淺析小學(xué)低年級(jí)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略

公 成

（甘肅省高臺(tái)縣新壩鎮(zhèn)中心小學(xué)，甘肅高臺(tái) 734300）

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為科學(xué)課堂教學(xué)指明了方向，其教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，使他們能夠?qū)W會(huì)學(xué)習(xí)，積極探索解決問(wèn)題的策略，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和生活奠定基礎(chǔ)。

一、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)在小學(xué)低年級(jí)科學(xué)教學(xué)中的重要意義

小學(xué)低年級(jí)科學(xué)教材在活動(dòng)內(nèi)容的安排上突出以學(xué)生為主體，注重科學(xué)性、創(chuàng)造性、趣味性和地域性，這樣編排教材有利于學(xué)生綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。尤其是一些反映現(xiàn)代科技成果和與人們生活、生產(chǎn)緊密聯(lián)系，操作性強(qiáng)的內(nèi)容，要求學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)的探究，有利于增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。但是，在農(nóng)村大多數(shù)小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，存在缺少實(shí)驗(yàn)或者由于實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)條件的限制，使得教師用演示實(shí)驗(yàn)一直貫穿課堂教學(xué)的現(xiàn)象，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力造成了一定的制約。因此，在落實(shí)《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的實(shí)施過(guò)程中，必須進(jìn)一步重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)在提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)中的作用。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)低效性的具體表現(xiàn)

（一）學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中思維匱乏或具淺表性

現(xiàn)在，許多農(nóng)村小學(xué)由于受到教學(xué)環(huán)境和教學(xué)師資的制約，學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)仍處淺顯化水平。學(xué)生把每一個(gè)實(shí)驗(yàn)看作是體育課或者活動(dòng)課上的一個(gè)游戲，他們不認(rèn)為自己是研究問(wèn)題的實(shí)踐者和參與者。課堂上雖然培養(yǎng)了學(xué)生的情感和態(tài)度，但在知識(shí)層面上卻存在著更多的思維不足、科學(xué)實(shí)驗(yàn)缺失，只停留在感性理解的基礎(chǔ)上，對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)造成知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)缺失。

（二）實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中學(xué)生參與率低下，缺少合作

小組實(shí)驗(yàn)是目前開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要活動(dòng)形式。學(xué)生在小組討論中，或者將自己置身事外不積極參加活動(dòng)，或者牢牢掌握著自己手中的實(shí)驗(yàn)儀器，只顧獨(dú)自探索，沒(méi)有合作的意識(shí)，影響了實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展，使小組實(shí)驗(yàn)變成了單獨(dú)操作。

（三）學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范，活動(dòng)呈現(xiàn)出無(wú)序自由的狀態(tài)

根據(jù)學(xué)生的注意力特點(diǎn)，一般情況下學(xué)生注意力雖然保持一段的時(shí)間，但是不能堅(jiān)持很長(zhǎng)時(shí)間。有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中對(duì)實(shí)驗(yàn)操作目的不明確，或者只停留在實(shí)驗(yàn)表面，理解片面，課堂上不能認(rèn)真傾聽(tīng)教師的講解和指導(dǎo)，不能夠深入思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所反映的本質(zhì)，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)操作不規(guī)范，思維處無(wú)序自由狀態(tài)，導(dǎo)致學(xué)生在隨后的自主操作階段處于一種玩耍和混亂的狀態(tài)。這個(gè)階段的學(xué)生對(duì)科學(xué)的真理漠不關(guān)心，遠(yuǎn)離教學(xué)設(shè)計(jì)意圖，陷入一種無(wú)序自由的狀態(tài)。

除此之外，小學(xué)低年級(jí)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)參與度不高的情況還有很多方面。具體表現(xiàn)為學(xué)生的自我約束力不足，課堂學(xué)習(xí)的關(guān)注度不穩(wěn)定，他們總是在暫時(shí)興趣的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)，缺乏主動(dòng)探究的意識(shí)，思維處于被動(dòng)接受的狀態(tài)，影響了對(duì)科學(xué)知識(shí)的積累和科學(xué)能力的培養(yǎng)。

