科學(xué)魔術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用

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摘要：《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出：“引導(dǎo)兒童主動(dòng)探究，親歷科學(xué)探究的過程，這將有利于保護(hù)兒童的好奇心和激發(fā)兒童學(xué)習(xí)科學(xué)的主動(dòng)性。”然而，在教學(xué)實(shí)踐中常常發(fā)現(xiàn)，要引導(dǎo)兒童主動(dòng)探究并不是一件容易的事情，需要教師不斷提升教學(xué)的趣味性與吸引力。在本文中，筆者以科學(xué)魔術(shù)的應(yīng)用為契機(jī)，探索小學(xué)科學(xué)教學(xué)的創(chuàng)新之路和優(yōu)化之法，希望通過這種方式能夠引發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的熱情，提升學(xué)生科學(xué)探究的能力，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)；科學(xué)模式；應(yīng)用

科學(xué)魔術(shù)與科學(xué)教學(xué)的結(jié)合，能夠?yàn)榭茖W(xué)教學(xué)增添光彩、注入活力。然而，科學(xué)魔術(shù)在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，不應(yīng)該是二者的簡(jiǎn)單疊加，而應(yīng)該是二者的完美融合。因此，教師在應(yīng)用科學(xué)魔術(shù)開展科學(xué)教學(xué)的過程中應(yīng)該講究時(shí)機(jī)與方法。基于此，在本文中，筆者從科學(xué)魔術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的原則與途徑兩個(gè)方面展開研究與實(shí)踐，力求充分發(fā)揮科學(xué)魔術(shù)的作用，促進(jìn)科學(xué)教學(xué)的創(chuàng)新。

一、科學(xué)魔術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的原則

（一）融合性原則

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，如果教師只是為了“博眼球”“求關(guān)注”，給學(xué)生帶來短期的視覺沖擊和感官刺激而應(yīng)用魔術(shù)，則這樣的魔術(shù)對(duì)于教學(xué)的幫助不大，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)也無益。相反，如果教師能夠在剖析教學(xué)目標(biāo)、融合教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上應(yīng)用科學(xué)魔術(shù)，則能夠使教學(xué)起到事半功倍的效果。因此，在應(yīng)用科學(xué)魔術(shù)開展科學(xué)教學(xué)的過程中，筆者建議教師能夠秉持融合性原則，對(duì)于科學(xué)魔術(shù)進(jìn)行巧妙設(shè)計(jì)與慎重選擇。

（二）趣味性原則

對(duì)于小學(xué)生來說，興趣，是他們學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的起點(diǎn)，是他們進(jìn)行科學(xué)探究的開端。因此，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中教師應(yīng)該秉持趣味性原則，盡量從小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和興趣需求出發(fā)，選擇容易激起他們好奇心和關(guān)注力的魔術(shù)，使小學(xué)生因好奇而關(guān)注，因關(guān)注而求知。

（三）體驗(yàn)性原則

在應(yīng)用科學(xué)魔術(shù)開展科學(xué)教學(xué)的過程中，教師應(yīng)該秉持體驗(yàn)性原則，使學(xué)生不僅滿足于魔術(shù)的“觀看”，更要參與魔術(shù)的“揭秘”與“表演”，并在“揭秘”與“表演”的過程中探尋科學(xué)規(guī)律，掌握科學(xué)原理。

二、科學(xué)魔術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的途徑

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師可以在以下教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)用科學(xué)魔術(shù)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)魔術(shù)與科學(xué)教學(xué)的融合。

（一）在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)巧用科學(xué)魔術(shù)，引發(fā)科學(xué)思考

