科学论文关于引导学生经历科学实践过程论文范文参考资料

科学论文关于引导学生经历科学实践过程论文范文参考资料 摆的研究是一节非常典型的科学探究课，在本节课的教学活动中，我试图充分引导学生经历完整的科学实践过程。 时间测量单元要求学生使用一些测量时间的重要器材做实验，使他们在研究、制作计时工具的实践过程中，了解计时仪器的发展史，认识技术对人类社会发展的作用。本单元前五课是了解认识一些计时工具，并知道它们的相关发展史。后三课是研究制作具体的计时工具，指导学生对摆钟的制造原理和设计进行更为深入的研究和探索。摆的研究是后面部分的起始课或基础课，是为后面的制作打基础的。在设计这节课的时候，一定要考虑摆的研究在时间测量上的意义，不能只是为了研究摆摆动的规律。 另外，从实践的角度来说，摆的研究给孩子们创设了一个实践的情境，通过对摆的研究，学生能不能设计一个具有等时性的工具来计量时间呢 如果*体设计思路和他们的研究过程，论证的核心是建立在这个基础之上的，则这节课就是有价值的，这对学生理解摆钟原理和设计制作摆钟起着重要的作用。 1.合理取舍教学内容 之前，学生们已经观察过摆钟的摆和自己的摆，他们会联想到摆的快慢可能与摆锤、摆线、摆幅等因素有关。本课学生将就摆的快慢与什么因素有关进行讨论与思考，并验证自己的一些猜测，在探究的过程中排除一些猜测，修正自己的想法。如果每组同学对每个猜想都进行验证，课堂时间不够，而且从猜想到验证，学生往往只是关注实验过程，容易忽视事先制定的实验方案。针对以上问题，我将本课教学活动定位于“研究摆的快慢与什么因素有关的实验方案设计、实验和交流”上面。对于摆锤、摆线、摆幅因素，让学生自主选择确定一个因素进行深入研究，这样就保证了学生在课堂上能够扎实有效地开展探究活动，而不是停留于表面上的热热闹闹，又让学生懂得举一反三，在课外能更好地开展探究活动。 2.创新设计“摆长”实验 在探究“摆长”这个因素时，教材上是用“ 绳长”或“ 摆绳长度”替代“ 摆长”这个术语进行表述的。这样设置的意图是让学生通过实验和对数据的分析，认识到影响摆动快慢的因素是“ 摆绳的长度” 越长越慢，越短越快。这个貌似正确的结论是否就是科学的结论呢 我设计了一个新的情境使学生产生认识冲突 绳长相同时，摆的快慢怎么又不同了 为避免摆锤重量不同的问题，此处材料选用相同大小的两块橡皮泥，一块捏成球形，另一块捏成长条形。摆绳的下端分别挂个回形针以固定橡皮泥。让学生在这两个摆锤上用牙签把重心表示出来（球形的重心在球心处，长方形的重心在两条对角线的交点上），这样就容易阐明摆绳长度与“ 摆长”是不同的概念了。 3.注重实验细节 （1）在研究摆的快慢与摆绳长度关系时需要二次系绳，使用弹性差且较柔软的棉线，摩擦力更小一些，实验效果更准确；用小夹子直接夹在铁架台的横梁上，就不需要系绳，可快速增加绳长，不会让学生认为不是同一个摆，提高了实验的公平性，节省了探究时间。 （2）在研究摆的快慢与摆锤重量关系时，一般用重量一样的螺帽直接挂在铁丝折成的挂钩上来成倍地改变重量，但是螺帽的重叠无形中增加了摆长。如果用重量一样的环形磁铁代替螺帽作摆锤，增加摆锤重量时直接将环形磁铁轻轻地吸在侧面就能改变摆锤重量，保证了摆长的一致，控制了变量，大大提高了实验的准确性。 （3）在把摆幅当成不变量研究其他变量时，用量角器将摆幅控制在5度内。摆幅本身就是一个变化着的因素，每一次来回摆动肯定是不一样的。