三、低年級(jí)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的實(shí)施策略

（一）落實(shí)科學(xué)課常規(guī)，規(guī)范學(xué)生課堂行為

規(guī)范學(xué)生課堂常規(guī)、落實(shí)科學(xué)課的課堂常規(guī)是保證科學(xué)課程有效教學(xué)的前提條件。讓無(wú)序的課堂轉(zhuǎn)變?yōu)槟康拿鞔_，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)操作規(guī)范，學(xué)生參與度高的有效學(xué)習(xí)，這是科學(xué)課程教學(xué)應(yīng)該重視的一個(gè)重要方面。只要日常工作到位，我們的科學(xué)實(shí)驗(yàn)就有保障。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的監(jiān)督和約束，學(xué)生可以自然而然地開(kāi)始遵從并慢慢適應(yīng)這樣的科學(xué)課堂學(xué)習(xí)。

（二）提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

我們應(yīng)該借鑒在課堂教學(xué)中取得的成功經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)良好習(xí)慣。教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)情景，吸引學(xué)生的注意力，然后再進(jìn)行生動(dòng)的引導(dǎo)和講解。這樣一來(lái)，學(xué)生不僅可以通過(guò)直接觀(guān)察的方式將理論知識(shí)牢記于心，還可以記住實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，為課程的后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。

（三）遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)有效實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要符合小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律

實(shí)驗(yàn)探究的一個(gè)重要作用是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，因此在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中我們必須注意學(xué)生的思維特點(diǎn)。小學(xué)低年級(jí)學(xué)生以形象思維為主，隨著年齡的增長(zhǎng)逐步過(guò)渡到抽象邏輯思維。但是，此時(shí)的抽象思維仍然與形象思維有著直接的聯(lián)系，并且在不同的年齡階段也有差異。他們常常以一時(shí)的興趣來(lái)學(xué)習(xí)，不能把握事物的主要特征。因此，在設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)該注重充分應(yīng)用多種方法調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官，促進(jìn)學(xué)生有意識(shí)地、直接地觀(guān)察事物。例如，在“植物的葉子”課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，我為學(xué)生提供了大量有代表性的實(shí)驗(yàn)材料，供他們觀(guān)察植物的葉子，如竹葉—披針形葉，銀杏葉—扇形葉，楓葉—棕櫚葉，雪松—針形的葉子等，讓學(xué)生觀(guān)察和比較的基礎(chǔ)上，總結(jié)出：同一棵樹(shù)的葉子在本質(zhì)上具有相同的特征；不同種類(lèi)的樹(shù)木葉子在形狀、大小、顏色等方面是不同的。

2.低年級(jí)科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該與小學(xué)科學(xué)學(xué)科特點(diǎn)相符

“加強(qiáng)實(shí)踐探究過(guò)程的指導(dǎo)，注重引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手與動(dòng)腦相結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力?！边@句話(huà)體現(xiàn)出對(duì)科學(xué)課的基本要求。因此，在設(shè)計(jì)科學(xué)活動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師必須從科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)探索活動(dòng)不僅要符合學(xué)生的認(rèn)知特征，而且要有利于學(xué)生的自主探索精神的培養(yǎng)。

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要聯(lián)系當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件

由于小學(xué)生身處的環(huán)境不同，他們?nèi)粘＝佑|到的事物受環(huán)境因素和年齡特點(diǎn)的限制，因此在設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)對(duì)象以及實(shí)驗(yàn)方法時(shí)，教師只有從學(xué)生接受程度和周?chē)h(huán)境的角度考慮，注重引導(dǎo)學(xué)生探究科學(xué)知識(shí)的興趣，才能保證實(shí)驗(yàn)的有效開(kāi)展。作為教師，我們要對(duì)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源有全面的了解，有良好的認(rèn)識(shí)，因地制宜地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并且能夠應(yīng)用得當(dāng)。

（四）注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)，精心設(shè)計(jì)，達(dá)成目標(biāo)

1.實(shí)驗(yàn)前指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究計(jì)劃

在組織學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)之前，組織學(xué)生制訂完善的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃是實(shí)驗(yàn)必做的功課。當(dāng)學(xué)生面對(duì)發(fā)現(xiàn)的有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或者在開(kāi)展某一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生思考具體的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)的目的，制訂好詳實(shí)的試驗(yàn)計(jì)劃，理清問(wèn)題和操作步驟，做好實(shí)驗(yàn)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，使學(xué)生即將開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)做到有目的和有計(jì)劃。

