小學生實驗操作能力培養(yǎng)的研究報告

1、小學生實驗操作能力培養(yǎng)的研究報告一、問題提出科學是一門以實驗為基礎的綜合性學科。許多現(xiàn)象和結論只有通過實驗才能得到解釋，各種現(xiàn)象的本質以及深層次的理解必須通過實驗才能搞清楚，科學的理論也是人們通過實驗總結出來的，所以實驗教學在科學教學中占有非常重要的地位。21世紀是科學技術突飛猛進的時代，科學知識的拓展、傳播和應用已經(jīng)成為人類社會文明進步的資源和動力，世界各國正面臨著科學技術不斷發(fā)展所帶來的新機遇、新挑戰(zhàn)和新競爭。在這樣一種時代背景下，國家實力的競爭逐漸演變?yōu)榭萍紝嵙Φ母偁?，而科技實力競爭的基礎是教育，是人才。任何一個國家要屹立于世界民族之林，就必須大力發(fā)展科學教育，培養(yǎng)現(xiàn)代科學技術所需要的人

2、才。在這樣的時代背景下，摸清當前小學科學教學現(xiàn)狀以及學生和教師的科學素養(yǎng)狀況就成為制定科學課程教學指導思想和改革科學課程的基礎。但由于種種原因，現(xiàn)在的科學實驗課教學讓人不容樂觀，說得多做得少，即使做的多，也是循規(guī)蹈矩，不能偏離教師的指揮棒。學生只是被動的、按部就班的完成教師分配的任務，動手能力機械，思維發(fā)展受到限制，學生的再創(chuàng)造能力不能有效地發(fā)展，針對此現(xiàn)狀，我們小學成立了課題組，通過兩年多的研究和實踐，我們學生實驗操作的主要內容、規(guī)范操作及小組合作探究等進行了探索，基本達到了預期的研究目的，逐步探索出了一條適合學生實際發(fā)展之路。特別是農(nóng)村小學，很多與教材配套的設備、設施不能配備到位，尤其是實

3、驗器材的配備，已嚴重影響了科學實驗的正常開展。有的器材已嚴重影響了現(xiàn)在的實驗教學，所以很多老師干脆不上實驗或者只做演示實驗。為了改變這種現(xiàn)狀，新課標中，注重了理論和實踐相結合的原則， 教材內容具有實驗內容多，實驗形式多，實驗要求多的特點，所以科學教學的要求也相應的改變，我們認為在科學教學中應該培養(yǎng)學生的觀察、操作、創(chuàng)新思維等能力。二、研究的目的與意義新課程標準前言部分首先提出：本次課程改革以培養(yǎng)小學生科學素養(yǎng)為宗旨，積極倡導讓學生親身經(jīng)歷以探究為主的學習活動。探究離不開學生的實驗操作，所以科學課上培養(yǎng)小學生實驗操作能力顯得尤其重要。通過課題的研究，努力探究出在科學教學中培養(yǎng)學生動手操作能力的新

4、策略，促進學生提出問題，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題能力的發(fā)展。本課題研究努力實現(xiàn)三個目標：（1）通過實驗構建培養(yǎng)學生動手操作能力的基本能力與方法。（2）在實際的操作與探究中，讓學生在體驗中感受科學奧秘，趣味，培養(yǎng)學生積極樂觀向上的科學探究興趣，在操作中尋找興趣，在合作中享受樂趣。三、課題的理論基礎任何教育教學行為的實現(xiàn)都是基于一定的價值選擇的，實驗操作也是如此，這種價值選擇的基礎是建立在已有理論和研究成果基礎上的。有此，在研究過程中，我們認為有必要從理論支撐的視角對影響教師觀念和實驗操作的理論成果進行梳理，以幫助參與研究的教師更好地把握課程價值理念，確保課題研究的價值定位準確。1新課程標準新課程改革以

