| | | | | | | | | 用两个一次性杯子,分别装上两颗绿豆种子,其中一个杯子放入适量的水,另一个杯子中不放水。敞开口子,放在室温下同一个地方(窗台上或课桌里),过两天观察。 |
控制变量是一个对比实验中最有探究性的环节。即在做对比实验时,两个组不同的条件只能有一个,其它的条件都要相同。那么怎样控制这个变量呢?如上表研究种子发芽需要水的问题,不同的条件是水,一个杯子放入适量的水,另一个杯子中不放水,其它条件都相同,有充足的空气、适宜的温度、可以都有光照,还要一样的种子等等。 怎样控制变量是学习的关键,关键点要由教师反复训练。在众多的假设中,如果改变的是阳光呢?改变的是温度呢?改变的是土壤呢?又该怎样控制条件,怎样做呢?这个环节按照上表的一般模式,可以让学生充分发表意见,尽可能让学生畅所欲言,说出设计过程,然后师生共同选择最合理的好方法去做。 二、实验设计要尽人所想,注重发散思维训练 科学课堂要凸现“以人为本”的科学探究方式,让学生亲自实践科学实验。由于每个学生的兴趣爱好,眼光不一样,对同一个实验的设计方法也不一样,这就需要教师有敏锐的观察力和判断力,抓住学生的一个个思维点,对有价值的设想充分肯定,挖掘交流研讨中更深层次的东西,从而产生更高的教育价值,达成更高的教学目标。 比如在其它条件都相同的情况下,如果改变的是空气,那么怎样控制这个变量呢?学生会说:一个杯子要有充足的空气,另一个杯子中不能有空气。对于这个问题,课本上是用塑料袋套住一个盘子表示没有空气,另一个杯子不用塑料袋套住,表示有充足的空气。课前准备时按照课本上的方法做,结果是什么呢,两个盘子里的绿豆都会发芽,实验会失败。 这个实验的关键是选择怎样的器材,才能表示没有空气或有极少的空气,选择器材充满着探究性。课堂上,我把问题甩给学生“用塑料袋套住一个盘子表示没有空气,塑料袋里面还有空气怎么办?”让学生想办法,学生的办法很有价值,实验结果也很明显。有的学生提出,使用的盘子口径要低一点,再用吸管把塑料袋里的空气吸走,直至塑料袋紧贴杯壁,最后用胶带完全封闭。 有一个学生利用四下《萌发的种子》中学过的已有经验,提出选用蚕豆种子做实验。用两个一次性杯子,其中一杯的种子给适量的水,使种子刚好一半浸在水中,一半露在空气里,保持有充足的空气;另一杯把种子完全浸没在水里,使种子得到较少的空气。 有一个学生联系生活经验,把南瓜子洒在土层表面结果全部发芽了,而把南瓜子深埋在土壤里,结果烂掉了。这位学生提出,用两个一次性杯子,其中一杯的种子放在土壤表面的松土层里,使种子保持有充足的空气;另一杯的种子深埋在土壤里,把土壤压紧,使种子得到较少的空气,其它条件都相同,每天浇适量水分,可选用蚕豆、绿豆种子做实验。 讨论好每个实验的方法之后,让学生选择自己喜欢的实验进行研究。教师可以提供绿豆或蚕豆种子,学生自己准备两个小盒子或两个一次性杯子。有的小组学生分工合作,每人负责控制一个变量,五个变量都进行研究,利用课外时间等待种子发芽。这组实验操作简单而方便,是学生乐意做的。 三、实验汇报要规范有序,提高科学表达能力 探究实验后要提高交流研讨的质量,培养良好的交流研讨的习惯。教师先在课前充分预设,理清思路,正确把握研讨交流的度,以便快捷应对,并且善于对信息进行综合、归纳。在交流时,教师可以让学生用固有的句式汇报,如:我看到了什么现象?这些现象说明了什么?在实验中还有别的发现吗?这样,汇报层层递进,有条不紊,使学生充分表达实验中观察到的现象。 过了两天,学生通过分组实验后,有了实验结果。那么种子发芽到底需要什么条件呢?五个变量,一个一个地进行汇报,我把学生的现象及结论归类列在黑板上。 | | | | | | | | | | 有充足空气的种子发芽了,没有充足空气的种子不发芽。 | | | | | | | |
综上分析,可以得出种子发芽必须的条件是:要有适当的水分,适宜的温度,充足的空气,种子发芽不需要阳光和土壤。科学教师不仅要让学生学会实验、学会观察分析、更要学会从现象中概括出规律性的结论,科学地表达实验结论,使感性认识上升到理性认识。这时教师还有一个任务,教会学生准确地书面描述,在每个对比实验中必须要写出哪些相同条件,“空气、温度、水分”三个必要条件一定要写出,不需要写哪些条件,“阳光和土壤”可以不写。假如研究的变量是阳光,必须写的相同条件有空气、温度、水分、种子;假如研究的变量是温度,必须写的相同条件有空气、水分、种子,这样学生的思维才会更严谨。 |