科學(xué)課“破壞性實驗”教學(xué)策略

何冰云

實驗作為科學(xué)探究的重要組成部分，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中已成為常態(tài)的教學(xué)方式。實驗可以為小學(xué)生提供更直觀的認(rèn)識，將抽象的理論知識轉(zhuǎn)化為具體可見的實踐操作。實驗不僅激發(fā)了學(xué)生對科學(xué)的興趣，還鍛煉了學(xué)生的科學(xué)思維能力。因此，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)不斷進(jìn)行創(chuàng)新探究，改變思路，探索“破壞性實驗”的實施方法和意義，以此提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)的時效性。本文對小學(xué)科學(xué)“破壞性實驗”的教學(xué)策略進(jìn)行了探討。

一、“破壞性實驗”的內(nèi)涵

“破壞性實驗”主要指在實驗過程中，通過人為的干預(yù)，使用破壞性的手段，得出某一物質(zhì)需要論證的最大值。在小學(xué)科學(xué)的課堂上，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行具有破壞性的實驗，可以幫助學(xué)生更好地建立學(xué)科思想，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和動手能力。“破壞性實驗”的處理和反思，有利于增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、安全意識和變通能力等。

二、“破壞性實驗”的瓶頸

在傳統(tǒng)的實驗課堂上，小學(xué)科學(xué)教師通常會教育學(xué)生愛護(hù)實驗器材、安全操作等，但這往往忽略了破壞性和危險性也是實驗研究的重要因素。首先，有些實驗缺少了破壞性因素，就無法達(dá)到實驗?zāi)康?。其次，在運用“破壞性實驗”的小學(xué)課堂上，實驗的安全性成為教師擔(dān)心的一大問題，如何在破壞的同時保證學(xué)生的安全，是值得深入探討的問題。第三，在“破壞性實驗”教學(xué)中，部分教師不能很好地把握實驗和知識點的銜接，實驗和理論教學(xué)匹配度不高，使學(xué)生知識不能融入實際操作，教學(xué)時效性無法彰顯。

三、“破壞性實驗”的實施策略

（一）善于運用“破壞性實驗”

小學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)實驗時，難免會出現(xiàn)一些不規(guī)范的操作，導(dǎo)致破壞了實驗器材。在這時，科學(xué)教師不應(yīng)一味批評以致抹殺了學(xué)生的學(xué)科興趣。教師要積極轉(zhuǎn)變思路，將意外變?yōu)檎n堂教學(xué)的機(jī)會，適時進(jìn)行教學(xué)。例如：在小學(xué)階段的科學(xué)實驗中，經(jīng)常要用到溫度計，難免會出現(xiàn)學(xué)生不小心打碎的情況。如果教師只是批評學(xué)生，不僅起不到教育的作用，還會讓學(xué)生在今后的實驗中畏于動手操作。這時，教師不妨利用這一意外，進(jìn)行“破壞性”實驗。教師可由此設(shè)置一些教學(xué)問題，如玻璃泡在哪里？液柱里有什么？引導(dǎo)學(xué)生對溫度計的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察。實驗室的溫度計多是紅色煤油溫度計，相對水銀溫度計更安全，因此教師在遇到實驗突發(fā)情況時首先應(yīng)冷靜尋求積極的處理辦法，不能增加學(xué)生的心理負(fù)擔(dān)，以觀察溫度計結(jié)構(gòu)作為新的知識探索內(nèi)容。

