首页 > 文章中心 > 科学实验设计

科学实验设计

科学实验设计

科学实验设计范文第1篇

良好的材料是实验成功的基础和保证。选择实验材料时,首先考虑从实验室获取,但很多小学科学实验材料从实验室不易得到,这就要求我们教师自制教具,从生活中获取简易的、实验现象明显的材料。比如,小学科学教材《固体的热胀冷缩》实验,选择材料是铜球,加热用酒精灯,冷却用冷水,观察方法用铁圈套铜球。这个实验有两个弊端,一是铜球温度很高,易烫伤学生,有危险性;二是加热时间比较长。因此,我将实验材料改为PP-R塑料,因为PP-R塑料热膨胀系数远远大于铜的热膨胀系数,实验现象特别明显。再如教材《马铃薯在水中是沉还是浮》一课,我把马铃薯改为葡萄,在烧杯中就可以做。这样既节省实验用品,实验效果又明显。

二、方法“妙”才能一目了然

(一)充分利用对照实验和对比实验

对照实验是提前控制“因”,然后观察“果”;对比实验是通过对“果”的对比,让学生发现“因”,探究性更强一些。在实验设计中我们要有意识地采用这两种方法。例如五年级上册第一单元第一课《小苗的诞生》中的实验采用了对照实验,适宜的温度、水、空气等诸多条件中,每次只能改变其中的一项。需要指出的是,为了节省时间,可以一次设置多个样本,根据排列组合的原则使样本间条件有所区别,最后通过将样本两两对照得出结论。本实验要求设计记录表,能对浇水量、光照时间等进行记录。同时,教师鼓励学生课后对自行控制变量的种类和数量进行研究,激发兴趣,巩固知识。

(二)改进实验,一切为了效果

实验设计时,参照课本、参考书、网上所设计的实验方法,从各角度思考,找出它们的优缺点,结合自己的设计确定最优方案。比如“光的直线传播”实验中,教材中提到森林中的光线直线传播,但缺点是远离生活只能想象;观察教室窗户中的一缕光线,实施起来也有困难。为此,我设计了利用激光笔大角度倾斜打在黑板上的方法,很方便地证明了光的直线传播,效果很好。

(三)方案周密,预知可能的败笔之处

实验设计时,对可能影响实验效果的不利因素要提前预知并加以避免。如五年级上册《风的形成》一课中“风的形成”实验,学生需要制作自己的实验箱,在实验设计阶段要引导学生注意以下事项:实验箱密封效果一定要好,任何地方不能漏气,否则蚊香的烟会溜走;实验箱要有一定的高度,否则点燃的蜡烛会引起燃烧,不安全。

三、让学生积极参与实验设计

科学实验设计范文第2篇

一、小学科学教学观察实验设计的作用

教师对小学生展开科学教学活动中,使用观察实验设计,主要目的是培养学生自主学习探究能力,给学生充分的发展空间,观察实验设计对小学科学教学具有一定的辅。在素质教育背景下,要求教师在对学生展开科学教学活动中,注重与实际生活相结合,教师在实际教学中,注重引导学生彭新成主动去观察生活周围的环境,使小学科学观察实验没有固定的要求,也不需要专业的实验仪器。小学科学教学观察实验能够打破以往的教学模式,有效改变了课堂教学以教师为中心的教学模式,教师不再只是凭借教材对小学生展开教学,观察实验能够突出学生的主体地位,有效改变学生被动接受知识的状态,使学生能够在实验观察中,提高自主学习能力,学生有充足的时间去思考,发散学生创造性思维,对学生日后的发展具有积极的促进作用。在教学小学科学中,存在客观事实与科学经验事实两种概念,客观事实是科学经验事实的基础,在开展实验中,要有一定的客观事实作为理论基础。观察实验能够有效证明客观事实的合理性,教师在组织学生进行观察实验中,能够通过实验的结果证明客观的理论,进而提高学生的认知水平,充分调动学生学习的积极性,使学生将掌握的知识能够有效运用到实际生活中。