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師讓學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)的目的并不在于讓學(xué)生獨(dú)立掌握教學(xué)內(nèi)容，而在于引發(fā)學(xué)生對(duì)于所學(xué)內(nèi)容的思考與設(shè)想。然而，傳統(tǒng)的讀教材、做筆記的預(yù)習(xí)方式顯然難以引發(fā)學(xué)生的科學(xué)思考。針對(duì)這種情況，教師可以將教學(xué)內(nèi)容融入科學(xué)魔術(shù)當(dāng)中，使學(xué)生出于對(duì)魔術(shù)的好奇，展開對(duì)于魔術(shù)中蘊(yùn)含的科學(xué)知識(shí)與原理的思考。例如，在教科版五年級(jí)下冊(cè)《空氣的熱脹冷縮》這一課的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，教師可以利用微課向?qū)W生出示一個(gè)科學(xué)魔術(shù)：一個(gè)廣口瓶的瓶口放了一個(gè)煮熟的雞蛋，教師用手按壓雞蛋，發(fā)現(xiàn)雞蛋太大，無法塞到瓶子里面。然后，教師拿來一杯開水，把開水先倒進(jìn)廣口瓶，再倒出廣口瓶，而后迅速把雞蛋放到瓶口，雞蛋居然自己進(jìn)入了廣口瓶里面。接下來，教師又拿來一個(gè)跟剛才掉進(jìn)廣口瓶里面的雞蛋一樣大小的雞蛋，還是重復(fù)剛才的操作，把開水倒進(jìn)再倒出，只不過，這一次教師選擇停留了一會(huì)兒才把雞蛋放到瓶口。神奇的事情發(fā)生了，雞蛋又一次堵在了瓶口，進(jìn)不去了。在觀看到這個(gè)魔術(shù)之后，學(xué)生的頭腦里會(huì)浮現(xiàn)很多問題，比如，為什么同樣的瓶子和雞蛋，一開始雞蛋進(jìn)不去瓶口，第二次卻自己掉下去了？是瓶口發(fā)生了變化還是雞蛋發(fā)生了變化？為什么會(huì)發(fā)生變化？為什么同樣的操作流程，第二次雞蛋掉到了瓶里，第三次又進(jìn)不去了？?jī)纱尾僮髦g究竟有什么差別？為什么這個(gè)差別能夠決定雞蛋能否通過瓶口？顯然，如果學(xué)生能夠帶著這兩個(gè)問題閱讀教材并展開思考，就能夠真正達(dá)到高效預(yù)習(xí)的目的。

（二）在導(dǎo)入環(huán)節(jié)巧用科學(xué)魔術(shù)，激發(fā)科學(xué)興趣

導(dǎo)入環(huán)節(jié)是課堂教學(xué)的初始環(huán)節(jié)，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最佳環(huán)節(jié)。科學(xué)魔術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，能夠給予學(xué)生感官上的多重刺激，迅速吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的好奇心。因此，筆者建議教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)巧用科學(xué)魔術(shù)，使學(xué)生因?yàn)轶@嘆于魔術(shù)的神奇而感慨于科學(xué)的魅力，并產(chǎn)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣。例如，在教科版六年級(jí)下冊(cè)《物質(zhì)發(fā)生了什么變化》這一課的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師向?qū)W生展示了下面的科學(xué)魔術(shù)：教師拿出來一支毛筆，用毛筆蘸上米糊，在白紙上畫了一顆愛心。然后，教師拿著這張紙?jiān)诳諝庵衼砘厣葎?dòng)，加速它的風(fēng)干，并且跟全體學(xué)生共同見證紙上的愛心逐漸消失的過程。這時(shí)，教師向?qū)W生提出問題：“我們剛才畫的愛心消失了，有人能想辦法讓它再回來嗎？”學(xué)生面面相覷，想不出辦法。此時(shí)，教師拿出碘液，選定一個(gè)學(xué)生，讓他把碘液噴到剛剛畫著愛心的白紙上。于是，到了“見證奇跡的時(shí)刻”——?jiǎng)偛诺膼坌挠诛@現(xiàn)了出來，并且變成了藍(lán)黑色。基于小學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備和思維能力，這個(gè)魔術(shù)肯定讓他們感到毫無頭緒，完全發(fā)現(xiàn)不了其中的奧秘。這反而激發(fā)起了他們的好勝心和求知欲，使他們躍躍欲試，想要趕快通過科學(xué)學(xué)習(xí)探索魔術(shù)中的科學(xué)道理。這個(gè)案例充分證明，教師通過科學(xué)魔術(shù)在導(dǎo)入環(huán)節(jié)的應(yīng)用，能夠迅速激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生科學(xué)探究的熱情。

