?

結合實踐活動,引導學生進行科學探宄

2019-03-11 06:34田亞麗
學校教育研究 2019年6期
關鍵詞:植物科學實驗

田亞麗

一、結合實踐,提出問題

在科學探究過程中最難的一步就是提出問題、選擇課題,具體而真實的實踐活動能為學生提供直觀感受和親身經歷,在實踐過程中還會遇到這樣那樣的問題,引發學生思考,進而促進學生主動提出問題。

我校的《芳香植物探秘》課程有許多實踐活動,在認識校園內芳香植物時,引導學生思考“芳香植物為什么會散發香味?芳香植物與普通植物有什么不同?”并組織學生進行資料查找、顯微鏡觀察,就有了“探究芳香精油的藏身之處——油腺”這一研究課題;在窗臺上種植物時,發現植物都向著光照強的一側生長,就引導學生進行了“植物向光生長探究”實驗,在進行植物向光生長實驗時,同學們發現發芽的小麥種子引來一群螞蟻,影響了實驗效果,順勢引出“螞蟻為什么會喜歡啃食發芽的小麥種子?”這一課題;在扦插繁殖芳香植物時,要求學生將植物枝條下部的葉子去掉,扦插好之后需要放置在陰涼的地方,剛扦插好的植物很容易葉片萎蔫,這是為什么呢?引導學生分組、思考、討論、查找資料,最后就有了“探究影響植物蒸騰作用的因素”和“探究水分對植物氣孔開閉的影響”這兩個研究課題。在具體的實踐過程中教師要有意識引導學生結合具體現象提出問題、進行思考和探索,當學生經歷了一系列的探究活動,并總是處在一種頭腦風暴、思維活躍的環境中時,學生的問題意識自然而然產生,就可以主動提出問題,進行科學探究。教師在此過程中,也處于與學生一起學習、一起進步、一起成長的狀態。

二、多方考證,做出假設

假設不是無端猜測,也不是憑空想象。在確定研究課題、作出假設之前,一定要引導學生進行資料查找、多角度思考,并進行交流討論、分析判斷,對問題有了深入思考之后,再進行假設。

比如,在研究“探究影響小球藻生長因素”這一課題時,首先要查找資料,了解小球藻是通過光合作用進行生存的,所以光照、溫度、二氧化碳濃度等都可能對其生長發育產生影響,其次學生想到魚菜共生系統中有水循環裝置,魚池中的魚還會產生糞便,這些因素會不會對小球藻的生長產生影響呢?于是就有了探究“溫度、光照、二氧化碳濃度、通氣和魚類糞便”等多種因素對小球藻生長發影響的實驗假設。在具體的情景和問題面前,學生的問題解決能力和實踐創新能力會自然被激發。

三、集思廣益,設計研究方案

設計研究方案也是科學探究的難點之一,也一個循序漸進的過程,我們可以先通過一些較為簡單的實驗,如“植物的向光性生長實驗”“不同芳香植物種子的發芽率”等先滲透科學研究的方法,如實驗設計中對照原則、單一變量原則、平行重復實驗原則等,然后再在具體的科學探究中的加以應用。研究方案的設計一定要在同學們集思廣益、頭腦風暴,甚至是結合實際探索的基礎上形成,這樣才能真正被學生內化。

比如,在探究“植物蒸騰作用影響因素“時,最重要的就是要保證水分是通過葉片氣孔的“蒸騰作用”而散發的,而不是通過容器表面的“蒸發現象”散失的;其次,還要有方法能直觀檢測出蒸騰作用散失水分的多少。在同學們的集思廣益、頭腦風暴下,最終想到了用量筒來盛裝水分,并用水培法來培養植物,為了防止水分通過管口蒸發散失,同學們居然想到了用橡皮泥堵住植物與試管口之間的空隙,還選用了校園中一年四季常綠的迷迭香枝條作為實驗材料,迷迭香枝條半木質化,比較直挺,另外葉片多而小,可以以取平均值的方式減少實驗誤差,進而巧妙地設計出了實驗方法。在實踐過程中遇到具體困難,想辦法解決實際問題的過程也是實驗設計靈感的重要來源。

此過程還可以包含實驗步驟的寫作和實驗記錄表格的設計,這些過程都有利于幫助學生理清思路,理解實驗設計的原則、方法等。

四、克服困難,實施實驗

所謂實踐出真知,具體的實踐過程才是檢驗學生是否真正理解所學知識,才是鍛煉學生科學思維、培養學生批判思維和解決實際問題能力的時候。

在探究“空氣流速對蒸騰作用的影響”時,盡管同學們設計了實驗方案,也知道實驗設計的基本原則,但在實踐過程中還是有一些未能考慮到的地方,導致實驗數據出現明顯誤差。為了驗證假設,同學們得重復實驗,也用風扇代替了吹風機。

在實踐過程中,不可避免地會遇到很多問題實際問題,也正是在解決實際問題的過程中,學生才能學到更多,比如溶液配制的方法、水質檢測的方法、顯微鏡計數法等,學生的知識應用能力和問題解決能力才能得到培養和鍛煉。

五、 分析證據,做出解釋

除了要根據探究所得數據或所獲證據,進行結果分析之外,還要將探究所獲的知識再次回饋于現實生活中,進行實踐指導。分析證據,做出解釋,得出結論,這一步最能體現學生的思辨能力,在培養學生的邏輯思維和批判質疑的科學精神方面有重要作用。

六、科學表達,分享交流

整個科學探究的最后就是讓學生梳理思路、整理材料,形成研究報告進行匯報交流,低年級的同學可以從簡單的實驗報告寫起,然后逐漸過渡到小論文的寫作。這一過程對于鍛煉學生的寫作能力、表達能力和思辨能力具有重要作用,能促進學生綜合素養的形成。

實踐活動能為學生提供全身心的真實體驗,能為學生提供真實的情景與問題,促進學生去思考、提問,進而轉化為研究課題。而在特定的科學探究過程中,學生又要主動學習和應用知識,積極探索和掌握科學方法,還要擁有勇于探索、敢于質疑的科學精神和嚴謹、認真負責的科學態度,基于實踐活動的科學探究不僅可以培養學生發現問題、解決問題的能力,還可以發展學生的科學思維和實踐創新能力,促進學生綜合素養的形成。

但任何知識與能力的形成都不可能一蹴而就,都是在循序漸進的基礎上不斷建立起來的,基于實踐活動而展開的科學探究,也要由簡單到復雜,由老師手把手的引導,到半自主學習,才會有后面的自主學習與探究。在此過程中,教師要合理設計實踐活動,合理滲透科學探究過程中的所要掌握的知識與技能、方法與過程,以及思維與態度等。

猜你喜歡
植物科學實驗
點擊科學
科學大爆炸
哦,不怕,不怕
聲波實驗
關于植物的小實驗
將植物穿身上
植物罷工啦?
最酷的太空實驗
植物也瘋狂
科學拔牙
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合