5、培養(yǎng)小學生科學素養(yǎng)為宗旨，培養(yǎng)他們的好奇心和實驗操作技能，發(fā)展他們對科學本質的理解，為他們終身的學習和生活打好基礎。操作能力的培養(yǎng)是小學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)的重要內容。小學科學課是以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程，鼓勵學生自由探究，像科學家那樣進行探究，獲得準確的科學知識，服務于生活，解決生活中的問題。因此，規(guī)范化的實驗操作能力的培養(yǎng)對學生有著重要的作用，有利于培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，正確的科學研究方法。2合作學習理論合作學習的主要代表斯萊文教授認為：合作學習是指使學生在小組中從事學習活動，并依托他們整個小組的成績獲取獎勵或認可的課堂的教學技術。美國明尼明達大學合作學習中心的約翰遜兄弟倆認為：

6、合作學習就是在教學上運用小組，使學生共同活動以最大程度地促進他們自己以及他人的學習。簡而言之合作學習是指學生在小組或團隊中為完成共同的任務，有明確分工的互助性學習。學生的科學實驗操作需要小組的合作與配合。3建構主義學習理論建構主義提倡在教師指導下的、以學習者為中心的學習，也就是說，既強調學習者的認知主體作用，又不忽視教師的指導作用，教師是意義建構的幫助者、促進者，而不是知識的傳授者與灌輸者。學生是信息加工的主體、是意義的主動建構者，而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸?shù)膶ο蟆? 。人的全面發(fā)展理論作為自然人的存在，有差異性、個體性、選擇性的特點，我們要依據(jù)個體差異，因人而異，因事而異，教育內容才

7、能恰當、方法才能切實、進程才能合理，教育才有針對性和實效性。兒童學習的指導要注重人的基本發(fā)展特點，注重在教學中創(chuàng)造豐富多樣的情景和活動，有選擇的使兒童自主的、創(chuàng)造性的學習。四、研究目標 在科學(3-6)年級課程標準中明確指出，“科學學習要以探究為核心”、“探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式”。 通過研究如何提高學生實驗的興趣、規(guī)范性、有序性、有效性，希望學生能夠像科學家那樣，親歷科學實驗的過程，而不僅僅重視實驗的結果；能夠提高實驗的規(guī)范性、有序性，從而提高實驗教學的有效性；通過實驗體驗科學學習和成功的樂趣，為今后的學習奠定情志基礎。五、研究內容1培養(yǎng)學生實驗操作的興趣（1）保護學生的求

8、知欲和好奇心。只有有了好奇心，學生才能夠主動去探究新知形成的過程。（2）讓學生體會到合作的愉快。讓孩子在動手中學會合作，在合作中學會交流，在交流中學會學習，在學習中學會探究，并且從中享受到學習科學的樂趣。（3）讓學生體會到成功的快樂。學生只有體會到實驗的成功，才能對實驗操作感興趣。 2培養(yǎng)學生學會制定計劃。（1）培養(yǎng)學生把握住實驗中的重難點。每個學生實驗的成功與否，主要取決于學生對實驗中的重點，難點，操作的把握程度。（2）實驗前就要讓學生明確正確的操作順序。只有這樣學生才能夠實驗成功。（3）小組充分交流實驗計劃的設計是否合理。計劃的是否合理決定著實驗操作的成敗。3引導學生規(guī)范的實驗操作。（1）

9、保護好桌面上的實驗器材。（2）教師強調實驗中的重難點。讓學生明確什么該做什么不該做，保證實驗的成功率。（3）小組分工、合作。小組長根據(jù)實驗要求分好工，每個人都有自己的任務，確保實驗的成功。4培養(yǎng)學生小組合作的科學探究能力。 合作是人類相互作用的形式之一，是社會賴以生存的發(fā)展和動力，是人類生活不可缺少的組成部分，合作意識與創(chuàng)新的能力是現(xiàn)代人才必備的素質之一，培養(yǎng)學生的合作意識與創(chuàng)新能力，是學校教育的一項重要任務。在小學科學實驗課教學中充分發(fā)揮小組合作學習的優(yōu)勢，讓學生通過閱讀、研討自己設計實驗。具體做法是：把實驗的目的、名稱、器材、步驟、現(xiàn)象、結論等要素設計成空白實驗報告提供給學生。學生在自己的

