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指导学生设计实验-科学论文 指导学生设计实验 在实验教案过程中，实验的设计是反映学生思维活动、培养学生探究能力的关键环节。 一、目前设计实验环节存在的问题 1．忽略设计实验环节，直接动手做。没计实验属于动脑范畴，没有一定质量的动脑，动手就会缺少目的性。许多教案案例证明，实验活动前，如果任务不清楚，计划不充分，探究过程就会流于形式或杂乱无章。只有动脑到位，动手才可能更有成效。然而在实际教案中，有些教师并不注重设计实验环节，而是过分重视动手做一如教案《让灯泡亮起来》一课，有的教师没有让学生先在纸上设计、画出电路的连接方法，再根据画的方法实际连接，看能不能让灯泡亮起来。而是直接将材料发给学生，让学生动手尝试怎样连接才能让灯泡亮起来二由于学生缺乏理性的思考，因而感到无所适从，大多数学生没有实验成功。 2．教师讲述实验方法，“设计”无从谈起，在平时的实验教案中，有些教师教案随意，或缺乏引导，往往将设计实验环节越俎代庖，自己承包下来，将发展学生思维能力的最佳时机放弃二如“根的吸水实验”，教师理应以问题的方式启发学生动脑筋设计实验：“根能否吸收水份我们无法直接观察，有什么办法能间接观察到根吸收水份？”当学生谈到可以将一株植物的根放入水中，过几天看水面是否下降时，教师还应该引导学生思考：选择什么样的容器最好？怎样防止水分因蒸发而减少？使实验方案逐步完善。然而在实际教案中，不少教师却在讲桌前边讲解边演示，唱独角戏，教案没有交流。试想，这样的教案对学生能力的发展何益？ 3．设计实验不严谨，致使实验无效。在科学课教案中，有一类实验叫做对比实验。小学科学课的对比实验一般是进行单因素的比较。要进行单因素比较，必须设法控制其他可能有影响的因素，尽可能使这些因素完全相同，这也是对比实验的基本要求。在学生动手实验之前，教师应当引导学生设计科学严谨的实验方案，否则学生不能掌握对比实验的方法，会导致实验无效。如《加快溶解》一课，该课通过对比实验研究“搅拌、加热、弄碎”是影响物质溶解的三个因素。实验之前，应当引导学生分析对比实验中的变量与不变量。如研究“搅拌”这种方法时，要让学生明确实验方法：同样多的两杯冷水，同时放入两块一样大的糖块，一个搅拌，一个不动，观察杯中糖块大小变化情况。而有的教师并没有与学生讨论清楚，就匆匆让学生选择某一个因素进行研究，结果学生根本不注意控制变量与不变量，随意去实验，表面看似热闹，实质完全违背了实验的科学性，学生无法从实验中获得真实的证据。 二、指导学生设计实验的几点建议 1．创新问题情境，合理猜测，为设计实验打下基础。在设计实验之前，提出问题、预测这两个环节十分重要，它是设计实验的基础。如在《声音的旅行》一课中，要引导学生证实声音能通过空气传播，这就需要教师创设问题情境，引发问题，并启发学生对问题作出合理的猜测。如：老师手里生日贺卡的音乐是从哪个地方产生的？声音是怎样跑到你们耳朵里去的？学生猜测：可能是通过空气传到我们耳朵里的？教师启发问道：你为什么认为声音是通过空气传播的？学生通过思考回答：因为贺卡的小喇叭与我们的耳朵之间只有空气。教案到这里，启发学生设计实验的时机已经成熟，于是教师问到：小喇叭发出的音乐是不是通过空气传播到你们耳朵里的，有没有办法证明？“逼”着学生逆向思考：如果教室里没有空气，还能不能听到音乐呢？此时教师再演示“波以耳”实验。使学生经历一次完整的探究学习体验。 2．把握学生探究能力，合理发挥教师的指导作用。学生设计实验离不开教师的指导。教师指导的力度应依据实验难度和学生探究能力状况而定。有些实验难度较大，依靠学生的能力可能无法设计出来。这就需要教师直接提出实验的方法步骤，让学生按要求开展实验，收集证据。如在教案《是谁制造了风》一课，做风的形成模拟实验，如果让学生去设计，他们不可能想到制造“温差”的环境，更不可能想到用风的形成实验箱来做实验。为了降低探究难度，顺利推进教案，教师不妨直接出示实验装置，提出实验的方法步骤，让学生认真观察烟的流动情况。再如，《声音的旅行》一课中，教师出示一杯醋，让学生设计实验证明声音能在醋中传播。有的学生谈到“用筷子敲打杯子的内壁”，有的学生说“用手弹杯子的外壁”，其实这些方法都不能证明声音能在醋中传播。这时教师应该启发学生思考：要证明声音能不能在醋中传播，必须让声音在醋中产生，我们在醋的外面听才行。有什么办法让声音在醋中产生呢？这样一来，问题就迎刃而解了。 3．适时提供材料，培养学生设计实验的能力。学生实验能力的培养与教案材料的提供时机密切相关。那种一开始将全部材料放在学生桌面上，用材料启发、暗示学生设计实验的做法是不可取的。应该在学生设计实验的基础上，有需求的情况下提供材料，这样对学生思维的磨练更有益。如在教《怎