事实上，在高中的物理中，摆幅小于5 度的单摆运动是简谐运动，振动周期跟摆长的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比。单摆的振动周期跟振幅的大小没有关系，即在摆幅小于5 度的前提下，单摆的振动周期都相同。单摆才具有等时性与周期性，也就是幅度越大，摆的速度越快，这样才能在相同时间内摆的次数一样。 所以，小学科学的实验，单凭实验室的仪器是远远不够的，有很多实验材料需要教师提前收集、加工制作，才能提高实验的精确度。 三、用科学的数据处理形成证据链 本课教学，常会遇到因收集的数据千差万别而无法得出科学结论的窘况。为了避免上述情况，我重点关注以下三个方面，以便快速形成证据链。 1.尊重每组数据的真实性本课在研究摆的快慢与摆锤重量关系时，教师把各组数据记录表投影展示，各种重量的摆锤在相同时间内摆动次数差不多，但有一组明显地显示摆锤越重，相同时间内摆动次数越少。这时，教师不能直接说这个组的数据是错误的，而要引导所有学生寻找这组数据出现问题的原因，分析是实验方法错误还是实验器材导致的。发现问题后，再让这组重新做实验，也给其他组提供一个错误的实例，免得大家发生同样的问题。 2.数据处理要快速、高效 数据的汇报和展示能否高效，直接关系到分析研讨能否深入展开，影响到整堂课能否实现深入探究。本课中，研究摆的快慢是否与摆锤重量、摆绳长度有关的两张记录表格，里面的数据有很多项，如果让学生口头汇报，不仅费时，而且不易听明白。而采用实物投影的方法，短短几分钟，不论是横向处理还是纵向处理数据，大家都了然于心。 3.机智处理实验误差 本课中最容易出现的是误差问题。在学生研究摆长时，15 秒内摆摆动次数相差1 次，第二次实验相差2 次，第三次又相差1 次，那么到底相差1 次是误差还是实验结果，许多学生认为这是实验的结果。此时，应该引导学生多测试几次，并延长测试时间，如果15 秒相差1 次，那么再做1 次，30 秒相差多少1 分钟是不是相差4 次假如1 分钟相差4 次，那就是实验的结果，假如1 分钟也只是相差1 次呢那就是误差，学生一试便知。 科学学习是以科学探究为核心，引导学生经历科学实践的过程。让学生充分经历“ 问题发现 猜测假设 方案设计实验探究 数据分析 得出结论 解决问题 产生新问题 拓展研究” 这样的科学实践过程是至关重要的。 本课中，我注重培养学生科学实践的学习方法，比如：学生通过游戏比赛的形式玩摆，发现不同的摆在相同时间内摆动次数不一样，从而引出问题；有理有据地猜想摆的快慢和什么因素有关；设计实验以小组为单位选择一个最感兴趣的猜想为研究内容，先自己思考如何设计实验验证猜想，再小组讨论如何完成实验，最后小组展示实验方案，全班交流并集中筛选最佳方案；实验验证放手让学生自主探究合作完成，让他们学会科学地进行实验、合理分工、合作探究、数据分析等方法，养成科学探究的良好习惯；解决两个摆绳一样而摆锤不一样的摆摆动快慢问题时，学生发现实验现象与之前所得到的结论冲突而产生新问题，再次设计实验进行探究，得出最终结论。 在课后研讨时，浙江慈溪王燕锋老师认为：“ 可以用摆动相同的次数，看它使用时间的多少来说明摆动的快慢。”北京贾欣老师认为：“ 在设计这节课的时候，一定要考虑这个单元叫做时间的测量，而不是为了研究摆到底有怎样的规律 孩子们始终在关注等时性这个问题，我觉得老师引导时在这个点上有考虑、有设计，还可以把这件事做得更好。”深圳童海云