2.注重實(shí)驗(yàn)的猜想和假設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生探究新知

當(dāng)被研究的問(wèn)題被提出時(shí)，我們通常會(huì)讓學(xué)生猜測(cè)和假設(shè)。如果只得到形式上的答案，學(xué)生就無(wú)法體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這個(gè)事實(shí)時(shí)的思考過(guò)程，探究的過(guò)程將毫無(wú)意義。教學(xué)中，教師應(yīng)該注重讓學(xué)生進(jìn)行大膽猜想和假設(shè)的引導(dǎo)，只有學(xué)生經(jīng)歷了這個(gè)過(guò)程，才能把問(wèn)題推向深入。學(xué)生的思維在教師的進(jìn)一步引導(dǎo)下將由混亂走向有序。當(dāng)打開(kāi)知識(shí)之門(mén)時(shí)，學(xué)生的假設(shè)變得更加懸而未決，這促使他們更加關(guān)注實(shí)驗(yàn)過(guò)程，更加清晰地指出問(wèn)題所在。

3.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，明確實(shí)驗(yàn)要求

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，學(xué)生雖然看似參與其中，但本質(zhì)上處于被動(dòng)狀態(tài)，思考活動(dòng)很少，不利于學(xué)生的發(fā)展。因此，教師要鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)研究，明確實(shí)驗(yàn)的要求。提出的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)要求必須在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)之前向?qū)W生講清楚，但提出的活動(dòng)要求應(yīng)該注意精益求精，不能過(guò)多，便于學(xué)生記憶為宜。

4.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注重對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的引導(dǎo)分析，在合作探究中提煉出實(shí)驗(yàn)結(jié)論

首先，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中教師應(yīng)該時(shí)刻引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象中看到本質(zhì)所在，并引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)，注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析意識(shí)。其次，在學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師要注重讓每組學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后充分表達(dá)自己的觀(guān)點(diǎn)，參與討論和交流，達(dá)到提煉與歸納知識(shí)的目的。在小組討論和交流中，學(xué)生的意見(jiàn)不一定全面和準(zhǔn)確，但是學(xué)生思維在討論交流中發(fā)生了碰撞，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的鍛煉和磨合，學(xué)生分析問(wèn)題和歸納知識(shí)的能力就會(huì)逐步得到提升，個(gè)人的認(rèn)知得到進(jìn)一步提高。

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課后反思，積累實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)

每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師要引導(dǎo)學(xué)生查找實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題，使其通過(guò)分析找出失敗的原因，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆此?。這有助于鞏固學(xué)生已有知識(shí)，為其以后開(kāi)展實(shí)驗(yàn)積累經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到舉一反三的目的。

（五）保證實(shí)驗(yàn)探究時(shí)間，創(chuàng)造拓展探究空間

有效的科學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該強(qiáng)調(diào)在學(xué)生對(duì)感興趣的問(wèn)題進(jìn)行研究的過(guò)程中，讓學(xué)生有時(shí)間對(duì)自己的新想法進(jìn)行驗(yàn)證，為錯(cuò)誤留出時(shí)間，進(jìn)行思考，并有時(shí)間討論。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師始終追求同步，在設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)中過(guò)于強(qiáng)調(diào)步調(diào)一致。學(xué)生的思維顯得相對(duì)狹隘，不同程度上抑制了自己的創(chuàng)造性思維，同時(shí)在課堂上自由思考的時(shí)間和空間受到限制。因此，留給學(xué)生充足的時(shí)間參與探究活動(dòng)是有必要的。在整個(gè)過(guò)程中，教師只有通過(guò)合理利用實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的時(shí)差，才能有效地提高教學(xué)效率。

總之，小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為主旨的啟蒙課程，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的高低直接影響學(xué)生對(duì)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)和后續(xù)的發(fā)展。尤其針對(duì)農(nóng)村小學(xué)低年級(jí)的學(xué)生，我們每位教師怎樣使學(xué)生在認(rèn)知上從不懂到懂，從少知到多知，從不會(huì)到會(huì)，或在情感上從不感興趣到感興趣的教學(xué)中，做得更加有效，讓學(xué)生從小學(xué)低年級(jí)開(kāi)始充滿(mǎn)好奇心和求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和實(shí)踐創(chuàng)新能力，是我們每位科學(xué)教師應(yīng)該需要探討和研究的一項(xiàng)重要課題。