二、小学科学教学观察实验设计的依方法

1.寻求因果关系的观察实验设计

世间万物有因必有果,自然界的一切事物都存在着一定的联系。因此,教师组织学生进行观察实验中,可以通过寻求因果关系展开教学。寻求因果关系的观察实验设计可以依据科学归纳法,在实验中有效进行归纳总结,能够验证客观事实的理论基础。例如,教师在教学《周围的空气》中,不需要专业的实验仪器,教师准备透明塑料袋、扇子、气球、海绵、粉笔、土块、碎砖块、水槽、矿泉水瓶、塑料吸管、大烧杯、锥子即可。第一,采用求同法。教师为学生创建不同的情境,会形成多种实验现象,以便学生进行观察,然后根据实验现象,去验证客观科学理论知识的准确性。在这一过程中,教师能够对学生进行有效指导,通过对实验现象的观察,并做出有效的归纳总结,培养学生具有一定的推理能力,进而使学生对科学知识有一个认识的过程。第二,采用求异法。在进行实验过程中,可以利用不同的实验进行比较,进而验证哪些因素对实验产生作用,然后,将多种实验作对比,进而获得相关结论。第三,采用共变法。要在共同环境下,对其产生的影响,进而判断存在的因果联系。在采用此类方法中,需要教师组织学生进行小组实验,统一完成进而获得结论。

2.验证因果关系的观察实验设计

在验证科学理论知识的因果关系中,所依据的是客观事实。在寻求因果关系基础上,采用演绎法展开实验教学。利用归纳法,得出相关的理论知识,使学生对科学知识具有一定的认知。采用演绎法,是以基本的科学结论为基础,从而开展实验活动,进而对其展开验证。例如,教师在教学《电磁铁的磁力》这一实验中,准备若干电池、两根带有绝缘层的导线(粗细各一根)、大小铁钉、若干回形针。在验证电磁铁磁力大小与哪些因素有关中,教材给出的结论是磁性大小与电池节数有关,电池节数越多,磁性越强。根据这一结论,教师可以组织学生进行分组实验,每组所使用的电视节数不同,然后根据每组实验的现象,验证相应的结论。学生在具体实验中,能够清楚感受到实验的变化,并能更好地理解科学基本结论,提高学生自主学习能力以及探究能力。

3.充分调动学生的知觉系统

科学实验设计范文第3篇

1 在课前实验准备中及时调整实验材料存在的缺陷

课前准备好合适的、有结构的实验材料是进行有效探究学习的基础和关键,直接影响实验的效果。一般来说,课前教师都要对课上要做的实验进行事先演示,从中发现实验材料的缺陷,便于做好选择和调整。如教学教科版小学科学五年级下册“摆的研究”一课时,根据书上插图准备材料是不理想的,铁架台上的横杆太短,摆锤摆动时很快就会碰上铁架台的竖杆。摆线如何固定才能既让它自如地晃动又便于调节长短也是问题。通过加长横杆,借助夹子,可以解决这些难题,增强教学效果。

再比如教科版小学科学三年级上册“水和空气”单元“空气占据空间吗”一课中,要求把一团纸巾放在一个杯子的杯底,然后将杯子竖直倒扣入水中(图1),预测纸巾是否会被浸湿?这是一个经典的实验。但在实验时总存在一些不完美的地方。简单分析,该实验存在较大的缺陷:一是纸巾容易浸湿,影响实验效果;二是后续实验即水进来把空气赶跑的现象不够直观,学生理解起来有困难。

笔者对此操作进行改进,用大号漏斗和小块塑料泡沫(涂上红色)代替纸团和杯子做实验(图2)。实验时,先用手按住漏斗上的小孔,再用漏斗把泡沫垂直扣入水中,泡沫球就停留在水底,表明空气占据了漏斗的空间,水就进不去了。然后放开按住漏斗的小孔,空气从小孔中逃出,泡沫球就浮上来,表明水进来占据了原先空气占据的空间。改进后的实验材料既可以重复使用,又克服了原先的缺陷,还使空气占据空间与空间被水替换的现象更加明显。