（二）利用“破壞性實驗”改變錯誤認(rèn)知

小學(xué)階段的學(xué)生在學(xué)前，已經(jīng)對身邊的現(xiàn)象和環(huán)境有了初步的認(rèn)知，具備了日常生活的經(jīng)驗。但這些認(rèn)知不夠全面，甚至是錯誤的。這些就需要教師通過教學(xué)進(jìn)行正確的引導(dǎo)，打破固有的認(rèn)知?！捌茐男詫嶒灐蹦芙衣妒挛锏谋举|(zhì)，更加準(zhǔn)確和具體地完善學(xué)生的知識體系。例如在教學(xué)《觀察綠豆芽的生長》一課中，實驗結(jié)果證明，綠豆芽的莖在黑暗的環(huán)境中生長得又白又粗。但學(xué)生在日常生活中，認(rèn)為陽光才能讓植物生長得更好，因此對這一實驗結(jié)果不能輕易接納。科學(xué)教師指導(dǎo)學(xué)生將在陽光下生長和在避光下生長的豆芽進(jìn)行對比，將其掰斷并捏一捏。學(xué)生通過破壞實驗可發(fā)現(xiàn)，避光的綠豆芽的莖水分更多，因此顯得又白又粗，是非正常的生長。學(xué)生通過自己的“破壞”發(fā)現(xiàn)了真理，提高了對知識的接納度。

（三）利用“破壞性實驗”構(gòu)建學(xué)科概念

小學(xué)的科學(xué)課程教學(xué)，其目的之一在于構(gòu)建學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探索的興趣。“破壞性實驗”可以使學(xué)生通過科學(xué)探究構(gòu)建科學(xué)概念。比如在四年級的科學(xué)課本中，學(xué)生第一次從書本知識接觸到“電”。學(xué)生在進(jìn)行小燈泡發(fā)光的實驗時，雖然知道要如何操作使小燈泡發(fā)光，但對其發(fā)光的原理不甚了解。教師可以拆解幾個小燈泡，請學(xué)生觀察，并講解燈泡的組成。教師通過“破壞性實驗”教學(xué)，可以清晰地向?qū)W生展示燈泡的工作原理、電流的走向、燈絲的材質(zhì)等。學(xué)生將親眼所見的客觀事實結(jié)合書本的知識，有助于其總結(jié)規(guī)律，鍛煉思維能力，構(gòu)建科學(xué)研究方法。

（四）利用“破壞性實驗”解決教學(xué)難點

小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)的難點在于學(xué)生認(rèn)知能力有限，并且科學(xué)原理較為抽象。如果僅依靠教師講解，學(xué)生不能完全理解，這就要求教師善于運用“破壞性實驗”。比如在《磁鐵的兩極》一課教學(xué)中，實驗證明一塊磁鐵的兩端磁性最強(qiáng)，中間最弱。學(xué)生認(rèn)為一塊磁鐵只有兩極，斷開就沒有磁性了。為了說明這一問題，需要用到高中的電子排列知識，這顯然是不適合對小學(xué)生講授的。這時，教師可以現(xiàn)場弄斷一根磁鐵，證明摔斷的部分也存在磁極。一個復(fù)雜的問題經(jīng)過破壞實驗就可以解決，親身實踐的教學(xué)效果優(yōu)于語言文字的傳授。

（五）利用“破壞性實驗”樹立安全和環(huán)保意識

新版《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求學(xué)生應(yīng)樹立熱愛自然、珍惜生命的意識?！捌茐男詫嶒灐辈皇菦]有章法的肆意破壞，不是不顧及環(huán)境和人身安全的破壞。相反，教師應(yīng)通過“破壞性實驗”幫助學(xué)生樹立關(guān)于環(huán)境和安全的正確認(rèn)識。例如凸透鏡使用不當(dāng)會造成火災(zāi)，樹林中丟棄的塑料礦泉水瓶類似凸透鏡，遇到高溫天氣易釀成森林火災(zāi)。教師以此教育學(xué)生愛護(hù)環(huán)境，并在保護(hù)環(huán)境的同時樹立安全意識，杜絕危險行為。

四、結(jié)語

科學(xué)的意識要從小培養(yǎng)，小學(xué)階段的科學(xué)課是科學(xué)人才的啟蒙教育，有著重要地位?！捌茐男詫嶒灐笔且环N新的實驗?zāi)Ｊ剑由盍藢W(xué)生的知識認(rèn)知，提高了學(xué)生的動手能力，為教師科學(xué)教學(xué)提供了新的思路。因此，科學(xué)教師應(yīng)積極探索教學(xué)策略，將“破壞性實驗”更好地運用到課堂中。