科学实验的“放大”效益

【本论文发表在《中小学实验与装备》2013年第2期第1页】科学实验增强学生动手操作能力，培养学生实证意识；通过科学实验收集相关数据，并根据数据试着寻找能够帮助他们解释事物的答案；在解决问题的过程中提高了学生的创造力和想象力，拓宽了思想。所以，获取有效地数据显得尤为重要。而在科学实验中，恰恰有些实验现象呈现出微性特点，增加了收集数据的难度，如：速度过快、不可视、时间过长，等等。如果获取不完整的、错误的数据，会影响学生误导到新知识建构平台，形成知识概念误区，构筑成教学顽疾。让教学效率大打折扣，也不利于学生的学习，因此，要让实验的微性现象放大变为显性，让课堂更有效益。

一、将无形的事物变成可视化在小学科学三～六年级的课本中，有很多内容是不可视的，怎样把不可视的现象变成可视化，明显提高学习效果，如：食盐溶解，学生很难观测到食盐在液体中是怎样溶解的，直接影响到学生的知识建构。课堂教学片段：师：食盐在水中是怎样溶解的。生：变小了，最后没了。师：是没有了吗。生：变小了，到水中去了。师：（指着杯中的水问）那到哪里去了。生：大部分在水的底部，刚开始放进去的时候盐都掉在水的底部，说明盐比水重。所以底部多。生：不对，我认为是在上面，我上次在家里喝过盐水，上面就很咸的，应该是上面多。教学片段中，正是反映出不可视的无形的实验现象（食盐溶解）在教学中产生的弊端，使学生形成了错误认知。学生在建构知识时是在原有的前概念基础上建立，而前概念往往存在片面性，甚至是错误的。所以，导致学生的知识构建出现了偏差，形成错误的新认知。片段中更反映出将不可视的事物可视化，显得尤为重要，所以选择同样能溶解水中的又有利于观察的物质，如：高锰酸钾，就能非常直观让帮助学生了解溶解的全过程，难题迎刃而解。在教材中与此类情况相似的还有很多，如：认识空气、热传递等等。这需要我们的老师留意观察，做个有心人，把这些不可视的现象，寻找到一种或者多种解决方式，进行可视化处理，将对获取科学数据大有帮助。像使用变温油墨就是解决观察热传递现象的一种成功的方法。

二、将不利于观察的现象可视化在科学实验中，有些现象变化速度太快不利于观察，面对着这些情况，将实验可视化是关键，其目的只有一个，让微性变成显性，更有利于收集数据。