（三）在講授環(huán)節(jié)巧用科學(xué)魔術(shù)，揭示科學(xué)原理

小學(xué)生的思維能力和理解能力有限，因此，當(dāng)教師講解科學(xué)知識(shí)或者揭示科學(xué)原理的時(shí)候，學(xué)生往往難以在短時(shí)間內(nèi)完成消化與吸收。針對(duì)這種情況，教師可以巧妙利用科學(xué)魔術(shù)，將科學(xué)現(xiàn)象與知識(shí)講授結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的結(jié)合，完成直觀到抽象的跨越。例如，教科版五年級(jí)下冊(cè)《沉和浮》這一單元有一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)：學(xué)生需要明確“物體的體積不變，質(zhì)量改變的時(shí)候，會(huì)影響物體的沉浮狀態(tài)”這一科學(xué)道理，并利用這一科學(xué)道理解釋潛水艇的工作原理。顯然，對(duì)于小學(xué)生來說，這一知識(shí)點(diǎn)過于抽象，教師無法單純憑借語言闡述使學(xué)生明白這一道理。那么，教師就可以將知識(shí)講解與科學(xué)魔術(shù)結(jié)合起來，使學(xué)生借助直觀而動(dòng)態(tài)的魔術(shù)現(xiàn)象，理解抽象而刻板的物理知識(shí)。比如，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)“微型潛水艇”的科學(xué)魔術(shù)，具體魔術(shù)情節(jié)如下：教師準(zhǔn)備一個(gè)大塑料瓶和一個(gè)小玻璃瓶，在大塑料瓶里面裝滿水，在小玻璃瓶里面裝半瓶水。然后，用手堵住小玻璃瓶的瓶口，將其倒立著裝進(jìn)大塑料瓶里面。準(zhǔn)備工作完成后，教師用手捏大塑料瓶，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，小玻璃瓶下沉了。教師再放開大玻璃瓶，小玻璃瓶又上浮了。伴隨著小玻璃瓶的沉與浮，教師再講解影響物體沉浮的因素及潛水艇的工作原理的相關(guān)知識(shí)，則能夠讓學(xué)生順利理解并吸收。可見，教師可以通過科學(xué)魔術(shù)在講授環(huán)節(jié)的應(yīng)用，向?qū)W生揭示科學(xué)原理、傳授科學(xué)道理。

（四）在探究環(huán)節(jié)巧用科學(xué)魔術(shù)，鼓勵(lì)科學(xué)交流

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中要求教師“講究為學(xué)生的科學(xué)活動(dòng)提供幫助的藝術(shù)”。在筆者看來，“幫助的藝術(shù)”中一定包含一條，那就是：為學(xué)生的自主探究提供平臺(tái)，為學(xué)生的交流合作提供契機(jī)，使學(xué)生在相互討論的過程中互相啟發(fā)，互相幫助。那么，教師如何促進(jìn)學(xué)生的自主探究與交流合作呢？巧妙設(shè)計(jì)科學(xué)魔術(shù)，讓學(xué)生在欣賞魔術(shù)、揭秘魔術(shù)、表演魔術(shù)的過程中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、探尋科學(xué)規(guī)律，這是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。例如，在學(xué)習(xí)教科版六年級(jí)上冊(cè)《電磁鐵》這一課的時(shí)候，教師可以設(shè)計(jì)下面的科學(xué)魔術(shù)：在倒扣的紙箱子上面放一枚硬幣，然后，讓硬幣在紙箱子上“跳舞”。相信在教師開始表演魔術(shù)之前，學(xué)生都以為教師會(huì)利用電磁鐵，把硬幣吸附過來，沒想到在魔術(shù)表演過程中，硬幣不僅沒有被吸附過來，反而來回滾動(dòng)。趁著學(xué)生納悶和好奇的時(shí)機(jī)，教師可以讓學(xué)生進(jìn)一步觀察教師的魔術(shù)道具、回想教師的魔術(shù)流程，并展開小組討論，使學(xué)生在合作探究中發(fā)現(xiàn)這個(gè)魔術(shù)的科學(xué)原理。在此基礎(chǔ)上，教師可以要求學(xué)生利用這一原理設(shè)計(jì)新的魔術(shù)，進(jìn)行集體表演。這樣一來，教師巧妙利用科學(xué)魔術(shù)，為學(xué)生的合作探究提供了平臺(tái)，促進(jìn)了學(xué)生的科學(xué)交流與探索。