2 及时改进学生实验材料包中存在的不足

近几年,小学科学教材都有了配套的学生实验材料包,但存在一些不足,学生实验时缺乏可操作性,结果就是浪费教师、学生的精力和宝贵的时间,也挫伤学生的科学探究积极性。

再如教科版小学科学五年级下册“热”单元第6课“热是怎样传递的”一课的探究活动:热在金属条中的传递;热在金属片中的传递。通过实验让学生感知热是怎样传递的,明白热总是从较热的一端传向较冷的一端。教材中的实验方法要求在一段铁丝上每隔一定距离用蜡粘上一根火柴,将铁丝固定在铁架台上,火柴都向下悬挂,用酒精灯给铁丝的一段加热,观察哪端的火柴先掉下来?教材中要求是用蜡粘,课前笔者让学生进行尝试。他们花了不少的时间,一上课就抱怨粘不牢,实验成功的寥寥无几。那么简单的实验为什么会不成功呢?问题究竟出在什么地方?通过了解又自己亲身实验,笔者终于明白了是怎么回事。由于是要蜡先熔化成液体,然后滴在铁丝上,再往上粘火柴,而蜡的凝固时间快,且熔化后粘性不大,所以很难粘上去,当然成功的不多。明白了其中的原理后,笔者建议学生改蜡为黄油,经过一番忙碌,教室里响起阵阵欢呼声。

3 实验操作既要尊重教材设计又要高于教材设计,做到化繁为简

科学课的课堂教学40分钟很宝贵,而科学探究活动往往会占用多半的时间,因此,教师在课前要研究每个实验操作的可行性,并力求化繁为简,达到事半功倍的实验效果。

教科版小学科学五年级下册“沉和浮”单元“下沉的物体会受到水的浮力吗”一课中,第一个实验让学生设计下沉的物体受到水的浮力的大小。实验时,学生习惯挂上一只钩码按记录表要求分3次实验,可问题纷至沓来,有的小组汇报说“钩码怎样算小部分浸入,大部分浸入”,有的小组问“测力计的指针只上升了一点点怎样读数据”等问题。究竟问题出在什么地方呢?笔者经过细想发现,提供给学生的重物是钩码,一个钩码的质量是50克,重量约是0.5牛顿,它在水中受到的浮力约是0.1牛顿,而圆筒测力计的最小刻度是0.1牛顿。由于钩码高度小,要使一个钩码在水中分几个层次浸入,学生不易把握,且数据在测力计上也很难反映出来,原因在于这个变化在最小刻度0.1牛顿以下。

因此,做这个实验时,可化繁为简、因地制宜变更实验材料,就地取材,每组准备1个剪去顶部的矿泉水瓶,1号干电池3个。把3个干电池用透明胶带绑成条状,让学生把它们看做一个整体,使其浸入水中1个为“小部分浸入水中”,浸入水中2个为“大部分浸入水中”,浸入水中3个为“全部浸入水中”(图3)。这样,学生容易把握好浸入水中的干电池数,且每浸入水中1个干电池就有0.45牛顿的浮力变化,数据大,效果明显。3次实验以后,学生通过对数据的观察与分析,很轻松地找出水中物体浮力大小的变化规律。

