Методика проведения опытов

В методике проведения опыта можно выделить этапы:

1. Подготовка к опыту: подведение учащихся к необходимости узнать посредством опыта то или иное свойство, воспроизвести природное явление, выявить закономерности, понять сущность; подбор необходимого для опыта оборудования, установка его проверка.

2. Учитель до урока проделывает опыт, каким он простым бы ни казался. Многие опыты имеют определенные тонкости, без знания которых он просто не получится. Например, простой опыт, который должен доказать, что песок и глина пропускают во­ду по-разному, может не получиться, если глинабудет сухой.

3. Проведение опыта: постановка цели и определение задачи опыта; проверка оборудования и материалов, необходимых для опыта; инструкция по технике выполнения опыта (устно, на инструкционных картах, в учебнике), определение порядка ведения опыта и наблюдений; непосредственное проведение опыта (самим учителем или учащимися); демонстрацион­ный опыт проделывается на столике, чтобы все действия учителя учащиеся с любого места могли одинаково хорошо наблюдать и видеть результаты опыта.

4. Контроль учителя за ходом проведения опыта, коррекция, диагностика.

5. Анализ полученных результатов, формулировка выводов.

6. Связь результатов опыта с процессами в природе, жизнью человека.

Общие замечания по методике проведения опытов: 1) рассматривать выявленное свойство в связи с его возможным влиянием на те или иные стороны жизни организмов; 2) категорически отказаться от объяснитель­но-иллюстративного метода, мотивируя ис­следовательскую деятельность учащихся проблемными вопросами; 3) наблюдать ме­ханизм влияния и его последствия на конк­ретных примерах с участием натуральных объектов; 4) побуждать учащихся к объясни­тельным умозаключениям и выводам (фак­тически к формулировке гипотезы), поиску дополнительных подтверждений, выдвину­тых предположений и выводов (фактически к подтверждению выдвинутой гипотезы).

Раскроем методику руко­водства мыслительной деятельностью учащихся при постановке некоторых опытов.

Изучение состава почвы. В теме «Почва» при про­ведении опытов доказываем нали­чие в почве различных составных частей, в частности воды, органических и мине­ральных веществ, воздуха.Цель работы: выяснить основные свойства поч­вы, определить состав почвы, выявить, какие свойства почвы наиболее важны в деятельности людей.

Выполнению работы предшествует беседа о том, что такое почва. В беседе устанавливает­ся, что плодородие — это основное свойство почвы. Плодородие — это способность почвы обеспечивать растения всем необходимым для их роста и развития. Далее учитель ставит перед учащимися ряд проблемных вопросов. Что же содержится в поч­ве, из чего она состоит, от чего зависит плодородие почвы?

Оборудование: стеклянные стаканы, вода, почва, спиртовка, стекло, жестяная банка. Можно придержи­ваться следующей последовательности: положите немного почвы на листочки бумаги, рассмотрите ее (можно использовать лупу).

Учащиеся рассматривают и почву и устанавливают, что в ней всегда можно найти мелкие камушки, части погибших растений и животных.После этого дается задание: в стакан с водой до­бавить почвы (обязательно с большим со­держанием органических веществ) и раз­мешать. Учащиеся наблюдают, как в стакане образуются два слоя: сверху слой органи­ческих веществ, а внизу медленно оседают песок и глина

Затем доказываем, что в почве есть воздух. С этой целью на каждую парту мы даем по стакану с водой и почву (комковатую). Уча­щиеся бросают по комочку почвы и наблю­дают выделение пузырьков воздуха. После этого учитель предла­гает отодвинуть стаканы и предупреждает, что они еще будут нужны чуть позже.

Следующая серия опытов проводится учи­телем демонстрационно. Учитель прокали­вает почву (предварительно увлажненную), и дети наблюдают, как капельки воды конден­сируют на стекло, тем самым доказывает­ся, что в почве есть вода. Учитель продолжает прокаливать почву, чтобы сгорели органические вещества. Их наличие в почве учащиеся определяют при сгорании еще и по запаху.

Далее учитель фильтрует воду, слитую с почвы, выпаривает в специальной чашке или на стекле. После высыхания воды остается вещество белого цвета.Значит, в состав почвы входят растворимые вещества.

Прокаленную почву учитель высыпает во второй стакан с водой и перемешивает. Уча­щиеся видят, что в стакане только песок и глина, сравнивают почву в двух стаканах (первом и втором). Затем учащиеся отве­чают на следующие вопросы:

1. В чем раз­ница между почвой в первом и втором ста­канах?

2. Что произошло с органическими веществами? 3. Как вы это узнали?

