浅析对比实验的设计与猜想培养

浅析对比实验的设计与猜想培养浅析对比实验的设计与猜想培养 以大象版小学四年级下册以大象版小学四年级下册 蜡烛会熄灭吗 蜡烛会熄灭吗 为例为例 活龙民小 焦会艳 摘要摘要 对于 科学 而言 实验是获得真知的最有效途径 因此 实验的设计就显得异常重要 当然 好的实验设计是实验成功的前 提 而对实验结果的合理猜想更有利于实验的进行 本文就以小学 四年级下册 蜡烛会熄灭吗 为例 对科学对比实验的设计与猜 想培养作简要分析 关键词关键词 科学 对比实验 设计 猜想 对于 科学 而言 实验是获得真知的最有效途径 因此 实 验的设计就显得异常重要 学生在解决科学问题时也必须经历实验 设计这一过程 而实验设计本身就对提高学生的动手能力有很大的 帮助 更是培养并提高学生探究未知世界的一个重要方面 当然 好的实验设计是实验成功的前提 而对实验结果的合理猜想更有利 于实验的进行 在教学实践中就要求老师用具体的事例对学生加以 引导 让他们根据所学知识对实验结果进行大胆的猜想 这种猜想 不仅有利于激发学生求知的欲望 而且也为学生不懈追求真知提供 不竭动力 科学 3 6 年级 课程标准 在实验设计中 对比实 验占的比重是相当大的 本文就从小学四年级下册 蜡烛会熄灭吗 为例 对科学对比实验的设计与猜想培养作简要分析 一 一 科学对比实验的实验设计科学对比实验的实验设计 一一 何为 何为 对比实验对比实验 所谓对比实验是指 设置两个或两个以上的实验组 通过对比 结果的比较分析 来探究各种因素与实验对象的关系 这样的实验 称为对比实验 对比实验不设对照组 均为实验组 或互为实验组 和对照组 是对照实验的一种特殊形式 即相当于 相互对照实 验 由 对比实验 的概念可知 对比实验 就是因素之间的 比较 针对 蜡烛会熄灭吗 这一实验 课文中安排了几种不同 的情况 首先出示了形状 高度都相同的两个杯子 但 1 号杯子无 底 2 号杯子有底 用两个杯子同时扣住高度相同的正在燃烧的蜡 烛 结果会怎样 接着出示 3 号杯 杯子下垫 1 个棋子 里面的蜡 烛会熄灭吗 然后又出示了在 3 号杯口垫 2 个棋子 3 个棋子 里 面的蜡烛又会是怎样的情况 这几种不同的情况就是几个不相同的 要素 通过实验设计 具体操作 所得实验现象是可以相互比较的 二 二 实验设计 实验设计 众所周知 任何成功或者成果的取得首先必须要有合理计的划 与构想 对于实验而言 实验的设计就是实验成功与否的关键 实 验中可能出现的状况都应有一个或几个备选方案 我认为老师在引 导学生实验时 实验设计必须具体 准确 怎么做到具体呢 就是 实验设计要有可操作性 不仅要明确变量和控制变量 还要分析用 什么方法改变变量和控制变量 这就需要借助一些实验器材 就 蜡烛会熄灭吗 这一实验中 课文描述要有相同的蜡烛 以及 3 个不同杯子与众多的棋子 这是实验的基本器材 在这里 我们 认为蜡烛燃烧是变量 而棋子垫或者不垫倒扣的杯口是控制变量 实验设计中只有面对这些具体情况 才能保证实验的可操作性 对 准确又有何要求呢 即是要准确确定实验中的变量 且变量是唯一 的 在 蜡烛会熄灭吗 这一实验中 蜡烛就是唯一的变量 无 论长度 大小 质地都是一定的 如果不是这样 就会完全影响实 验结果 一 一 猜想培养猜想培养 一 一 何为 何为 猜想猜想 猜想就是猜测 对实验结果的猜想而言 就是对实验可能发生 的现象与结果作一假定性描述 是对现象与结果进行推测性回答 伟大的科学家牛顿说过 没有大胆的猜想 就不可能有伟大的发 现和发明 当然 猜想之后必定要进行实验验证 在这一过程中 对影响实验的因素要考虑进去 譬如 在 蜡烛会熄灭吗 这一 实验中 影响蜡烛燃烧的主要因素就是氧气 二 二 猜想的培养 猜想的培养 实验时 尽量选取透明度较好的玻璃杯 易于观察蜡烛燃烧的 时间 由于 1 号杯无底 蜡烛不会熄灭 只有将燃烧物 蜡烛 本 身燃尽时才会熄灭 而 2 号杯中有底倒扣 杯中存有一定量的空气 因此蜡烛也不会立即熄灭 待燃尽杯中的氧气后蜡烛才会熄灭 做 完验证后 出示 3 号杯 在杯子口垫一枚棋子儿 会怎样呢 在学 生猜想记录的前提下 动手一试 获得证据 至于杯子口下垫 2 枚 3 枚甚至更多枚棋子会怎样 此刻只进行猜测即可 因为它只是问 题的引子 后面控制变量实验的设计还要具体地研究 实验时 3 号杯会有少量的空气从杯底补充进去 因此 蜡烛燃烧的时间比 2 号杯子要长些 同样杯口垫棋子的多少会与燃烧的时间成正比 在这种猜测的基础上 自然引出对 蜡烛燃烧时间的长短可能与什 么有关 的进一步猜想 从而进行控制变量实验的教学与设计 在 这过程中 也应让学生进行大胆的猜想 为了引导学生学习设计控制自变量的简单实验 并记录实验数 据 课文安排了实验与记录环节 研究蜡烛燃烧的时间与杯口垫棋 子的多少是否有关 从而较好地理解实验的本质 文中出示的 3 号 4 号 5 号杯子相同 蜡烛的高度也相同 为保证实验的准确 需要 控制的是 同时点燃蜡烛 同时扣下杯子 记录燃烧的时间 在此 实验中 只有杯口垫的棋子数量这个唯一的条件不同 经过以上的实验 逐步揭开了学生猜想的谜团 有的的学生猜 想是与实验结果相符合的 而有的猜想就不相符合 这一过程不仅 促使学生探究未知世界的积极性 也使他们明白猜想 推理是需要 证明的 一切事情都不能 想当然 否则 会犯错误 二 二 小结小结 综上所述 小学科学对比实验的实验设计不仅有利于培养并提 高学生的动手能力和动脑的创造力 也有利于开阔学生视野 当然 猜想能缩短解决问题的时间 使学生获得更多的发现的机会 锻炼 学生的思维 并且运用猜想可以营造学习氛围 激起学生饱满的热 情和积极思维 培养学生克服困难的坚强意志 自始至终地主动参 与 体会知识探索的过程 因此 大教育家波利亚大声疾呼 让 我们教猜想吧 参考文