在科技活動課中培養學生自主實驗能力
在科技活動課中培養學生自主實驗能力是學校全面實施素質教育的重要途徑。它融科技知識、科技觀察、科技實驗、科技創作于一體。教學實踐證明：在科技活動課中培養學生自主實驗創新能力的關鍵是：一是創設問題情境，給學生提供展示才能的舞臺與創作的機會，培養其追求完美的意識;二是挖掘創新潛質，捕捉創新萌芽，促進創新能力的迸發，培養積極探求的心理價值取向，點燃其創新思維的火花;三是逐步教給學生科學的、正確的思維方法，獲取解決問題的途徑，培養其實事求是的科學態度。在科技活動課中培養學生自主實驗能力，不僅有利于提高學生的自主意識，發揮學生的主體作用，也有利于培養學生觀察能力、實驗能力、探究能力和創造能力，還有利于培養學生的科學思想、科學方法、科學態度和創新意識。因此，在科技活動課教學中教師應盡可能為學生提供自主實驗探究的機會，為學生創新拓展廣闊的活動空間。其具體做法是：
一、引導學生根據問題自主確定實驗目的
培根曾經指出：“如果目標本身沒有擺對，就不可能把路跑對。”明確實驗目的是做好實驗的關鍵。實驗目的總是與所研究的問題相聯系。學生只有在理解課題、提出問題的基礎上，才能根據要研究的問題確定實驗目的。要培養學生確定實驗目的的能力，首先要幫助學生在理解課題的基礎上提出問題，明確學習目標。
1、 幫助學生理解課題。
理解課題就是讓學生明確所研究的內容。可以針對不同類型的課采取不同的措施幫助學生理解課題。
第一，學生能從字面上直接了解所學內容的課題。如《雨和雪》就可以讓學生直接提問，確定學習目標。
第二，學生能從字面上明白題意，但在提問時過于分散的課題。如《空氣》在理解課題時為學生創設一定的情境，使學生發散思維集中在所研究的內容上。
第三，從字面上學生不太了解所學內容的課題。如《電磁鐵》這類課題不宜在一開始就出現�？梢韵瘸鍪舅^察的物體或現象，在學生觀察的基礎上，明確所學內容。
2、引導學生提出問題。
提出問題就是讓學生提出要了解的內容。選擇可實施的內容，確定實施方向。愛因斯坦曾經說過：“提出一個問題比解決一個問題更重要。”因為后者僅僅是方法和實驗過程而已，但是提出問題則要找到問題的關鍵和要害。在課堂教學中要培養學生的自主實驗能力，就要讓學生敢于提問、會提問、善于提問。因為在科技活動課中，學生在學習前人的知識經驗時，只有從疑問開始、才能以疑引思，才有可能在解疑的過程中有所發現、有所創新。教師要創造條件鼓勵學生敢于提問、會提問、善于提問。
第一，學生提出的問題和所學內容有關，并且比較重要，教師可以將問題交給學生去思考討論，以求得問題的解決。同時，教師自己也要考慮如何結合教學恰當地解決這些問題。
第二，學生所提問題和所教內容關系不大，如果所提問題在以后學習中會得到解決，教師可首先給予肯定，然后作為一個懸念請學生思考，等到學習與之相關的課題時才給予解決。如果所提問題與所教內容和以后的學習關系都不大時，教師可以將學生提出的問題留在學生課外自主解決。
第三，如果學生提不出問題，有可能是學生對課題理解不夠，不知從何入手。那么，教師就應給學生創設問題情境提供機會，誘發學生問題思維，鼓勵學生提問，幫助學生將所學內容進行分解，引導學生從問題的各個層面入手。
3、在理解課題、提出問題的基礎上確定實驗目的。
眾所周知：在理解課題、提出問題的基礎上，學生已經明確了這節課要研究的問題，此時就可以根據所要研究的問題確定實驗目的。一個問題相關的因素很多，假設也可以有好幾種，實驗目的也可以呈現多樣性，教學中沒有必要規定一種實驗的目的和方法，要給學生自己確定實驗目的和方法的機會，通過討論篩選出必要和可行性的實驗方案，為學生自主實驗提供更為廣闊的思維活動空間。
如：教學《太陽花的異色授粉實驗》，學生從電視“玫瑰花授粉改變花朵顏色”的科教節目中受到啟發，孩子們產生了利用這種植物特有的授粉方式來改變太陽花顏色的設想。于是學生提出問題設想：太陽花共有紅色、紫色、粉紅、黃色四種顏色。根據授粉組合規則，有可能產生六種新品種，即紅紫、紅粉、紅黃、紫粉、紫黃和粉黃。這種設想是否正確，學生可以通過實驗進行驗證，于是學生根據實驗目的設計實驗方案進行實驗：
�、贉蕚淦邆�“可樂”易拉罐，保留喝水端，利用喝水口作為排水孔，剪開另一端盛滿花泥充當實驗花盆，另外準備幾根干凈的棉簽。
�、谔暨x出生長旺盛、花蕾較多的幾株紅色花分別移植三盆、紫色花兩盆、粉色花和黃色花各一盆。