（五）在作業(yè)環(huán)節(jié)巧用科學(xué)魔術(shù)，促進(jìn)科學(xué)實(shí)踐

科學(xué)素養(yǎng)的構(gòu)成包括三個(gè)方面：了解科學(xué)知識(shí)；掌握科學(xué)方法；了解科學(xué)知識(shí)及方法對(duì)于人與社會(huì)的影響。教師要想從上述三個(gè)維度促進(jìn)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展，就應(yīng)該建立科學(xué)教學(xué)與生活實(shí)踐之間的聯(lián)系，讓學(xué)生從生活視角理解科學(xué)知識(shí)，從科學(xué)視角解決生活問題。然而，小學(xué)生的生活自理能力尚且有限，如何能夠利用科學(xué)知識(shí)開展生活實(shí)踐呢？那么，教師就可以找到一個(gè)相對(duì)折中的辦法——布置科學(xué)魔術(shù)作業(yè)，使學(xué)生以魔術(shù)為過渡，建立科學(xué)與生活的聯(lián)系，開展科學(xué)實(shí)踐。例如，在學(xué)完教科版六年級(jí)下冊(cè)《小蘇打和白醋的變化》這一課之后，學(xué)生初步明白了小蘇打和白醋的成分和作用，以及二者混合之后的變化。在此基礎(chǔ)上，教師可以給學(xué)生布置下面的作業(yè)：請(qǐng)根據(jù)課堂所學(xué)內(nèi)容，結(jié)合個(gè)人生活經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)一個(gè)能夠運(yùn)用小蘇打、白醋或二者混合而引起物質(zhì)變化的科學(xué)魔術(shù)，并且利用這個(gè)魔術(shù)服務(wù)日常生活。在接到這個(gè)任務(wù)之后，學(xué)生紛紛嘗試從生活視角運(yùn)用科學(xué)原理設(shè)計(jì)科學(xué)魔術(shù)，切實(shí)做到了科學(xué)知識(shí)的活學(xué)活用。比如，有的學(xué)生把白醋倒在染了紅藥水的手帕上，很快去除了紅藥水的水漬；有的學(xué)生把小蘇打放在水中，然后用水浸泡鍋底，很快就把鍋底上的污垢清除了；還有的學(xué)生把小蘇打和白醋放到一起，制成了小型“滅火器”……顯然，學(xué)生設(shè)計(jì)科學(xué)魔術(shù)的過程就是從生活視角運(yùn)用科學(xué)原理、開展科學(xué)實(shí)踐的過程。可見，教師通過布置科學(xué)魔術(shù)，能夠幫助學(xué)生建立科學(xué)與生活之間的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐。

三、結(jié)語

綜上所述，科學(xué)魔術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，在增加教學(xué)趣味、提高教學(xué)效率、拓寬教學(xué)途徑等方面發(fā)揮重要作用。因此，在日常教學(xué)中，教師們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于科學(xué)魔術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用原則與途徑的研究與探索，并以此為契機(jī)推進(jìn)教學(xué)創(chuàng)新，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。

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[3]陳煜.將小學(xué)科學(xué)教學(xué)化作探秘魔盒的歷程——《探測(cè)暗盒里的電路》教學(xué)例談[J].新課程導(dǎo)學(xué),2019(01).

作者:葛曉朵 單位:江蘇省新沂市新安小學(xué)