19 曾香莲
小学科学实验创新三步走
湖南省常德市澧县九澧实验学校 曾香莲
摘 要:创新是教学的源动力,科学课更注重创新。在执教《光的直线传播和光的反射》该怎样创新实验,让学生能更直观地看到实验现象呢?找到不足,找准材料,理清过程,创新实验。
关键词:创新 改进 更换光源 更换介质
“创新”,是当下一个时髦的词语,无论哪行哪业,都提倡创新。同样,这也是教学的源动力,科学课更要注重创新。阅《科学》教科书,我们不难发现,每堂科学课都会有一个科学实验。而事实是:如果学校的教学设施不完善,我们就无法充分地展示实验过程。那作为教师的我们又该如何创新实验,让学生真正地经历实验过程、更直观地看到实验现象呢?下面我就《光的直线传播和光的反射》这一实验创新谈谈自己的几点做法:
一、明确地位,找到不足
世界之所以绚丽多彩,一切都源于光。光的知识出现在小学科学三年级下册,主要有光和影、光的直线传播、光的反射、光的折射等,这些既是生活中的常见现象,又是今后相关知识的基础。学生要接受这些知识,必须先掌握光的直线传播和光的反射这一基础,因此,本实验地位十分重要。而教材中的实验原型是有不足之处的:
1、光的传播实验原型分析
在三张卡纸同一位置打一个孔,把手电筒放置在卡纸前,另一头放光屏,让手电筒的光射过小孔:
(1) 当各张卡纸的小孔是在同一条直线上时,光屏上能看到手电筒的光斑。
(2) 当卡纸向旁边移动了位置时,光屏上就不能看到手电筒的光斑。
(3) 通过对比实验,学生经推理联想后明白:光是沿直线传播的。
此实验存在的不足:
(1)操作过程中很难保证卡纸上的每一个孔在一条直线上。
(2)学生不能直观地感受光的传播路线。
(3)手电筒光束是发散光束,实验效果差。
2、光的反射实验原型不足
在一张卡纸上剪一条缝隙,让手电筒发出的光通过缝隙照到镜子上,纸板的背面会有镜子反射出的光斑,不足:
(1)用手电筒做光源,难以达到预期的效果。
(2)学生不能直观感受光的传播路线,较难画出光的路线图。
二、找准材料,创新实验
1、材料与方法的创新
(1)更换光源。把手电筒更换成了单束光的激光笔,由于红光散射相对较差,穿透能力较强,增强实验效果。
(2)更换介质。对于小学三年级学生来说,刚刚接触科学这门学科,很难从科学的角度去理解自然现象和自然规律。用简单的方法,贴近生活的实验,更容易让学生建立光是沿直线传播的表象。因此,我将空气这一介质换成水。在清水中滴几滴牛奶,将水搅拌均匀,让水变得浑浊些,使光发生散射,有利于直观观察光的传播路线。
通过以上改进,使原来需要推理联想才能得出的结论,学生只要直观观察就可以明白光的传播路线,符合学生认知规律。
2、装置的创新(出示装置图)
(1)利用水槽、平面镜等重组实验装置,直观地观察光的路线。
(2)此实验装置整合了上面两个实验,方便教学,也节省了时间、节约了器材。
三、收集器材,理清过程
(一)器材:水槽1个、水2000 ml、单束光激光笔1支、小平面镜2块、平面镜底座2个、白色纸板一块、牛奶等。
(二)实验过程
1、在水槽内倒入清水,然后滴几滴牛奶使水变浑浊(以能清楚地看到光束为最佳),使水既透明还有少许悬浮微粒。
2、紧贴水槽开启激光笔,让光射入浑浊的水中,由于微粒的散射,会显现光的路径。从入射光的垂直方向可以清晰看到一条光亮的直线光束,(这种现象称丁达尔效应)说明光是沿直线传播的。改变激光笔的位置,仍然可以看到光是沿直线传播的。
3、拿出一面镜子,用激光笔射向镜子,能看到白板上有光斑,但看不到光的传播路线。将镜子放入水中,用激光笔紧贴水槽射向镜子,能清晰地看到光的反射路径。
4、再将一面镜子放入水中与第一面镜子平行,镜面相对(稍微错开),然后用激光笔射向第一面镜子,可以清晰地呈现出潜望镜的工作原理。
通过这样的创新改进后,实验操作简单,学生能清楚、直观地看到光的传播路径。学生更容易理解光的直线传播、光的反射、潜望镜的原理。实验过程安全、环保。实验装置整合了光的直线传播、光的反射、潜望镜等实验,做到一物多用,既节省了实验准备时间,又节约了实验器材,符合国家提出的节能减排、低碳生活的理念,从而让科学课更科学。
