科学内容丰富,充满新奇性、趣味性、探索性。孩子对这些神奇的科学现象感到好奇、陌生,但对这些科学现象很难做出合理的解释。长此以往,孩子会对科学产生畏惧感,作为家长除了无奈之外,有没有办法帮助他们?其实我们家长在指导孩子学习科学知识、观察科学现象的时候,应以科学小实验为手段,让孩子从观察科学小实验中获得知识、提高能力,进而培养孩子学习科学的兴趣。
主要内容:
一、家庭科学小实验的必要性
科学家庭小实验是孩子最喜欢做的事情之一,出人意料的实验现象,像磁铁一样吸引着孩子。由于科学家庭小实验从设计、准备到操作、观察、记录以及归纳结论等都由孩子自己完成,可以最大限度地发挥孩子的主观能动性,有助于激发他们的创造意识,这不仅能充分利用孩子的课余时间,在实验中巩固科学知识,更重要的是能激发他们学习科学的兴趣,培养他们的观察能力、创造能力,养成实事求是、尊重科学的良好习惯。
【情境一】振动的声音
我们生活在声音的世界里,每一天清晨叫醒孩子的叮零零响的闹钟,路上轰隆响的汽车------这些声音究竟是怎么发出来的呢?它们又是如何让我们的孩子听到的呢?为了让孩子有兴趣了解这些问题,我们家长可以引导孩子做如下实验:找一个比较安静的房间,比如卧室,可以选择在睡觉前做这个实验,因为通常这时候比较安静。实验时,最好把房间里的闹钟等一些会发出声响的物件放到别的房间内,然后关好房门,让孩子安安静静地坐在椅子上,仔细听一下四周,几乎什么声音也没有。然后让他们把手指放在喉部上,小声地说一句话,在听见自己说话声音的同时,你的手指感觉到了什么?再大声地说一句话,你的手指又感觉到了什么?大声说话和小声说话感觉有什么不同呢?你能想到声音是怎么发出来的了吗?你的孩子一定会回答这个问题,然后你就可以引导,无论大声还是小声说话,手指都会清楚地感觉到喉部的振动,而且喉部在大声说话的时候振动得非常明显,当你停止说话的时候,喉部的振动也随之停止,这就是说,如果喉部不振动,我们就发不出任何声音。这是一个非常形象的家庭小实验,我们的孩子就会很容易接受。可当说起声音是有能量的时候,因为声音看不到,摸不着,很抽象,所以他们会感觉非常的陌生,可家庭小实验却可以帮我们理解这个问题。
【情境二】声音是有能量的
谁都知道茶叶自己是不会跳动的,可如果我们非要它们这样做,行不行呢?我们只要把冰箱保险膜用橡皮筋平整地固定在去盖的圆铁盒上面,并将一些茶叶末均匀地撒在保险膜上,在铁盒上方用勺敲打器皿,然后观察塑料膜上的茶叶末,这时会发现茶叶末跳动起来了,器皿和铁盒没有接触,这说明声音是有能量的。我们还可以将通过点燃的蜡烛放在录音机的喇叭附近,我们能看到跳舞的火焰,也能说明声音是有能量的。
生活中有关的物理、化学、生物方面的知识内容,都既呈现了丰富的生活的素材,又开阔了孩子的视野。如何使他们变被动学习为主动学习,在游戏中习得有趣的科学小知识。
二、家庭科学小实验原则-----简约而不简单
我们很欣慰孩子长大了,对未知的科学世界充满好奇。如何为孩子揭开科学世界的神秘面纱?幼儿园承担了一部分的责任,还有一部分的责任就交给了我们家长。通过开展家庭科学小实验,就可以让他们感受到科学的魅力。不过要完成家庭科学小实验,只有让孩子自己动手,想方设法准备所用的实验材料,创设自己的“实验室”,才能最有效地发挥家庭科学小实验的作用。
1.简约——瓶瓶罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验
