學(xué)科論文：小學(xué)自然教學(xué)實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練例談
實(shí)驗(yàn)是人類認(rèn)識(shí)自然的重要方法。在小學(xué)自然教學(xué)實(shí)踐中，實(shí)驗(yàn)技能是自然教師的主要崗位技能之一。因此，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能訓(xùn)練，是完成教學(xué)大綱各項(xiàng)要求、使自然教師具備相應(yīng)素質(zhì)所必需的。小學(xué)階段安排的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不復(fù)雜，但并不違背其科學(xué)性。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能訓(xùn)練應(yīng)從理論和實(shí)踐兩方面考慮，從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、教學(xué)設(shè)計(jì)三方面入手，可一個(gè)一個(gè)地研究，一個(gè)周期一個(gè)周期地練習(xí)，注意與教學(xué)同步。訓(xùn)練要求是掌握實(shí)驗(yàn)理論，熟練實(shí)驗(yàn)。從實(shí)際出發(fā)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
下面是與雙冊(cè)教材有關(guān)的幾個(gè)有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目訓(xùn)練內(nèi)容。
一、電磁鐵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)
�。保畬�(shí)驗(yàn)原理
１８２０年丹麥科學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)，不僅磁鐵周圍存在著磁常電流周圍也存在著磁場(chǎng)，如果把導(dǎo)線繞成螺線管，螺線管就有了磁性。利用通電螺線管有磁性和鐵在磁場(chǎng)中能被磁化的原理，可制成磁性很強(qiáng)的電磁鐵。電磁鐵有很多性質(zhì)：通電產(chǎn)生磁性，截?cái)嚯娏鞔判韵�；電流越�?qiáng)磁力越大：螺線管的線圈匝數(shù)越多磁性越強(qiáng)；電磁鐵的南北極性可以由變換電流方向來(lái)控制。
�。玻畬�(shí)驗(yàn)操作
（１）把帶有絕緣外皮的導(dǎo)線，按照相同的方向纏繞在一根大鐵釘上。接通電流，用它接近鐵制品，有吸引現(xiàn)象出現(xiàn)；切斷電流�，F(xiàn)象消失。（２）用電磁鐵的一端去接近磁針兩極，出現(xiàn)相斥相吸現(xiàn)象。改變電流方向，又出現(xiàn)相吸相斥變化。（３）改變電磁鐵線圈匝數(shù)，磁力隨之改變。改變電池節(jié)數(shù)，磁力也改變。
３．實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
�。ň拍炅x務(wù)教育教材五年制第六冊(cè)第８課）（１）自制電磁鐵。（２）綜合定義。（３）分組實(shí)驗(yàn)：研究電磁鐵有無(wú)極性和變換極性的方法。（４）分組實(shí)驗(yàn)：研究加大電磁鐵磁力的方法。（５）講述電磁鐵的用途。
二、電路的組裝實(shí)驗(yàn)
�。保畬�(shí)驗(yàn)分析
在設(shè)計(jì)、安裝、維修各種實(shí)際電器的時(shí)候，常常需要表示電路連接情況的圖。為了簡(jiǎn)便，通常這種圖不用實(shí)物，而用符號(hào)代表，這種用符號(hào)表示電路連接情況的圖叫電路圖，根據(jù)需要電路有串、并聯(lián)之分。把電路元件逐個(gè)順次連接的叫做串聯(lián)，把電路元件并列接在電路兩點(diǎn)間的叫做并聯(lián)。教材中涉及到的電路圖如下：圖中①是串聯(lián)電路，②③④是并聯(lián)電路，使用了電燈、開(kāi)關(guān)、電池組、導(dǎo)線四種符號(hào)。并聯(lián)電池能加大外電路電流，串聯(lián)電池能提高外電路電壓，通常采用串聯(lián)電池方法。串聯(lián)燈泡光線弱，不能控制每只燈泡的`亮滅；并聯(lián)燈泡光線強(qiáng)，可以分別控制。
�。玻畬�(shí)驗(yàn)操作
�。ǎ保┙M裝串聯(lián)兩節(jié)電池、兩個(gè)燈泡、一個(gè)開(kāi)關(guān)的電路。（２）組裝串聯(lián)兩節(jié)電池、并聯(lián)兩個(gè)燈泡，一個(gè)開(kāi)關(guān)控制的電路。（３）組裝串聯(lián)兩節(jié)電池，并聯(lián)兩個(gè)燈泡、兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別控制每盞燈泡亮滅的電路。（４）組裝串聯(lián)兩節(jié)電池和一個(gè)分別控制三個(gè)并聯(lián)燈泡亮滅的開(kāi)關(guān)的電路。
�。常畬�(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