科学实验设计范文第4篇

一、小学科学实验设计的要求

(一)符合认知特点

小学阶段的儿童已经能够逐渐脱离游戏活动,转为学习活动为主。并开始接受正规的学校教育,所以在此阶段他们的认知特点也相比上学前有了明显变化。首先在感知觉方面:小学生在观察事物的时候已经由原来的观察事物表面转为更加注意事物的内在,这一点在比较高的年级学生中表现得较为明显,比如四、五、六年级的学生,但是他们距离对于事物本质的清晰认识还有一段距离,相比高年级学生,低年级的儿童还是更倾向于被事物的外在所吸引,比如新鲜事物的颜色、形状等等,此时的儿童还是以好奇心作为学习动力的主导;其次在小学生记忆力和注意力的认知发展方面:在此阶段的小学生的记忆力明显加强。主要原因在于,他们由原来的机械记忆转为理解记忆,对事物的认识不仅局限于外部,原来的无意识记忆为主导转变为有意识记忆,瞬时记忆和短时记忆能够逐渐变为长时记忆;最后是小学生的思维发展特点:小学生的思维由原来的具体想象思维逐渐转转变为逻辑抽象思维,这种转变多发生在四年级左右。既然了解了小学生的认知发展特点,我们对于小学科学的实验设计就有了抓手。他要以小学生的认知发展水平和特点为基础。顾及到每一年级孩子的认知特征因材施教。

(二)突出科学探究

小学生的年龄正处于容易对身边事物产生兴趣的时段。这也是因为孩子的性情还没有完全定下来,处于探索自己性情、兴趣的时候,所以我们看到很多孩子今天喜欢音乐,明天喜欢舞蹈,后天又忽然爱上了象棋,正因为有不断的动手探索的机会,他们才能够体会多彩的生活。所以在小学科学实验的设计上,必须要体现探究。实验不应该光是照搬已经印证了的定理规律,更多的应该是孩子们无法预测结果的探究实验。这样才能够激发起孩子们的好奇心和动手欲望。“做中学”教育改革的核心就是让儿童充分体验科学探究的过程。其实每一次的探究都是一个完整的循环过程。

(三)贴近真实生活

小学科学实验与科学实验应该是要有所区别的。不同之处就在于实验的复杂程度和难易程度上。小学科学实验的目标要小而实际。要强调的是科学家所做的科学实验与孩子们所做的科学实验没有本质上的不同,只有质量上的高低之分。小学实验既要内容贴近现实生活,又要实验材料简单易得。只有这样的实验设计才能够打动学生,真正调动孩子学习的热情和内在动力。让课堂贴近学生生活,让学生体验真实快乐,是教师的责任和选择,是信息时代的要求,也是学生发展需求的呼唤。教师要根据自己和学生的特长兴趣,设计出和谐有效的科学实验活动,提高新课标下科学课堂的有效性和高效性,进而向课堂高质迈进。

二、小学科学实验设计的措施

(一)科学实验设计的理想框架

科学实验的设计应该顾及到学生本身的知识结构水平,结合学生的固有概念进行教学。所以低年级学生的科学实验应该以基础性实验为主进行设计。要求学生能够熟练掌握基本技能操作就可以了;相比低年级的同学来讲,高年级的同学应该在熟练掌握基本技能的基础上,以科学、环境、技术为出发点让他们在实验的过程中体验探究,并充分感受科学的意义。

(二)科学实验的具体设计

①基本实验

基本实验属于科学实验的起步阶段,是将小学生能够接触到的科学领域内的基本仪器和设备展示在其面前,并要求学生能够认清基本材料、物品,掌握基本仪器的操作方法的过程。经过这个阶段的实验学习,学生需要准确的表述所做过的实验内容并了解实验目的,方法、步骤和结论,能记住和模仿老师的示范动作,并知道实验中的观察对象是什么,并用适当、准确的语言对实验对象进行描述和解释。

②基础实验

基础实验是在基本实验的基础上进行的。是对小学科学中个经典理论进行的印证实验部分。经过本阶段的学习,要求学生能够运用之前掌握的实验知识技能,表述实验原理、方法、步骤和操作注意事项及实验要点,除此还要求学生能够对简单的文字资料和图标进行说明、总结、概述。