10、小組中閱讀、思考、研討，共同填寫實驗報告，等于是自己設計實驗，自己進行操作、觀察、分析。培養(yǎng)了學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。學生帶著這些問題認真閱讀了教材，然后以小組為單位進行了熱烈的討論，他們互相補充，互相幫助共同填寫有關內容。教師巡堂只做啟發(fā)和點撥。在確定了實驗步驟后，各小組按照自己確定的方法獨立地操作、記錄和分析。（1）根據(jù)實驗要求和班級人數(shù)分工。小組合作在實驗教學中是非常重要的，根據(jù)實驗要求及班級人數(shù)，需分四人一組。（2）強弱搭配好，并在實驗中培養(yǎng)他們的合作探究能力，分工協(xié)作能力，大大提高實驗成功率。六、課題的界定1科學課小學科學課程是以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨的科學啟蒙課程。它承載著呵護兒

11、童與生俱來的好奇心，培養(yǎng)他們對科學的興趣和求知欲，引領他們學習與周圍世界有關的科學知識，幫助他們體驗科學活動的過程和方法，為他們的后續(xù)發(fā)展打下基礎的重任。2科學課實驗操作科學課程是實踐性很強的課程，教師需要做大量的演示實驗和指導學生進行一些適合兒童年齡特征的活動，而科學規(guī)范地進行實驗操作是打好科學探究的基礎和提高科學課教學質量的重要一環(huán)?？茖W實驗是研究自然科學規(guī)律、本質的基礎，實驗教學是培養(yǎng)學生動手操作能力、獨立思考能力、科學素養(yǎng)的主要手段，是學生科學探究的主要載體，是科學教學成功的根本保證。3新課改下小學科學課實驗操作的研究“新課改下小學科學課實驗操作的研究”是小學科學課堂上一種教學內容和教

12、學組織形式的研究。實驗是人認識大自然的基本途徑之一，是科學教學中基本有效的方法，也是實施素質教育、培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提高實踐能力的基本要素。在小學科學教育中，要結合教材內容和學生的實際情況，采用正確的方式，規(guī)范學生的實驗操作，提高實驗操作的有效性，讓他們在有序的課堂秩序下完成實驗內容和課堂教學內容；讓學生在這一過程中，通過獨立實驗、小組實驗等方式獲取知識，培養(yǎng)他們的動手能力，創(chuàng)新能力，逐步提升學生的科學素養(yǎng)。七、研究的方法及過程1研究的方法：實驗操作法、成績對比法。2課題研究步驟：（1）準備階段：首先我在教學研究指導中心的指導下，在與實驗教師反復學習了有關教育思想和教育理論，在對本校學生進行了全面

13、的調研后，根據(jù)教學任務，結合實際教學做了適時的調整之后，制定了實驗方案。（2）課題實施階段：科學教學主要任務之一就是培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，提高學生的科學探究興趣與能力，尤其是自行探索能力的培養(yǎng)，在小學階段，對科學探究能力的要求不宜過高，必須符合小學生的年齡特點與發(fā)展規(guī)律，層層深入，步步漸進，經(jīng)過不斷地嘗試與探究，我們設計了如下的教學模式：“研究嘗試反思提升”的教學模式具體操作：問題提出環(huán)節(jié)：教師提出問題現(xiàn)象觀察現(xiàn)象學生校內外觀察方案設計環(huán)節(jié)：（一）研究：教師啟發(fā)，提出假設性問題提出假設組織學生統(tǒng)一討論教師循回指導，本環(huán)節(jié)重點培養(yǎng)學生實驗操作的興趣。（二）嘗試：教師協(xié)助設計實驗學生動手動腦討論自行

14、設計 實驗操作，本環(huán)節(jié)重點培養(yǎng)學生制定實驗計劃與方案，規(guī)范學生實驗操作行為，提高學生實驗操作能力。（三）反思：教師揭示得出結論再次質疑達成共識，在合作中形成共識，提高小組合作探究的能力。（四）提升：學生總結課后拓展能力提升研究初始階段：我們首先著重對學生觀察能力進行了針對性地訓練，學生上科學課時，在面對紛繁復雜的科學世界時，會產(chǎn)生興趣盎然與奇思妙想，這是有利的一面，但同時這又使他們的觀察不夠細致，太過表面，這就需要我們教師給予適當?shù)闹笇В鸩教岣邔W生的觀察能力。研究漸進過程：在學生具備一定的觀察能力后，第二步便是對學生進行發(fā)散性提問訓練，由于以前的科學課都是老師提出問題，這樣的改變，學生有了自

