维,培养了学生的实证意识和质疑精神。这样的设计和操作是有效的。如,《在显微镜下观察生命世界》实验活动中,教师的演示尤为重要。教师演示制作玻片标本的步骤:擦、滴、取、放、盖、染。演示显微镜的使用:安放、对光、上片、调焦、观察。正确使用显微镜的实验相对比较复杂,必须在教师的正确规范的操作演示前提下,才能细致地观察,所以教师的演示引导特别重要。

教师通过适度和合理的指导,根据不同的课型选择合适的策略,引导实验探究,确保了实验探究有效地开展。

四、适时巧用评价,发挥评价作用

为了科学实验探究的有效开展,教师在探究活动中学生有进步的表现,就要及时给予表扬,努力在每堂课发现学生的闪光点,培养学生的自信心。如,在《天气》的观察记录中,需要学生坚持观察和记录一个月的天气预报,往往多数学生会失去耐心,使得实验无法有效地开展。因此,教师要定期和学生进行观察交流,对观察记录作出评价,对仔细观察、认真思考、记录详细的学生及时表扬,让学生保持实验探究兴趣,使活动有效地开展,并顺利地完成任务。

科学实验探究步骤范文第3篇

关键词:科学实验课;教学情境;多元化

在如今社会竞争日益激烈的环境之下,培养学生的动手能力,不仅仅是科学实验课教育改革的需要,更是引领学生亲近自然、走进生活,加强他们对社会实践的探索以及激发他们学习兴趣的重要方法。

初中科学实验课一方面要注重对学生科学素养方面的培养,同时还要注意提升学生的创新思维。科学实验教学最终的目的不仅仅是简单地传达知识,更要让学生养成良好的实践习惯,让他们端正科学态度,领会科学精神,从而全面熟练地运用所学的科学知识。

一、目前的初中科学实验课还存在着某些方面的不足

目前,初中实验课教学存在的不足主要体现在以下几个方面:

1.实验步骤操作不规范,实验仪器设备选取出现差错。长此以往,容易消磨学生对科学实验课的兴趣,使他们在上科学实验课时习惯旁观而缺乏参与性。

2.由于科学实验课的教师主要是依靠板书或静态示意图来讲解实验原理,大大降低了教师的示范学生实验操作的效果。同时,由于某些学生上课时注意力分散,在实验操作过程中胡乱摆弄仪器设备,最终造成仪器损坏而无法实验的后果。

3.在目前所开设的科学实验课中,验证性及测定性实验所占的比例极大,而探究性及设计性的实验少之又少,无法引起学生的好奇心。同时,这种设定对于学生实验探究和创新能力的培养也产生了一定的影响。

4.某些教师在学生做完实验后不对学生的实验结果加以认真分析,学生难以察觉到自己操作上的失误,因此,也没法弥补自己的不足。同时,由于某些教师实验操作的步骤不规范,不能很好地指导学生进行科学实验,从而造成学生实验操作技能的缺乏。

二、如何弥足初中科学实验课的不足

1.充分利用实验教学的特点,激发学生的学习热情,调动学生的思维积极性

教师可以通过创设实验教学情境,把枯燥乏味的教学内容转化成令学生耳目一新的创新模式,充分调动学生创新思维的积极性,激发他们的求知欲和好奇心,引导他们自觉追求新知识,令他们不知不觉中步入到探究科学实验的活动中去。同时,在科学实验教学中,教师还要让学生明确探究实验的内容和方向,适当地对他们的学习目标进行强化。此外,为了让学生养成自发探索和自主学习的习惯,科学实验课在实验的取材上可以尽量贴近学生的实际生活,以便于他们就地取材进行科学实验操作。

2.将多媒体等先进的教学手段与传统的教学方法有机结合,提高科学实验课的教学质量

充分利用多媒体技术生动形象的特点,启发学生的思维,增强他们的注意力,有助于他们展开联想并培养他们的自学能力。同时,将多媒体技术与科学实验课充分结合,还能有效地优化课堂的结构和教学信息的传递路径,并扩大教学信息量的传输,提升教学的质量。

