以生為本的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新探

盧群

科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的綜合學(xué)科。實(shí)驗(yàn)在科學(xué)教學(xué)中有著非常重要且不可替代的作用。本文從實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題出發(fā)，從設(shè)置認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)自主性學(xué)習(xí);創(chuàng)設(shè)探索環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)學(xué)習(xí)參與度;聯(lián)系實(shí)際生活，引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)懥咳齻€(gè)方面闡述如何優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以實(shí)現(xiàn)小學(xué)科學(xué)課堂轉(zhuǎn)型的目的。

一、引言

科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是科學(xué)教學(xué)的主要組成部分之一?？v觀浙教版小學(xué)科學(xué)教材，調(diào)查顯示小學(xué)科學(xué)里有90%的科學(xué)課程都要做實(shí)驗(yàn)，無(wú)論是觀察實(shí)驗(yàn)、對(duì)比實(shí)驗(yàn)……這在一定程度上反映了在小學(xué)階段實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性。另一方面，從中小學(xué)兒童心理發(fā)展特點(diǎn)來(lái)看，小學(xué)兒童思維上很難接受抽象的思維邏輯，小學(xué)兒童的主要特點(diǎn)是沖動(dòng)、感性，所以他們的思維邏輯直接與感情經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系，很容易受感性的影響，小學(xué)兒童的思維是由具體形象思維逐步過(guò)渡到抽象邏輯思維。因此，科學(xué)教學(xué)中的三維目標(biāo)需要借助于直觀感受比較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)完成，而在目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)還有待改進(jìn)。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)不符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)

小學(xué)階段的學(xué)生在思考問(wèn)題時(shí)容易受表面特征和感性經(jīng)驗(yàn)的左右。在我們?nèi)粘５膶?shí)驗(yàn)教學(xué)中，不論是演示實(shí)驗(yàn)，還是分組實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，教材中的實(shí)驗(yàn)也只是淺嘗輒止，不夠深入，給學(xué)生的啟發(fā)也不夠，教師只是按照教材上的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，學(xué)生沒(méi)有參與實(shí)驗(yàn)，缺少興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性，也缺少自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和機(jī)會(huì)，無(wú)法進(jìn)行對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和思考，與其已具備的科學(xué)前概念形成認(rèn)知沖突，進(jìn)而無(wú)法產(chǎn)生積極的思維碰撞和再創(chuàng)造。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有體現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)性

為了提高課堂效率，教師一般會(huì)告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)的科學(xué)過(guò)程，而沒(méi)有充分利用兒童天生的探究世界的好奇心。在很多情況下，學(xué)生將實(shí)驗(yàn)活動(dòng)看作“照方抓藥”，他們也許并不能解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但是會(huì)填寫(xiě)教師所期待的答案。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠貼近生活

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，教師盡管利用了一些生活中的現(xiàn)象，甚至做了一些實(shí)驗(yàn)，但是這些實(shí)驗(yàn)由于注重實(shí)驗(yàn)原理本身的科學(xué)性而忽視了是否利于學(xué)生理解，讓原本應(yīng)該源于生活的知識(shí)和原理在教學(xué)中反而被剝離了生活的“外衣”。久而久之，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣就淡化了。

三、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升學(xué)生學(xué)力的策略

（一）從設(shè)置認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)自主性學(xué)習(xí)

以往的教學(xué)過(guò)程中，教師作為主體，大量灌輸權(quán)威性的結(jié)論，而在當(dāng)前的教學(xué)過(guò)程中，課堂上應(yīng)該以學(xué)生為主體，教師加以引導(dǎo)學(xué)生，組織學(xué)生親自參與到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，親身感受科學(xué)的魅力。而小學(xué)階段的學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)持有過(guò)于簡(jiǎn)單的或非真實(shí)的印象。因此，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)各種各樣的與生活相關(guān)的情境，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在情境里參與討論，大膽猜想，促進(jìn)學(xué)生與學(xué)生之間的交流與合作，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和合作意識(shí)，為探究學(xué)習(xí)營(yíng)造了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氛圍和環(huán)境。要讓學(xué)生在情境中受到鍛煉，提高學(xué)生對(duì)問(wèn)題理解能力和解決能力，讓學(xué)生感受到成功的喜悅。

例如：在五年級(jí)下冊(cè)第一單元第6課時(shí)“下沉的物體會(huì)受到水的浮力嗎”的教學(xué)中，以“從井中提水時(shí)，同樣是盛滿水的桶，離開(kāi)水面后要比在水中感覺(jué)重很多”引入，引發(fā)學(xué)生思考，一開(kāi)始學(xué)生都認(rèn)為是：物體受到浮力肯定就會(huì)浮起來(lái)。這與自己的前概念或者期望不相符，他們寧愿相信常理，而否認(rèn)自己的實(shí)驗(yàn)所得。這時(shí)，通過(guò)設(shè)置問(wèn)題情境激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，暴露學(xué)生存在的錯(cuò)誤的前概念：有浮力的物體就不會(huì)下沉。然后巧妙地設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和環(huán)節(jié)，在正式開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前，可以讓學(xué)生大膽猜測(cè)，激起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，引發(fā)學(xué)生的相關(guān)思考。然后在實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)學(xué)生的親自動(dòng)手操作，得出結(jié)論，把結(jié)論和之前猜測(cè)的結(jié)果對(duì)比，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行反思，然后由學(xué)生主動(dòng)糾正自己的錯(cuò)誤。在教師的引導(dǎo)下，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中歸納得出正確的科學(xué)概念。

（二）創(chuàng)設(shè)探索環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)學(xué)習(xí)參與度

《科學(xué)（3～6年級(jí)）課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心，探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo)，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式?！?/p>

例如三年級(jí)下冊(cè)《水珠從哪里來(lái)》，是在學(xué)生發(fā)現(xiàn)裝滿碎冰的玻璃杯外壁上有許多小水珠的情況下，探究水珠是從哪里來(lái)的，怎樣形成的，自己尋找原因，自己選擇實(shí)驗(yàn)方法，親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一個(gè)探究過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中需要學(xué)生們?nèi)ビ^察、去思考、去進(jìn)行比較。再如研究“物體的熱脹冷縮”中的實(shí)驗(yàn)、研究影響滑動(dòng)摩擦力的因素、“簡(jiǎn)單機(jī)械——滑輪”中的定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)、水中下沉的物體是否受到浮力的作用等等，很多內(nèi)容都可以采用這樣的教學(xué)方式。

（三）聯(lián)系實(shí)際生活，引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)懥?/p>

教師應(yīng)該把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與生活相關(guān)聯(lián)，結(jié)合課堂的內(nèi)容設(shè)計(jì)一些生活上的實(shí)驗(yàn)，結(jié)合小學(xué)生好奇心強(qiáng)的心理，教師積極設(shè)計(jì)一些家庭小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，大膽探索，給學(xué)生足夠的自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和自主學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新的能力。例如，讓學(xué)生在生活中利用廚房里的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究水壺里的水垢的主要成分等，給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)空間，把科學(xué)和生活有機(jī)結(jié)合。

四、結(jié)語(yǔ)

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，以學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體，教師加以引導(dǎo)學(xué)生，利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。教師在教學(xué)過(guò)程中，積極調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生參與到學(xué)習(xí)中來(lái)，自主學(xué)習(xí)，這樣就可以更好地提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)教學(xué)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)小學(xué)科學(xué)的課堂轉(zhuǎn)型。

【作者單位：杭州市省府路小學(xué)??浙江】