�、塾萌藓灧謩e沾取紫色花、粉紅色花、黃色花的花粉，在每支取花粉的棉簽和另一盆紅色花花蕊充分接觸后將這盆紅色花做好授粉顏色標準記錄，依次是紫紅、粉紅、黃紅。
④用兩根干凈棉簽分別沾取粉紅色花、黃色花花粉，根據上述方法完成紅紫、黃紫的授粉過程。
�、菰儆靡桓蓛裘藓炚慈↑S色花的花粉，根據上述做法完成黃粉授粉過程，以上方法可重復實施，花籽成熟時，按顏色分別收藏花粉。
�、薮文甏禾�，把6種實驗花籽分別播種。
實驗結果：產生了3種新品種，即紅粉、黃紅和黃紫。其它3個則沒有新品種，仍是原有的基本色。
這樣的自主實驗，學生完全根據自己所研究的問題，分析相關因素，做出實驗假設，確定實驗目的和方案。學生自主實驗的意識增強，并積極參與到探索科學規律的實驗活動中，親身經歷了探究活動的全過程，掌握了科學的研究方法，提高了學生創新思維的能力。
二、指導學生根據目的自己設計實驗方案
所謂的自己設計實驗方案是指學生根據自己的意愿，在正式進行實驗之前，根據實驗的目的和要求，對研究方法和步驟的預先制定。實驗設計的意義在于能夠用比較經濟的人力、物力和時間，獲得科學的結果。
科技活動課指導學生自己設計實驗方案，可以使學生進一步明確實驗目標，掌握實驗步驟與方法，提高實驗效果。
更重要的是學生可以學會一種科學方法，學生通過自主設計實驗方案，小組合作、集體討論，既完善了自己的看法，又有了新的認識和提高，在今后的學習中就能獨立地運用科學的方法解決問題。
科技活動課中安排的實驗內容有兩類。
一類是讓學生通過做實驗觀察一種現象，這樣的實驗一般學生平時很少接觸到，所以不要求學生設計實驗方案。如凸透鏡使窗外的景物在紙屏上成像的實驗，目的是使學生觀察凸透鏡成像的現象。實驗前教師教給學生實驗方法;實驗中要求學生按照實驗方法操作，觀察實驗現象;實驗后分析、討論、得出結論。
另一類實驗屬于研究性的實驗。教師可以指導學生根據所學課題，提出假設，自己確定實驗目的和方案，設計方案內容包括：選擇材料、確定實驗步驟、確定實驗方法、預想實驗結果、設計實驗報告、討論實驗注意事項等等。可采用師生交流、學生交流、個人研究等不同形式引導學生積極參與設計方案。如探索凸透鏡成像規律實驗，各種物體反光能力的實驗。
在設計各種顏色物體反光能力的實驗中強調，反光的物體要對著陽光，光線越強，物體反光效果就越好。各種顏色物體反射的光要投在一個反光能力強的背光的物體上，觀察物體反光效果。學生根據這一實驗要求在室外選擇了光線較暗的白墻作為反射光線投射的屏幕，效果很好。這說明學生已經不是科技知識的被動接受者，而是在明確實驗目的基礎上自己能夠獨立設計、獨立操作實驗的探究者、學習者和創作者。
三、為學生準備充足的實驗材料供學生自主選擇
實踐得知：充足的實驗材料是學生自主操作實驗的必要條件。為此，我校為學生配備了科技活動實驗用具，每個學生根據自己設計的作品購買了相應的材料，這樣使學生獨立操作實驗的機會達到了100%。由于學生有了更多的實驗機會，在動手實驗中就會有所發現，有所創新。如探討聲音的產生時，有的學生利用皮筋琴、镲、薄銅板三種物體，并采用撥、敲、抖三種不同的方法使物體發出聲音;有的學生利用鼓、音叉、有水的培養皿、豆子、泡沫塑料小球等材料，他們借助豆子感受到鼓振動發聲，利用水、薄銅板感到音叉的振動。這些材料有助于學生發現聲音是由物體振動產生的這一本質規律，提高了學生觀察、實驗的興趣和能力，實現了創新。
四、為學生提供充足的時間空間讓學生自主體驗
眾所周知：提供充足的實驗操作時間和空間能讓學生在自主實驗活動中盡情體驗科學結論，享受有所發現的快樂。如：你了解螞蟻嗎?我把學生帶到校園里，讓學生觀察螞蟻，并讓他們回到家里連續觀察一個月，后來在觀察日記里，學生描寫了螞蟻的生活環境、怎樣搬運食物、傳遞信息等。學生在觀察中獲得了豐富的情感體驗。科學知識，唯其如此，學生才能體味到創新的樂趣。
綜上所述，在科技活動課中，要引發學生自主實驗的興趣，讓學生主動實驗探知，積極發現，對科技活動課產生親切感，給學生提供更多的實驗和表現機會，體驗實驗成功的快樂，給學生創設廣闊的實驗思維空間，培養獨立思考和實踐應用能力，讓學生真正成為創新的參與者和主導者。
【在科技活動課中培養學生自主實驗能力】相關文章：
化學實驗中培養學生的創新能力03-09
教學中如何培養學生的自主學習能力論文06-01
物理教學中培養學生實驗能力的技巧應用04-10
中職學生自主學習能力的培養11-25
論語文閱讀教學中培養學生的自主學習能力06-14
淺談如何培養學生的自主探究能力06-07
- 相關推薦