通过多媒体实验教学,一方面能够生动并细致地将原有的实验教学进展下去;另一方面还能弥补学生不能动手操作的不足,增加学生的理解能力。

3.以学生为本,把自主探讨的权利交给学生,让他们养成独立思考的习惯

在科学实验课的教学过程中,教师要将自己看成是全班研讨中的一员,充分体现民主化,尽量把自己摆在与学生平等的位置上,让学生敢于讲出内心真实的想法,再针对其中的问题向其他学生征求看法,做到让学生拥有自主探讨的权利。教师在研讨过程中,应注意把全班讨论、小组讨论以及个人讨论结合起来,给学生足够的独立思考和讨论争论的时间,避免他们为揣摩教师心理而顺从教师愿望回答问题,营造良好规范的班级研讨氛围。

4.综合考虑学生各个方面的素质和能力

关注学生能力和素质的提高以及他们在学习和科学实验过程中所表现出来的科学精神态度,符合新课程标准大纲对学生学习评价的基本要求。因此,为了激发初中生学习的积极性,提高他们对加大自身能力培养的重视,教师在对学生进行科学实验教学评价时,应当综合考虑学生在各个方面的素质和能力。

期末考评时,把初中生在科学实验教学中的各种表现作为基础,让各个小组成员之间进行互相评价和自我评价,以提高学生的自我反思能力,促进学生的学习进步。

初中科学实验教学,不仅能提高学生分析问题和解决问题的能力,还有助于培养他们的学习习惯,激发他们的学习兴趣以及自主探索研究问题的意识。同时,初中科学实验教学通过多媒体教学与传统教学相结合,在一定程度上改变了教师传统的教学方法,对教学结构的优化和学生创新思维的培养都起着重要的作用。此外,通过初中科学实验教学,让每个学生都参与到科学实验活动之中,大大地提升了他们的社会实践能力。

参考文献:

[1]高双凤.在实验教学中培养学生的创新能力[J].山西广播电视大学学报,2001,(04):45-46.

科学实验探究步骤范文第4篇

关键词:小学科学;实验操作;实验步骤

让学生通过实验的观看或操作学习知识是提高小学科学教学效率的重要方法。可是由于小学生的年龄、阅历和经验限制,教师在对其进行实验教学时会存在很多的问题。笔者根据自己的教学经验,总结出了增强实验教学效果、提高小学科学教学质量的几点方法。本文将就此问题进行重点讨论。

一、创设情境,激发探究兴趣

孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”小学科学教师首先需要激发学生的实验和探究兴趣,从而让他们拥有学习的动力。一般而言,通过创设多种能够激发他们兴趣的教学情境,是让学生产生学习和探究热情与兴趣的有效方法。所以教师应当通过和学生生活息息相关或他们喜闻乐见的情境创设,激发他们的学习兴趣,从而为进行接下来的实验教学打下坚实的基础。

如,进行《使沉在水里的物体浮起来》的实验之初,笔者创设了一个魔术的情境。笔者告知学生要给大家变一个魔术。听到这里,学生的好奇心被激发,注意力集中到了讲台上。这时,笔者拿出一个马铃薯,向学生展示把马铃薯放到旁边装满水的烧杯里会是什么状态。实验证明,马铃薯在水中会下沉。之后笔者说自己有一种魔法粉,可以让水中的马铃薯浮到水面上。紧接着,笔者拿出魔法粉,即食盐,放到水中慢慢搅拌,并故弄玄虚地说:“现在就是见证奇迹的时刻。”没过多时,马铃薯从烧杯的底部慢慢浮到了水面。此时,学生都表示出了惊讶的表情,知识的探索兴趣和热情被充分地调动起来,开始议论和思考其中的原因。这时,笔者引导学生进行知识的深入探究,大大提升了教学效果。

二、常见材料,提高操作可行性

作为学习科学的核心内容,科学探究需要教师通过科学的引导方式让学生对其中的科学规律进行掌握。而这种探究仅凭教师的讲解、多媒体的演示是很难达到预期效果的。在这个背景下,教师想要实现科学探究的目标,就必须借助多种形式的科学实验,而实验材料是保障科学实验顺利开展的前提条件。合理、有效地选材能够充分保证学生的探究活动获得预期效果,让学生在实验中获取知识,培养创新精神。