Изучение свойств воды. По теме «Вода в природе» необходимы опыты и практические работы по выявлению свойств воды (три состояния воды, текучесть, растворимость, прозрачность, фильтрование), показывающие круговорот воды в природе, доказывающие, что вода при замерзании увеличивается в объеме.

Оборудование: стаканы, воронки, стеклянные палочки, колбы, стеклянная трубочка, вставленная в пробку, фильтровальная бумага, соль, сахар, спиртовка, плоское стекло, тарелка, кусочки льда.

1.Растворимые и нерастворимые в воде вещества.

Опустите в один стакан с водой немного соли, а в другой сахара. Наблюдайте за таянием веществ. Сделайте вывод. Определите свойство воды.

2.. Ознакомиться со свойством текучести воды дети могут в результате про­ведения следующего опыта. Возьмите два стакана, один из которых наполнен водой, блюдце. Перелейте воду из одного стакана в другой и немного в блюдце. Сделайте вывод. Определите свойство воды (вода льется, растекается). А есть ли форма у воды? Ответ на этот вопрос дети должны найти самостоятельно, переливая воду из одних предметов в другие (чашка, блюдце, пузырек, баночка и т. д.). В заключение обобщите результаты экспериментирова­ния детей: вода меняет форму, вода принимает форму предмета, в который ее наливают.

3. Определение цвета, запаха, прозрачности воды. Представление о воде как о жидкости без запаха сформировать у детей нетрудно. Дети устанавливают, что, чистая вода ничем не пахнет. Труднее дока­зать, что вода не имеет вкуса. Обычно дети свои вкусовые ощущения называют словами: «слад­кий», «соленый», «горький», «кислый». А можно ли про воду ска­зать, что она сладкая, соленая, горькая или кислая? В результате опыта у учащихся формируется представление о том, что чистая вода не имеет вкуса. Далее дети определяют цвет воды. Можно поставить рядом стакан воды и стакан молока. Так с помощью наглядности дети устанавливают, что чистая вода не имеет цвета — она бесцветная. С этим признаком воды непосредственно связан другой — прозрачность. Определить этот признак дети могут на практике. Приготовленные заранее карточки с рисунками дети рассматривают через стакан с водой. Учащиеся устанавливают, что чистая вода - прозрачная.

4. Фильтрование.

Приготовьте фильтр. Для этого возьмите лист фильтровальной бумаги, вложите ее в стеклянную воронку и всё опустите в стакан. Через приготовленные фильтры пропустите раствор соли и сахара. Исследуйте жидкость после фильтра на вкус. Наблюдайте, что будет происходить. Сравните отфильтрованную воду с неотфильтрованной.

Параллельно 2—3 группы учащихся могут наблюдать, профильтруется вода, если пропустить ее через вату или тряпочку. Вату и тряпочку хорошо смочить и вложить в воронку. Сравните, как очищается вода при пропускании ее через тряпочку, вату и фильтровальную бумагу. Сделайте вывод, какой фильтр лучше использовать для очистки воды.

5. Далее дети устанавливают, что вода расширяется при нагревании, и сжимается при охлаждении. Для этого колбу с трубкой, заполненную подкрашенной водой, опускает учитель в горячую воду. Учащиеся наблюдают, что вода поднимается. Ту же трубку опускают затем в тарелку со льдом, вода начинает опускаться. Учащие делают обобщенный вывод о свойствах воды.

Затем в беседе учительпомогает учащимся оконча­тельно установить связь между свойствами воды и ее значением в жизни человека и в при­роде. Значение прозрачности для животных и растений, обитающих в воде, роль воды как растворителя для питания растений, животных, человека, для хозяйственной деятельности лю­дей. Значение перехода воды в различные со­стояния для накопления ее в природе, для жиз­ни живых организмов.

Таким образом, получают окончательное раз­решение проблемные вопросы, поставленные пе­ред детьми в начале выполнения работы.

В теме «Круговорот воды в природе», демонстрируя опыт, который дает представ­ление учащимся о данном природном явле­нии, мы воду нагреваем в колбе или пробирке, чтобы учащиеся могли наблюдать процесс кипения воды. Капельки воды кон­денсируем не на дно тарелки, а на охлажден­ную стеклянную пластинку, что дает воз­можность учащимся наблюдать образование сначала капелек воды, а потом ручейков.

Тема «Свойства снега и льда». Для чего нужно знать свойства снега и льда?

Детям необходимо знать свой­ства снега и льда, чтобы понять, в каких ус­ловиях в течение долгих зимних месяцев живут в окружении снега и льда зимующие живые организмы: расте­ния и животные. Именно поэтому изу­чаются свойства снега и льда. Учитель должен до­нести до учащихся эту важную мысль в на­чале изучения темы.

