科學魔術在小學科學教學中應用

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摘要：《小學科學課程標準》中指出：“引導兒童主動探究，親歷科學探究的過程，這將有利于保護兒童的好奇心和激發(fā)兒童學習科學的主動性?！比欢?，在教學實踐中常常發(fā)現(xiàn)，要引導兒童主動探究并不是一件容易的事情，需要教師不斷提升教學的趣味性與吸引力。在本文中，筆者以科學魔術的應用為契機，探索小學科學教學的創(chuàng)新之路和優(yōu)化之法，希望通過這種方式能夠引發(fā)學生科學探究的熱情，提升學生科學探究的能力，促進學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。

關鍵詞：小學科學；科學模式；應用

科學魔術與科學教學的結合，能夠為科學教學增添光彩、注入活力。然而，科學魔術在科學教學中的應用，不應該是二者的簡單疊加，而應該是二者的完美融合。因此，教師在應用科學魔術開展科學教學的過程中應該講究時機與方法?；诖?，在本文中，筆者從科學魔術在小學科學教學中應用的原則與途徑兩個方面展開研究與實踐，力求充分發(fā)揮科學魔術的作用，促進科學教學的創(chuàng)新。

一、科學魔術在小學科學教學中應用的原則

（一）融合性原則

在小學科學教學中，如果教師只是為了“博眼球”“求關注”，給學生帶來短期的視覺沖擊和感官刺激而應用魔術，則這樣的魔術對于教學的幫助不大，對學生的學習也無益。相反，如果教師能夠在剖析教學目標、融合教學內容的基礎上應用科學魔術，則能夠使教學起到事半功倍的效果。因此，在應用科學魔術開展科學教學的過程中，筆者建議教師能夠秉持融合性原則，對于科學魔術進行巧妙設計與慎重選擇。

（二）趣味性原則

對于小學生來說，興趣，是他們學習科學知識的起點，是他們進行科學探究的開端。因此，在小學科學教學中教師應該秉持趣味性原則，盡量從小學生的認知特點和興趣需求出發(fā)，選擇容易激起他們好奇心和關注力的魔術，使小學生因好奇而關注，因關注而求知。

（三）體驗性原則

在應用科學魔術開展科學教學的過程中，教師應該秉持體驗性原則，使學生不僅滿足于魔術的“觀看”，更要參與魔術的“揭秘”與“表演”，并在“揭秘”與“表演”的過程中探尋科學規(guī)律，掌握科學原理。

二、科學魔術在小學科學教學中應用的途徑

在小學科學教學中，教師可以在以下教學環(huán)節(jié)中應用科學魔術，實現(xiàn)科學魔術與科學教學的融合。

（一）在預習環(huán)節(jié)巧用科學魔術，引發(fā)科學思考

在小學科學教學中，教師讓學生進行課前預習的目的并不在于讓學生獨立掌握教學內容，而在于引發(fā)學生對于所學內容的思考與設想。然而，傳統(tǒng)的讀教材、做筆記的預習方式顯然難以引發(fā)學生的科學思考。針對這種情況，教師可以將教學內容融入科學魔術當中，使學生出于對魔術的好奇，展開對于魔術中蘊含的科學知識與原理的思考。例如，在教科版五年級下冊《空氣的熱脹冷縮》這一課的預習環(huán)節(jié)，教師可以利用微課向學生出示一個科學魔術：一個廣口瓶的瓶口放了一個煮熟的雞蛋，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，雞蛋居然自己進入了廣口瓶里面。接下來，教師又拿來一個跟剛才掉進廣口瓶里面的雞蛋一樣大小的雞蛋，還是重復剛才的操作，把開水倒進再倒出，只不過，這一次教師選擇停留了一會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，進不去了。在觀看到這個魔術之后，學生的頭腦里會浮現(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，第三次又進不去了？兩次操作之間究竟有什么差別？為什么這個差別能夠決定雞蛋能否通過瓶口？顯然，如果學生能夠帶著這兩個問題閱讀教材并展開思考，就能夠真正達到高效預習的目的。

（二）在導入環(huán)節(jié)巧用科學魔術，激發(fā)科學興趣

導入環(huán)節(jié)是課堂教學的初始環(huán)節(jié)，也是激發(fā)學生學習興趣的最佳環(huán)節(jié)?？茖W魔術在小學科學教學中的應用，能夠給予學生感官上的多重刺激，迅速吸引學生的注意力，激發(fā)學生的好奇心。因此，筆者建議教師在導入環(huán)節(jié)巧用科學魔術，使學生因為驚嘆于魔術的神奇而感慨于科學的魅力，并產(chǎn)生學習科學知識的興趣。例如，在教科版六年級下冊《物質發(fā)生了什么變化》這一課的導入環(huán)節(jié)，教師向學生展示了下面的科學魔術：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，教師拿著這張紙在空氣中來回扇動，加速它的風干，并且跟全體學生共同見證紙上的愛心逐漸消失的過程。這時，教師向學生提出問題：“我們剛才畫的愛心消失了，有人能想辦法讓它再回來嗎？”學生面面相覷，想不出辦法。此時，教師拿出碘液，選定一個學生，讓他把碘液噴到剛剛畫著愛心的白紙上。于是，到了“見證奇跡的時刻”——剛才的愛心又顯現(xiàn)了出來，并且變成了藍黑色?；谛W生的知識儲備和思維能力，這個魔術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，想要趕快通過科學學習探索魔術中的科學道理。這個案例充分證明，教師通過科學魔術在導入環(huán)節(jié)的應用，能夠迅速激發(fā)學生的學習興趣，使學生產(chǎn)生科學探究的熱情。