针对这一点,教师在实验材料的选取上应当贴近学生生活,如果是日常手边随时可得的物品,可以让实验达到事半功倍的效果。举例而言,在《研究磁铁》的教学实验中,教师就可以选用常见的铁钉、木片、玻璃和塑料泡沫等进行实验探究。这些材料司空见惯,能够提高教学的有效性。

所以,在进行实验的材料选取时,教师应当按照学生的生活和课程的实际进行选取,让学生有效积累科学经验,并形成科学认识,实现探究实验活动的顺利开展,提高学生的学习质量和教师的教学效率。

三、合理设计,理顺实验步骤

小学科学教师在对学生进行教学时,必须做到探究实验和科学概念并重,让学生在亲手实验的过程中清晰地掌握实验的步骤,从而准确掌握相应的科学概念。所以,教师实验之初对科学实验进行精心的设计,可以让学生在进行科学实验的亲手操作过程中有效培养他们对科学的热情,进而形成研究科学的严谨与认真态度。

比如,在进行《光的行进》实验时,教师就可以以学生的科学思维培养方向为起点,在探索平面镜“反射”性质时加入其他相关的趣味实验活动。比如“暗箱寻秘”的探究活动中,教师准备了一个只开了一个小洞的盒子,让学生将眼睛贴在小洞上向箱子里面进行观察。由于学生阻挡了射入盒子中的光线,自然无法看到里面的任何事物。这时,教师故意问学生原因,是“视力不够好”还是“观察的方法有问题”造成的。这时,教师引导学生通过别的方法向箱子里面进行观察,这时发现当眼睛从盒子的小洞上离开一些时,就可以顺利地发现里面的情景。之后,教师开始让学生反思之前的失败原因。学生可以通过自主分析和小组讨论的方式进行原因的探究,并最终得知正确的原因,即能够看到物体的原因是由于物体本身产生或反射其他光源的光进入我们的眼中而造成。

由于整个的实验过程依照学生的思维发展的规律进行了情境的创设和实验的设计,可以让学生在“模拟”科学家进行科学研究的过程,实现了学习科学和实验操作的过程中真正的手脑共用,从而有效地通过相关的手段进行实验和学习,有效促进学生科学思维能力的发展。

之,为了达到小学生有效获取科学知识的目的,教师应当通过科学实验让他们在零距离的感受中积累经验、掌握能力,从而有效提高自身的科学素质,实现有效的小学科学教学。

参考文献:

[1]邢伟.浅谈小学科学实验操作[J].中学课程辅导(教学研究),2014(6).

科学实验探究步骤范文第5篇

【关键词】初中科学实验 实验能力 实验操作 探究教学

初中科学如果能采用直观的实验教学,不仅可以向学生展示科学仪器和科学物质的多样性,还可以让学生正确掌握操作步骤和装置的简单美观性,更重要的是可以让学生观察到实验现象,从而加深记忆。如何培养初中生的科学实验能力,是初中科学实验教学研究的一个重要课题。下面谈一谈自己在科学实验教学中如何培养初中学生的科学实验能力的一些具体的做法。

一、充分准备好第一节科学课,进行科学实验的启蒙教育

在上初中科学课中,我并不是先急于上课本绪言,首先通过演示自己先准备的几组有趣的实验。例如“烧不坏的手帕”“口吹牛奶”,把学生领进科学的大门,使学生感受到科学实验的神奇魅力,然后因势利导把学生的思维引进预先好的教学轨道,培养学生的观察、分析能力。观察时不仅仅是用眼看,还包括人的耳听、手摸、鼻嗅等。

二、进行规范的实验操作训练,培养学生科学实验的基本能力

规范的实验操作是指让学生根据实验所要求的仪器或具体的基本操作进行实验练习的方法。通过练习,使学生掌握基本操作要领,基本动作,要求规范、准确、熟练。

首先讲解所用到的仪器名称、用途、操作要领及注意事项,然后我演示操作过程,边演示边讲解,待学生掌握要领后,再示范连贯动作,最后让学生自己动手去做实验。在训练过程中,我逐人检查指导,对不规范动作加以纠正。同时,为了调动学生的积极性,我采用抽签进行比赛测试的方法。对学生的操作,当场评比,表扬做得好的,指出做的不足的地方。对同学们都比较容易出错的地方,再集中讲解,确保下次不再犯同样的错误。