简约既是操作的要领,又是理想目标,还是一种家庭的教学理念。它不是简单的压缩和简化,而是一种更深广的丰富,是寓丰富于简单之中的表现。家庭科学小实验之所以“简约”,主要是他主张科学实验的仪器和药品由家长和孩子自己动手解决,不再迷信只有在工厂制造的才是仪器。如用蜡烛代替酒精灯,调羹代替药匙、燃烧匙或玻璃棒,吸管代替玻璃导管,可乐瓶代替各种反应容器。其实厨房中的瓶瓶罐罐、醋、盐、糖、洗洁精等生活用品都是实验的设备和药品。因此,可以信手拿取日常用品,尽情设计富有创意的科学小实验。
【情境三】滴管潜水员实验
将两个可乐瓶装满水,用一支铁钉加重的塑料滴管放入其中一个瓶子,拧紧瓶盖,双手使劲挤压瓶壁,仔细观察滴管,发现它会往下潜。再仔细观察滴管中的水位变化,通过液体压强的传递,将部分的水压入滴管,水位上升,而滴管排开水的体积并没变化,即浮力不变。所以当水位上升至滴管受到的重力大于浮力时,滴管就会往下潜。松开手后,滴管中的水被挤出,滴管受到的重力小于浮力,滴管潜水员就会往上潜,这就是潜水艇的工作原理。
接下来的设计更显微妙。折一段牙签塞到第二支滴管的出口,然后把滴管放进另一瓶子,其余的做法与上相同,我们发现塑料滴管中的水没有上升,但塑料滴管被传递过来的水压压瘪了,排开水的体积减小,浮力减小,但自身的重力并没有发生变化,当浮力小于重力时,滴管潜水员便会往下潜,这样把鱼类上浮和下潜的原理展现得淋漓尽致。本实验中用到的可乐瓶、铁钉、牙签等都是日常中的生活用品。
应用生活中的瓶瓶罐罐来做实验,操作新颖,说服力强,拓宽了实验的空间,让我们认识到科学就在我们身边。
2.不简单——家庭科学小实验理性回归生活
怎么让我们的孩子在学习的过程学得开心又学得轻松,是我们每一个家长一直思考的问题,家庭科学小实验体现了很强的“求简”意识,但他的理念却是最新颖的。俄国著名作家契诃夫说过:“简练是才能的姐妹。”“简单美”是真正美的重要内容之一,其中求简意识是一种不容忽视的意识。在家庭科学小实验体现了求简的意识,同时培养了减缩思维能力,发展直觉能力,帮助孩子对知识的理解。当然,要做到简约在很大程度上需要“隐性的丰富”来支撑。
【情境四】灭火器
我们常看到消防员勇敢救火的场景,他们有各种选进的灭火装备,可以很快扑灭熊熊大火,其实我们自己也可以做一个简单的灭火器,我们现在只需一支蜡烛,一个易拉罐,一袋食用碱,一瓶白醋,原理是食用碱和醋在一起反应生成大量的二氧化碳,当气体压力过大时,气体与混合液生成的泡沫就冲开始了易拉罐的罐顶,溢了出来,当这些泡沫覆盖在烛火上时,火焰马上会因为与氧气隔绝而熄灭。消防用的泡沫灭火器就是通过化学反应生成二氧化碳来灭火的。
生活中我们还可以利用其它废弃物品如小贝壳代替小烧杯,在贝壳内做实验,用塑料药片板代替井穴板,用吊针来代替酸式滴定管和碱式滴定管的滴头;用眼药水瓶制成储液滴瓶,使生活废弃物变成了微型实验仪器,使实验仪器微型化。
著名学者李政道博士曾说:“实验无论怎样强调都不过分。”通过家庭科学小实验让孩子更好地感知实验,实现自我体会、自我感悟,获得启迪。通过家庭科学小实验使实验与探究学习融合起来,不但让孩子获得知识,学到技能,而且让孩子接受科学思维的训练,养成科学探究的精神。记住实验不是老师的专利,实验更不是一定要在学校的实验室中才能完成,实验无处不在,一个小小的实验就可以为你的孩子解开科学世界的谜团。