③科学一社会一生活一环境实验

这个部分的实验内容是基于此前学生对于基本实验和基础实验已经有了很好的掌握,对于实验仪器的操作、实验对象的观察研究、实验结论的总结概述都有了很好的提升之后进行的重在充分考量科学一社会一生活一环境之间的关系,针对紧密围绕社会生活的健康、能源、材料的科学实验部分。进过本阶段的教学要求学生能够运用之前学过的知识,自行设计实验解决实际生活问题。在对实验材料的选择上能够做到节能,经济、环保;对实验对象的操作上能够做到,能够独立观察、分析、总结;在实验方法上能够选择多种不同的手段进行操作。

科学实验设计范文第5篇

【关键词】小学科学;实验;创新

中图分类号:G623.6 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2016)36-0081-03

小学科学学科是一门奠基学科,小学生年纪还小,对科学的兴趣、对科学探究的热情和严谨,对科学技术和人类社会关系的理解,必须在课程内得到培育和落实。这样一来,影响学生一生的科学素养之根就深深扎下了。笔者高度认同《全日制义务教育科学(3~6年级)课程标准》的观点:这是一门以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。课程是落实学生科学素养培养的最有效、最关键途径。笔者希望学生在课堂上的每一分钟都感到愉悦,感到美好,能让他们觉得回味无穷。因此,笔者在课堂上做得最多的是激l学生思考,要求他们完成简易的观察报告,强调将思考观察所得深刻化,强调将观察到的现象加以分析,并进行书面表达,从而使思维从表面走向深入,让智慧成型。

综上所述,小学科学实验是落实以上所有教学理念的关键,小学科学实验是培养学生科学素养的重要“营养”。因此,要求实验日新月异,创新配合教学的要求,下面是笔者对小学科学所做的一些创新实验设计。

一、根据教学内容创新实验操作,激发学生的科学思维

学生的天性就是喜欢玩,因此,怎样将授课内容与相应实验探究和学生的年龄特点相融合,并依托学生天性完成课程任务就是笔者每节课的教学目标,是笔者不断调整和改进教学的关键点,对教学中的探究实验不断进行改良。

例如,教学五年级下册“热”单元的第二课“给冷水加热”:“研究冷水在热水中先沉后浮的现象是否与其重量有关”的探究活动,笔者做了如下改良探索:

1. 教材提示实验需用的器材

装满水用气球皮封口的试管一支(把整支试管完全浸没在冷水中,然后在冷水中用气球皮把试管口蒙住、扎紧),砝码,天平,酒精灯,试管夹。

2. 教材提示的实验操作过程

(1)用天平称装满冷水用气球皮封口的试管,记录其重量数据。

(2)用试管夹夹着装满冷水的试管放在酒精灯上加热。

(3)把加热了的试管放在天平上再称,再次记录数据。

(4)比较冷热水两次的重量数据,分析数据,得出结论:冷水在热水中先沉后浮不是重量变轻的结果。

3. 对原实验设计不足的思考

(1)试管口的封扎。学生用玻璃试管装水,封口困难,稍微不注意或动作不正确,就会导致捆扎的试管残留有空气,会直接影响实验结果的科学性。

(2)天平的调试过程。用天平称试管重量时,学生需花大量的时间事前调节好天平,测量时也要慢慢调节天平,使之达到平衡的状态,完成的时间会较长,直接影响整个研究内容的时间分配。

(3)水温的变化。首先,学生用酒精灯加热试管的冷水不太安全;其次,无法准确知道试管里的冷水什么时候会变热,而且试管壁的温度肯定比试管里的水温高很多;再次,用天平称加热试管的过程中存在时间差,试管里的水温有下降的现象,也会影响实验数据的准确性。

(4)用天平测量的准确性对实验的影响。天平的分度值是0.5g,分度值比较大,若重量的变化范围在0.5g内,会直接实验的结论。

4. 实验设计改进

(1)实验器材的改进。用塑料密封袋(替代试管)、纸巾一张、热水一杯、冷水一杯、精确的黄金秤、镊子。

(2)实验操作的改进。

第一,把完全没有空气、装满冷水的密封袋用纸巾轻轻擦干(把整个密封袋完全浸没在冷水中,装满水后,在水中封口),放在精确度精密的黄金秤上称,电子屏幕上迅速显示冷水的重量、度数,然后记录下来。