（三）在講授環(huán)節(jié)巧用科學魔術，揭示科學原理

小學生的思維能力和理解能力有限，因此，當教師講解科學知識或者揭示科學原理的時候，學生往往難以在短時間內完成消化與吸收。針對這種情況，教師可以巧妙利用科學魔術，將科學現(xiàn)象與知識講授結合起來，實現(xiàn)動態(tài)與靜態(tài)的結合，完成直觀到抽象的跨越。例如，教科版五年級下冊《沉和浮》這一單元有一個教學難點：學生需要明確“物體的體積不變，質量改變的時候，會影響物體的沉浮狀態(tài)”這一科學道理，并利用這一科學道理解釋潛水艇的工作原理。顯然，對于小學生來說，這一知識點過于抽象，教師無法單純憑借語言闡述使學生明白這一道理。那么，教師就可以將知識講解與科學魔術結合起來，使學生借助直觀而動態(tài)的魔術現(xiàn)象，理解抽象而刻板的物理知識。比如，教師可以設計一個“微型潛水艇”的科學魔術，具體魔術情節(jié)如下：教師準備一個大塑料瓶和一個小玻璃瓶，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，將其倒立著裝進大塑料瓶里面。準備工作完成后，教師用手捏大塑料瓶，學生會發(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知識，則能夠讓學生順利理解并吸收?？梢姡處熆梢酝ㄟ^科學魔術在講授環(huán)節(jié)的應用，向學生揭示科學原理、傳授科學道理。

（四）在探究環(huán)節(jié)巧用科學魔術，鼓勵科學交流

《義務教育小學科學課程標準》中要求教師“講究為學生的科學活動提供幫助的藝術”。在筆者看來，“幫助的藝術”中一定包含一條，那就是：為學生的自主探究提供平臺，為學生的交流合作提供契機，使學生在相互討論的過程中互相啟發(fā)，互相幫助。那么，教師如何促進學生的自主探究與交流合作呢？巧妙設計科學魔術，讓學生在欣賞魔術、揭秘魔術、表演魔術的過程中學習科學知識、探尋科學規(guī)律，這是一個不錯的選擇。例如，在學習教科版六年級上冊《電磁鐵》這一課的時候，教師可以設計下面的科學魔術：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之前，學生都以為教師會利用電磁鐵，把硬幣吸附過來，沒想到在魔術表演過程中，硬幣不僅沒有被吸附過來，反而來回滾動。趁著學生納悶和好奇的時機，教師可以讓學生進一步觀察教師的魔術道具、回想教師的魔術流程，并展開小組討論，使學生在合作探究中發(fā)現(xiàn)這個魔術的科學原理。在此基礎上，教師可以要求學生利用這一原理設計新的魔術，進行集體表演。這樣一來，教師巧妙利用科學魔術，為學生的合作探究提供了平臺，促進了學生的科學交流與探索。

（五）在作業(yè)環(huán)節(jié)巧用科學魔術，促進科學實踐

科學素養(yǎng)的構成包括三個方面：了解科學知識；掌握科學方法；了解科學知識及方法對于人與社會的影響。教師要想從上述三個維度促進小學生科學素養(yǎng)的發(fā)展，就應該建立科學教學與生活實踐之間的聯(lián)系，讓學生從生活視角理解科學知識，從科學視角解決生活問題。然而，小學生的生活自理能力尚且有限，如何能夠利用科學知識開展生活實踐呢？那么，教師就可以找到一個相對折中的辦法——布置科學魔術作業(yè)，使學生以魔術為過渡，建立科學與生活的聯(lián)系，開展科學實踐。例如，在學完教科版六年級下冊《小蘇打和白醋的變化》這一課之后，學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。在此基礎上，教師可以給學生布置下面的作業(yè)：請根據(jù)課堂所學內容，結合個人生活經(jīng)驗，設計一個能夠運用小蘇打、白醋或二者混合而引起物質變化的科學魔術，并且利用這個魔術服務日常生活。在接到這個任務之后，學生紛紛嘗試從生活視角運用科學原理設計科學魔術，切實做到了科學知識的活學活用。比如，有的學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；還有的學生把小蘇打和白醋放到一起，制成了小型“滅火器”……顯然，學生設計科學魔術的過程就是從生活視角運用科學原理、開展科學實踐的過程?？梢姡處熗ㄟ^布置科學魔術，能夠幫助學生建立科學與生活之間的聯(lián)系，促進學生的科學實踐。

三、結語

綜上所述，科學魔術在小學科學教學中的應用，在增加教學趣味、提高教學效率、拓寬教學途徑等方面發(fā)揮重要作用。因此，在日常教學中，教師們應該加強對于科學魔術在小學科學教學中應用原則與途徑的研究與探索，并以此為契機推進教學創(chuàng)新，促進學生發(fā)展。

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[3]陳煜.將小學科學教學化作探秘魔盒的歷程——《探測暗盒里的電路》教學例談[J].新課程導學,2019(01).

作者:葛曉朵 單位:江蘇省新沂市新安小學