浅谈对小学科学实验器材的改进的方法与实践.doc

浅谈对小学科学光学实验器材改良的研究与实践 余姚市实验小学 陈锋 小学科学课程标准指出，要让探究成为科学学习的主要方式。所以，提供结构化的探究实验器材，以便于合理有效进行探究实践，就成了科学教师重要的教学准备。为了解决这一问题，人教版教材提供了许多生活化器材的实例，每个学校也都配有教学仪器室，同时还为教师配备了许多工具箱。但是，就现有的实验仪器设备的配备来说，还存在许多不完善之处，致使教师在上课时难以达成预设的实验效果，从而影响教学目标的达成。针对这一状况，本人在这学期，就教育科学出版社《小学科学五年级上册》“光”单元（以下简称光单元）教学实验进行研究，针对相应的实验设备进行改进，从而提升实验在教学中的预想效果。 问题列举与情况分析。 《小学科学五年级上册》“光”单元总共八篇课文，教材总共设计了十七个实验。对这 些实验进行研究分析，我们发现以下六个实验由于实验设备与方法存在问题，导致实验在教学中不能达到预想的效果。下面对此进行列举，并进行分析： 课次 课题 实验 存在问题或实验效果不好的原因 1 光和影 观察影子 由于反光碗的原因，照射到物体后产生的影子会产生虚影或重影，产生的影子不清晰，较模糊，而且产生的光不够强，在光线较好的环境中难以看清产生的影子。 3 光是怎样传播的 通过连成一条直线的孔验证光的传播路线 由于纸质原因，容易折或弯，高度调节困难，将纸孔连成一条直线操作较难 3 光是怎样传播的 通过折弯PVC管来验证光的传播路线 课本提供的用肉眼直接观看是否有光线传播过来，这一图片存在误导，按课文所述学生在观看是还能看到一点被反射过来的亮光。 5 光与热 用多面镜子反光的方法比较光的强弱与温度的关系 学生手持镜子时会有所抖动，在长距离反射时这种抖动会被放大，反射光难以长时间被集中到温度计上，从而影响实验效果。 5 光与热 用凸透镜和凹面镜汇聚光线得到更多的光与热 这一实验操作起来很方便，但受到天气的限制，在阴雨天无法进行实验，在要求学生画光汇聚线路时，学生和教师只能通过实验看到的现象，去推测光是怎样折射和反射从而汇聚在一起的，不能给学生直观的展现光折射和反射的线路，实验器材不能实现可视化，缺少说服力。 6 怎样得到更多的光和热 物体的颜色与吸热实验 1、教材提供的实验方法是用不同颜色的纸袋进行实验，这一实验没有进行密封，易受风力、地面湿度等的因素的影响，实验现象也不明显，学生读取温度很困难。 仔细分析，不难发现造成实验效果不理想的主要原因是实验器材或实验方法的问题。作为科学教师，我们只要对这些实验器材进行适当的优化和改进，就能在课堂上达到理想的实验效果。 二、改良实验器材，改进试验方法，促进教学效果。 对“光”单元实验如何进行设备的改良与方法的改进。笔者在教学中进行的研究与实践，具体如下： 1、使用LED强光手电，改良“观察影子”的实验 分析“观察影子”这一实验，由反光碗造成的问题，只要用点状无反射的光源即可解决问题。在有效遮光的条件下，我们可以把手电筒的反光碗去掉，这一实验就能达到预期的效果。但这样做也会因为工具箱和市面上一些手电筒均为一体化设计的，反光碗去掉后小灯泡无法就进行固定，从而无法使用。如果用拉上窗帘的方法进行遮光，对上课极为不利。为此可选用LED强光手电，这种手电在光线良好的情况下仍能产生清晰的影子，同时LED灯的反光碗可以方便取下和安装。 这样的改良，既可以提升这一实验效果，在月食等的模拟实验中用来模拟太阳效果也非常理想。并且，这种手电用的锂电池可以重复充电使用，还能为学校节省一大的电池费用。 2、用废旧光盘替代实验用纸，改良“通过连成一条直线的孔验证光的传播路线”实验。 “通过连成一条直线的孔验证光的传播路线”这一实验的难点在于，纸的直立性不是很好。一般来说，用普通A4纸作为这一实验用纸，当班级一多，难免会出现纸被折过或因使用多次而出现疲软的现象。一旦出现这类情况，在后来的使用中就会出现“有几个孔很难对准在一条直线上”的现象发生。若用其它直立性好的纸张代替，后面的工序也较困难。为此，教师可用废旧光盘来代替纸张。废旧光盘中间本身就有孔，高度也严格一致，只要在光盘上贴一层黑色胶布或其它颜色不透光的纸即可进行实验。 废旧光盘的运用，不但可以给上课带来方便，而且可以反复使用，利于长期保存，可谓是“一次投资，终身受益”。 3、利用直筒形PVC管，提升“通过折弯PVC管来验证光的传播路线”实验效果。 “通过折弯PVC管来验证光的传播路线”这一实验课文中的图示存在误导。按课文中的图示，学生看光有没有传播到“Z”形弯管的另一头，要用肉眼直接观察弯管没有用手电筒照到的一头孔内。但现实中学生每次观察，都能在另一头看到微弱的光。这些光虽是通过多次反射过来的，但学生会以为这是光转弯之后传播过来的（上这一