15、主的空間，有了發(fā)言權，他們提出的問題可能會不假思索，漫無邊際，這就需要教師的引導，但是不能限制學生的發(fā)散思維，要鼓勵學生大膽猜想，對一個問題的結果做多種假設和預測，能夠做出正確的假設以及提出探究活動的大致思路。比如：在三年級下學期學生的觀察能力，已有了一定的提高，提出的問題比較準確，比如：在第一單元認識空氣中，根據(jù)自己平時的觀察，學生已經(jīng)能夠提出“空氣是怎么存在的”，“水里有空氣嗎？”，“為什么塑料袋一兜就會鼓起來？”等問題，并能根據(jù)平時的生活經(jīng)驗提出較準確的假想答案，并根據(jù)假想答案制定較準確的活動計劃，由于以前我們采用的完全是用文字記錄現(xiàn)象的方法，單調乏味，現(xiàn)在采取用學生自己喜歡的方式記錄現(xiàn)

16、象，通過學生的親身體驗、合作探究的的操作，激發(fā)了學生興趣，效果不錯，根據(jù)探究學生已能用自己的方式做合理解釋。待添加的隱藏文字內容3再比如：四年級上學期，學生能通過對身邊科學事物的觀察，發(fā)現(xiàn)和提出自己感興趣、想知道的問題，本階段我們注重學生查閱資料，整理書刊及其他途徑獲得的科學資料的培養(yǎng)，以及在已有知識經(jīng)驗和現(xiàn)有信息的基礎上，通過簡單的思維加工，做出自己的解釋或結論，并能通過各種方式把結論表示出來，進行匯報、交流。在學生初步具備了觀察與合作的探究的能力之后，我們實驗教師采用 “研究嘗試反思提升”的流程展開教學研究活動。經(jīng)過兩年的不斷深入研究，以建成效。（3）成果展示：課題總結報告，有基礎性材料，

17、形成性材料，成果效益性材料等。八、研究成果（一）學生方面：1學生的觀察能力、實驗興趣得到提升。觀察能力的培養(yǎng)是提高學生學習興趣與學習能力的重要途徑，經(jīng)過幾年的實驗證明九成以上的學生掌握了觀察方法，如由整體到部分，部分到整體，由表及里，由內到外等觀察方法，還能將課內、外結合起來，觀察一切可以觀察的東西（包括實驗器材），利用學生喜聞樂見的玩耍機會，觀察巖石、土壤，收集標本，注意科學現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)和提出問題，并根據(jù)已有知識和經(jīng)驗對所觀察的現(xiàn)象做假設性解釋。學生有所收獲，興趣也隨之得到提高。2制定計劃的能力得到提高?！爸卟蝗绾弥?，好之者不如樂之者”，當學生對某些問題感興趣時，就必然想知道是“為什么”

18、，他們就會想盡一切辦法知道，在這一些過程，逐步培養(yǎng)學生有計劃的實施能力，使學生知道做事情要有計劃的重要性，引導學生明白制定實驗計劃、制定實驗方案的重要性，逐步培養(yǎng)了學生在采用各種手段收集資料，以及對各種資料進行整理的能力。3小組合作探究能力得到發(fā)展。兒童對周圍世界有著強烈的好奇心和探究欲望，他們樂于動手操作，在這一過程中，我們因勢利導，鼓勵學生根據(jù)自己制定計劃中所需的器材，自制實驗器材，并培養(yǎng)他們獨立操作的能力和團結合作的精神，學生仁者見仁、智者見智的合作探究的欲望由于很高，就樂此不疲的投入學習與探究中去。有的小組實驗失敗了，教師因勢利導，要引導他們找出失敗的原因，進行相應的指導與鼓勵，再次達到共同解決問題的目的。4科學知識的延伸，探究情感的的升華。實驗班級的學生能用實驗得到的知識解釋生活中自己身邊的現(xiàn)象，例如，有的同學通過看電視知道火箭能把衛(wèi)星送上天，當他學習了反沖以后就明白了：原來物體有反沖現(xiàn)象，火箭就是應用了反沖的原理把衛(wèi)星送上天的，而對比班的