第二,把这袋冷水放在热水中,学生一起观察:装有冷水的密封袋在热水中是先沉后浮的。看到冷水浮起来后,用镊子轻轻将其夹起来,用纸巾擦干外面的水(确保表面是干的),再用手摸摸袋子的表面,检查冷水是否变热。

第三,把变热的密封热水袋再次放在黄金秤上称,记录变热后的重量数据。

第四,对比两个重量数据,准确、直观、快速地得出科学结论:冷水在热水中先沉后浮不是因为重量变轻。

5. 实验装置改良的效果

(1)用塑料密封袋替代了原实验设计的玻璃试管和气球胶皮,解决了捆扎试管的过程中因为残留有空气而影响实验结果的科学性问题,降低了学生实验前准备工作的难度,从而避免了学生因为在实验准备过程中的过失而影响实验的完成。

(2)通过观察一袋冷水在热水中所发生的变化,直观地展示了冷水在变热过程中所发生的现象及简单、可行地检查冷水是否变热。避免了对实验结果的不良影响,使实验能在直观、安全的环境下完成。

(3)用分度值是0.1g的精确黄金秤替代了分度值是0.5g的学生用天平,让学生便捷、直观、准确地对得到的相关数据进行分析,并能准确、科学地得出实验结论。

6. 对实验探讨的反思

(1)改进实验操作的目的。学生通过实验,不仅可以获得知识,掌握实验操作技能,更重要的是培养了不怕困难、不怕挫折、实事求是、耐心细致的精神,发展了科学实验思维。

(2)改进实验操作后学生主动探索求真的兴趣激况。目前的教科书和学生的生活实际还是有一定差距的,科学教师就应努力缩小这个差距,以有效达成课标。笔者认为,改进实验操作后,能激发学生参与学习的兴趣,能活跃课堂气氛,将死记转变为活学,变说教为探索。

(3)还需改进的地方。以后应注意选取效果明显的实验材料;要选取具有科学性的实验材料,要利于学生对知识的习得,防止因材料的片面性造成误导;要选取容易操作的实验材料,要从学生的动手能力和水平考虑,选取简便、安全的材料。

二、改良原教材的实验,帮助学生直观探究科学问题

课堂是培养学生科学素养最有效的关键途径。笔者希望学生在课堂的每一分钟都能感到愉悦,感到美好,因此,笔者常常在原教材实验的基础上进行改良。

例如:教育科学出版社出版的科学三年级“水与空气”单元的第七课“空气有重量吗”的活动一:做简易天平并验证空气有重量。

1. 原简易天平的实验设计

(1)需用的器材:三条细绳、两个图钉、一个气球,一根细长木条、一个笔帽。

(2)天平的组装方法。①在一根细木棍上用尺子确定一个中心点,并作上记号;②再在细木棍中心点的两侧面按上图钉,并拴上细线。

(3)原验证空气有重量的实验操作步骤。①在木棍的一侧拴上一个没充气的气球,另一侧拴上笔帽;②再提起木棍中心点的细绳,调节木棍两端的气球和笔帽,使简易天平达到平衡;③把气球充气后,再拴在简易天平上,观察实验结果。

2. 对实验设计不足的分析

(1)“在一根木棍上用尺子确定一个中心点”,学生操作容易出现偏差。

(2)“再在细木棍中心点的两侧面按上图钉”,学生在细木棍上的中心点两侧按图钉,前后两图钉会出现偏差,难度高,容易出现事故。

(3)“拴上细线”就更不容易了,学生按图钉的力度不容易掌握,如果太紧,细线没位置拴上;若太松,图钉又会掉下来。即使掌握了按图钉的力度,但要在小空隙中拴上细线也不容易,完成的时间会较长。