При таком подходе каждое выявленное свойство необходимо рассматривать с точки зрения его влияния на живые организмы. Важно не только констатировать нали­чие того или иного свойства, записав ин­формацию о нем в таблицу, но и необходимо исследо­вать, какое значение для живых организмов оно имеет.

Ход изучения снега и льда можно пост­роить в соответствии со структурой научно­го познания, что позволяет развивать теоре­тическое мышление и формировать основы научного мировоззрения. В этом случае процесс познания включает эмпирический этап: исследование свойств снега и льда и их влияния на живые организмы; теоретиче­ский этап: выработку гипотезы о возможных путях использования этих свойств и адапта­ции к ним; подтверждение гипотезы на практике: поиск фактов, подтверждающих гипотезу, объяснение новых фактов с ис­пользованием гипотезы.

В начале урока можно поставить проблемный вопрос: «Откуда берется снег и при каких условиях это бывает?»

При поиске ответа на вопрос желатель­но анализировать записи в дневниках наб­людений за погодой. Учащиеся должны прийти к выводу, что, когда температура воздуха понижается ниже 0 градусов, на землю из облаков выпадает снег. Говорят: «Осадки в виде снега». Чтобы выпал снег, должны сочетаться два условия: низкая температура и облачность, при отсутствии хотя бы одного из них снег выпасть не мо­жет. Таким образом: снег — это твердые осадки, выпадающие из облаков, отрица­тельная температура не приводит к немед­ленному появлению снега.

Далее следует ответить на вопрос: «А выпадает ли лед из облаков, как снег? Где и когда мы можем его найти?».

В ходе обсуждения учащиеся приходят к следую­щим выводам: 1) первый тонкий лед мы мо­жем видеть на поверхности луж, как только температура воздуха и воды в лужах опус­тится ниже 0 градусов; 2) лед отличается от снега тем, что имеет другое происхожде­ние: он не выпадает из облака, а образуется из воды при ее замерзании; 3) для этого не­обходимы только низкая температура (ни­же 0, это материал изученной ранее темы «Термометр») и наличие воды.

Для изучения свойств снега и льда учитель раздает стаканы или другую посуду со снегом и льдом. Учитель предлагает детям отложить по небольшому кусочку льда и комочку снега на блюдце, чтобы через некоторое время понаблюдать за его состоянием. Далее следует перейти к непосредственному изучению свойств снега и льда. Для этого надо поставить целую серию опытов.

Цвет. Первое необходимое свойство — цвет. Вопрос: «Какого цвета снег?» Учащиеся приводят сравнение снега и льда по цвету. Учитель спрашивает, какого цвета снег. На этот вопрос дети отвечают безошибочно: «Снег белый». Какого цвета лед? Как правило, де­ти не могут определить цвет льда. Его они называют белым, серым, голубым и т. д. Не стоит сразу отвергать их ответы. Надо дать возможность путем дополнительных наблюдений убедиться, что это не так. Надо показать предметы белого, серого, голубого цвета, сравнить их по цвету со льдом. Дети убеждаются в оши­бочности своих выводов и определяют, что лед бесцветный. Далее следует выяснить «Оказывает ли белый цвет снега влияние на живые организмы?»

Для выяснения этого вопроса на белом фоне (белая доска, стена, большой белый лист бумаги) прикрепим листочки разного цвета, в том числе белого, и попросим уча­щихся ответить: листочки какого цвета ме­нее всего заметны издали? Каким нужно быть, чтобы на белом фоне тебя было труд­но заметить? (Белым.) (На белом снегу так же хорошо все видно, как на бумаге.) Значит, на белом снегу не спрятаться?

Вывод: снег белого цвета. На белом фоне темные и цветные предметы хорошо заметны, а белые — маскируются. Если нужно быть незаметным на белом снегу, лучше быть белого цвета.

На доске учитель заранее вычерчивает таблицу, в которую по мере изучения записывает свойства снега и льда.

Для определения прозрачности под комочек снега и тонкую пластинку льда учащиеся кладут цветную открытку. Они заме­чают, что через тонкую пластинку льда можно рассмотреть ри­сунок или буквы текста. Через снег этого не увидишь. Учащиеся приходят к выводу, что лед прозрачный, а снег непрозрачный. Какое это имеет значение в природе?

Вывод: снег непрозрачный, предмет под снегом не виден и может быть любого цвета. Значит, под снегом можно спрятаться.

 

Свойства	Цвет	Прозрачность	Действие тепла	Другие свойства
Снег Лед