五年級(jí)教材涉及電路的內(nèi)容是第６課《電流》，目標(biāo)是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)一些電流電路的初步知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和獨(dú)立思考能力，磨練其攻克困難的意志。學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作是課堂教學(xué)中的主要活動(dòng)，教師需要做的是：①提供充足的器材。②明確三個(gè)研究課題：一是分別試用一節(jié)和兩節(jié)電池做電源，看小燈泡的亮度有什么變化。二是試用同一電源，使兩只小燈泡同時(shí)發(fā)光的方法。三是設(shè)計(jì)控制三只燈泡分別亮滅的電路。③組織學(xué)生課內(nèi)外實(shí)踐活動(dòng)，參與觀察，實(shí)驗(yàn)制作，分析綜合，形成概念。④讓有創(chuàng)見(jiàn)的同學(xué)演示自己組裝的電路。⑤總結(jié)。三年級(jí)教材也安排了電路內(nèi)容，要求學(xué)生知道什么是電路，會(huì)連接簡(jiǎn)單的串并聯(lián)電路。課堂教學(xué)中雖然也讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、比較、探究、嘗試，但實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ笾皇浅醪綄W(xué)會(huì)組裝電路，做不同電路的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
三、沉浮規(guī)律實(shí)驗(yàn)
�。保畬�(shí)驗(yàn)原理與操作
�。ǎ保└×Φ漠a(chǎn)生：挪動(dòng)水中的物體，有省力的感覺(jué)，這說(shuō)明水對(duì)物體有向上托起的力，這種力叫浮力。浮力是怎樣產(chǎn)生的呢？這可用下圖來(lái)說(shuō)明。假定在水中有一個(gè)立方體，它的六個(gè)面都要受到水的壓力。物體的左右兩個(gè)面因在同一深度，所受的壓強(qiáng)大小相等方向相反，所以側(cè)面上的壓力是彼此平衡的。前后兩個(gè)面也是這樣。而上下兩個(gè)面在水中的深度不同壓強(qiáng)就不同了，下面的壓強(qiáng)比上面的大，也就是說(shuō)下面的向上壓力比上面的向下壓力大，這壓力差就是水對(duì)物體的浮力。浮力的方向是豎直向上的。（２）浮力的大小跟什么有關(guān)系：用實(shí)驗(yàn)圖示來(lái)研究。在彈簧的下面掛一個(gè)金屬筒，筒下吊一個(gè)金屬圓柱體，記下彈簧伸長(zhǎng)后達(dá)到的位置。 另外取一個(gè)溢水杯，杯里的水裝到溢水位置，把金屬圓柱體浸入水中，這時(shí)彈簧縮短，同時(shí)水從溢水口流出，把溢出的水全部倒入金屬筒，這時(shí)彈簧又伸長(zhǎng)到原來(lái)位置。這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明，金屬體所受的浮力等于被它排開(kāi)的水的重量。如不用水而用酒精等液體做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果也一樣。（３）沉浮條件：我們知道，浸在液體里的物體要受到兩個(gè)力的作用。一個(gè)是豎直向上的浮力，大小等于排開(kāi)液體的重量；另一個(gè)是豎直向下的重力，大小等于物體的重量。物體在液體中的沉浮就取決于這兩個(gè)力的大校如果物體受到的浮力大于物體的重量，物體就上��；如果物體受到的浮力小于物體的重量，物體就下沉；如果物體的重量等于浮力，物體就停留在水中不動(dòng)。浮在液面上的物體所受到的浮力等于它的重量。
�。玻畬�(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
教材在低中年段都安排了沉浮實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容，讓學(xué)生知道沉浮現(xiàn)象、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練、學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)事物的方法。教學(xué)中要注意的問(wèn)題是從實(shí)際出發(fā)，把握深廣度，堅(jiān)持循序漸進(jìn)的原則，不同年段的認(rèn)知點(diǎn)應(yīng)逐步遞進(jìn)，從有條不紊地操作、用符號(hào)記錄。體驗(yàn)感受到用語(yǔ)言表達(dá)、比較歸納、概括同類事物的共同性質(zhì)等。第二冊(cè)教材中《浮和沉》一課的重點(diǎn)是使學(xué)生對(duì)沉浮規(guī)律有個(gè)感性認(rèn)識(shí)。方法是先讓學(xué)生做木板漂浮水面和石頭沉入水底的實(shí)驗(yàn)；再做把不同物體放人水中沉浮的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)做沉浮記錄；最后做小瓶沉入水底，橡皮泥浮上水面的實(shí)驗(yàn)，目的是讓學(xué)生感知，感知，再感知。對(duì)一年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們只要知道物體在水中有的沉有的浮就可以了，不需要研究為什么。
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