(4)“在木棍的一侧拴上一个没充气的气球,另一侧拴上笔帽。”学生需花大量的时间。

(5)“再提起木棍中心点的细绳,调节木棍两端的气球和笔帽,使简易天平达到平衡。”在调节木棍两端的气球和笔帽时,学生难以使两点达到平衡。

(6)“把气球充气后,再拴在简易天平上”也不容易,需很熟练,才能把充气的气球拴上并不漏气,同时保证另一端的笔帽位置不发生移动。在此过程中,只要有微微地移动,实验结果都不准确。

(7)整个实验要求有一个学生提着简易天平来完成,若这个学生稍微震动或手的姿势改变,就会严重影响实验的效果。

3. 实验的改良设计

(1)改良器材为:方座支架一套、3条细绳、两个凤尾夹、两个大气球,打气筒、小木棒、记号笔。

(2)改革简易天平的组装方法。①在细木棍的两端用小刀各挖出一圈槽,然后把拴有型号相同凤尾夹的细线绑在细木棍两端的槽上;②把已绑好小圈的细线绑在细木棍的中间,细线位置不用准确的;③把完成的装置挂在方座支架上(固定好两端的拴有型号相同凤尾夹的细线,让它们位置不发生偏差,使操作更加简便)。

4. 改良后的实验操作

(1)把两个相同型号但颜色不同的没气气球分别夹在细木棍两端型号相同的凤尾夹上(用凤尾夹夹气球比用绳子拴气球快且方便),微调细木棍中间的细线位置,使木棍两端达到平衡(只调节一点的位置,比原实验调节两点好多了),并用记号笔在细线位置画上记号,目的是让学生记得哪一点位置是简易天平的平衡点,以免一会儿做实验不好找。

(2)取下其中一个气球,用打气筒打气完继续用凤尾夹夹好。(不用口吹,避免水蒸气影响实验效果;也避免再次用细线拴充好气的气球所带来的所有不便;两气球在没气时是平衡的,现用有气的气球与没气的气球作比较,比原实验的气球与笔帽的对比更能说明问题,实验效果更明显。)

(3)检查细木棍中间的细线是否在平衡点上(确保实验的准确性和科学性),并观察实验结果。

5. 实验效果

三、根据课程需要,对实验箱的实验材料进行改良

例如,教科版科学五年级上册“机械与力”单元的第六课“运动与摩擦力”,其中包括毛巾面,光滑面、测力计的不断改良及设计。

1. 原材料的毛巾面是用一条没有固定的长是15cm、宽是10cm的毛巾,这样的毛巾很短,学生拉动小车时做匀速行走的距离很短,往往在学生还没找到稳定的数据描述摩擦力大小的情况下,就已经到终点了。改良以后,采用了一条用502固定在木板上,长是80cm、宽是30cm的毛巾作为接触面对比实验的粗糙面,这样就延长了学生拉动小车时做匀速行走的距离,保证学生找到描述摩擦力大小的稳定数据。

2. 在改良材料的方案中,原设计是在长是80cm、宽是30cm的毛巾面的木板背面设计一个光滑面,但经过试教以后,发现貌似光滑的木板其实摩擦系数很大,在物体重量不变的情况下,测出的摩擦力比毛巾面还要大得多。后来在多次实验中,采用了防火性质的木板作为光滑面,这种木板在物体重量相同的情况下,测出的摩擦力是毛巾面的三分之一,实验效果相当明显。

3. 原实验材料提供的是圆筒测力计,物体质量与物体重力两种数据是正反两面看的。笔者改良后用了平板测力计,平板测力计的两组数据是左右可以同时读数的,直观、简单、方便。

四、利用信息技术创新融入实验教学,便于高效、及时地掌握学情

信息技术教学手段利用好看的图片、影视资料展示,学生在直观的感受中创设了情境,实现了理解、欣赏及思维的碰撞。实践证明,信息技术课堂更能调动学生的学习积极性,更能诱导学生主动学习。