三、通过分析具体的实验,让学生对以后类似的实验达到触类旁通

根据初中科学教学大纲和教材,就实验内容来讲,可归纳为以下几种类型。

1. 主要有关制取气态物质的实验,如实验室制取O2、CO2等。

2. 证明基本理论和定律的实验,如“测定空气中氧气含量”“验证H2O的组成”等。

3. 有关研究物质的性质和各类物质之间的相互关系的实验,如 “验证质量守恒定律”。

4. 有关操作方面的实验,如“溶液的稀释”“粗盐的提纯”等。

一般说来,每一类实验的原理、装置、操作步骤等方面总有规律可循。因此我在讲每一类实验中的第一个实验时,首先向学生分析这类实验的设计原理和内容要求。如通过讲解并且做实验室用过氧化氢溶液来制取O2的实验时,我们引导学生总结出固体和液体、常温下反应时的实验原理、仪器和所需要的基础知识以及操作等方面的规律。这样为我们以后学习实验室制取CO2的实验做好准备。

在实验原理和基础知识方面,让学生掌握:①药品的选择;②实验装置的选择;③需要弄清反应条件。

在实验能力方面,让学生掌握:①所用各种仪器的性能和使用方法;②有关物质的气体物质的制取操作方法及注意事项。

四、引导学生主动参与到实践中来提高他们实验能力

毫无疑问,培养学生探索求知的积极态度和能力是提高学生素质的一个重要手段。科学实验也是学生科学学习中能动的实践活动形式,学生通过实验探究认识物质,掌握科学基本原理和基本能力,初步学会科学研究的实验方法,发展科学探究的能力,体验科学家探究的过程和方法,获得科学探究的乐趣和成功喜悦,在实验教学过程中,教师应创造条件让学生通过主动参与而获得知识和能力。在完成O2和CO2的制取实验并归纳、总结出实验室制取气体的方法和装置的基础上,结合课程进度,我让学生自己设计如何在实验室制取H2气体。这时,我指定两名操作能力较强的同学上台演示,其他学生当评判。

把一些演示实验和学生验证性实验改为探索性实验是我引导学生主动参与实验活动,提高实验能力的又一做法。如在《酸、碱、盐》总复习时,由于学生本身对酸、碱和盐这块的知识就觉得比较难懂,我采用由实验引出,即在教师的引导下,学生分组边操作、边观察、边分析、边归纳、边小结。培养学生运用科学的方法,由个别酸、碱、盐的性质及反应规律归纳出各类物质的通性及反应规律。然后在规律的指导下,具体解决个别物质的性质、制作及转化问题。这样,一方面提高了学生观察、操作、思维的能力;另一方面也使科学的研究方法在不知不觉中渗透到学生的大脑中。

科学实验进入学生的生活,打破了学生认识过程中的思维定势,发展了学生的创新思维,可以激发学生的学习兴趣和参与意识,培养他们学习的主动性。实践证明了,我们许多伟大的发现归功于创新,归功于创造,智慧的火花常常产生于某种灵感——灵机——动机,教师应克服平时呆板的教学模式,还学生以思维的空间,多多鼓励具有创新意识的学生,这样可以大大地避免出现所谓的“高分低能”的现象。这样培养出来的学生才是新世纪所需的人才。

总之,提高学生科学实验能力不是一朝一夕的,而应在教学中培养学生多动手、勤归纳、善总结,才会取得更好的课堂教学效果,提高初中科学的教学质量。

【参考文献】

[1]中华人民共和国教育部制订. 全日制义务教育科学课程标准(实验稿).北京:北京师范大学出版社,2001.

[2]中学课程标准研制组编写. 全日制义务教育科学课程标准(实验稿)解读.武汉:湖北教育出版社,2002.