提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效性策略

◇（江蘇：蘇州市姑胥小學(xué)校）

在小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)中，實(shí)驗(yàn)必不可少。但在實(shí)際教學(xué)中，?？吹綄W(xué)生熱衷于動(dòng)手操作，卻一問(wèn)三不知：不知實(shí)驗(yàn)要研究的是什么問(wèn)題，不知實(shí)驗(yàn)步驟為什么這樣設(shè)計(jì)，更不知如何分析數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題有可能是什么原因?qū)е碌?。是什么原因造成了這些現(xiàn)象，又有哪些解決的辦法呢？本文就提高小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效性的策略研究進(jìn)行探討。

一、創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)需力

存在的問(wèn)題。科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的可操作性、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的豐富多彩深深吸引了學(xué)生，但在實(shí)際教學(xué)中，筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣只是因好玩而引發(fā)，在進(jìn)入真正意義上的探究時(shí)，興趣就減弱了。表現(xiàn)在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，目的、計(jì)劃不明確，對(duì)為什么做、怎樣做的問(wèn)題不感興趣。

解決的策略。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康男越逃?，?xì)化實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)。心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小學(xué)生“玩”的興趣占據(jù)主導(dǎo)地位，課堂上的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)其實(shí)是他們認(rèn)為很好玩才被吸引的。這種純粹被玩的意識(shí)支配的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)就難以收到成效，所以必須對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)康男越逃Ｊ紫?，讓學(xué)生清楚科學(xué)實(shí)驗(yàn)和玩的區(qū)別。我們的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是有目的和計(jì)劃的，是科學(xué)研究活動(dòng)，而玩是一種無(wú)目的的消遣。其次，在活動(dòng)前要清楚為什么實(shí)驗(yàn)、怎么實(shí)驗(yàn)、需注意些什么等。強(qiáng)化了目的性教育，學(xué)生內(nèi)心對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的認(rèn)識(shí)也就更清晰了。

創(chuàng)設(shè)情境，引發(fā)實(shí)驗(yàn)需求。情境的創(chuàng)設(shè)可以是引奇激趣的，也可以是悖論質(zhì)疑，甚至是引發(fā)矛盾沖突。無(wú)論哪種情境，目的就是要激發(fā)學(xué)生的探求欲望，引發(fā)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)開(kāi)展研究的需求。

例如：《馬鈴薯的沉浮》這一課的實(shí)驗(yàn)研究前，教師出示兩個(gè)大小差異明顯的馬鈴薯及兩杯看上去一模一樣的“水”，讓學(xué)生先猜測(cè)馬鈴薯放入會(huì)有什么現(xiàn)象產(chǎn)生，然后再觀察現(xiàn)象。當(dāng)學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)教師演示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與他們的猜想不一致時(shí)，自發(fā)地提出新的猜測(cè)：可能這兩杯“水”是不同的。因此，萌發(fā)了通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探求的欲望。這個(gè)需求是建立在學(xué)生興趣被激發(fā)的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆浅Ｃ鞔_，他們自己在實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)上非常積極主動(dòng)，會(huì)使實(shí)驗(yàn)方案更完善，結(jié)論的得出也更科學(xué)。

二、把握時(shí)機(jī)，重視實(shí)驗(yàn)的過(guò)程

存在的問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生往往不知道為什么要選用這個(gè)實(shí)驗(yàn)器材來(lái)做實(shí)驗(yàn)。這個(gè)現(xiàn)象的產(chǎn)生，實(shí)際是教師引導(dǎo)不到位、實(shí)驗(yàn)器材提供的時(shí)機(jī)把控不準(zhǔn)確引起的。如果在學(xué)生還沒(méi)有需求時(shí)，教師就硬塞一堆實(shí)驗(yàn)器材給學(xué)生，那學(xué)生就只會(huì)根據(jù)教師的講解，按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)于為什么要選用這些材料，能達(dá)到什么目的，不是很清楚。

解決的策略。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生思考，重視實(shí)驗(yàn)的過(guò)程性，根據(jù)學(xué)生的需求，適時(shí)地為他們提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材。

例如：在研究光的反射時(shí)，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)了光會(huì)反射、反射的路線是直線，并且可以多次反射后，向?qū)W生挑戰(zhàn)：如何不取下高處箱子的物體也能看到里面裝的物體？學(xué)生提出可以利用鏡子，這時(shí)教師根據(jù)學(xué)生的要求，提供給他們一面鏡子。教師再次提出挑戰(zhàn)任務(wù)“如何不抬頭也能看到高處箱子里的物體”時(shí)，學(xué)生馬上會(huì)根據(jù)光能多次反射的知識(shí)，說(shuō)只要用兩面鏡子就能完成挑戰(zhàn)。這時(shí)，教師再提供一面鏡子給學(xué)生。這兩面鏡子出示的時(shí)機(jī)都是在學(xué)生需求時(shí)，恰到好處，比直接提供鏡子讓學(xué)生去觀察高處的物體，對(duì)學(xué)生思維能力、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)更有幫助。

三、化繁為簡(jiǎn)，提高實(shí)驗(yàn)的成功率

存在的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)過(guò)程的好壞直接關(guān)系到教學(xué)的成功與失敗。但許多教師在教學(xué)中過(guò)于追求實(shí)驗(yàn)的展示性，特別是在上展示課的時(shí)候，很多實(shí)驗(yàn)被人為地復(fù)雜化，而教材上有些實(shí)驗(yàn)的操作要求過(guò)高，從而降低了實(shí)驗(yàn)成功率。

解決的策略。充分利用生活化實(shí)驗(yàn)器材，讓實(shí)驗(yàn)更貼近生活。小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要目標(biāo)是，用學(xué)到的科學(xué)知識(shí)來(lái)解釋生活中的一些現(xiàn)象、解決生活中會(huì)遇到的一些實(shí)際問(wèn)題。筆者建議充分利用生活中常見(jiàn)器材來(lái)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究，這樣的實(shí)驗(yàn)，器材易找，操作也簡(jiǎn)單。

例如：四年級(jí)教材中安排了通過(guò)過(guò)濾實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物質(zhì)能否溶解，不能溶解的物質(zhì)可以通過(guò)過(guò)濾從水中分離出來(lái)。教材里出現(xiàn)了非常專業(yè)的過(guò)濾裝置，這套裝置對(duì)于四年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)，操作相當(dāng)有難度。在實(shí)際教學(xué)中，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)難度大、時(shí)間長(zhǎng)、準(zhǔn)備煩瑣，很多教師索性放棄實(shí)驗(yàn)，以講代做。筆者建議，在做過(guò)濾實(shí)驗(yàn)時(shí)，直接使用掛耳濾袋再加一個(gè)透明杯子來(lái)進(jìn)行，也能取得同樣的實(shí)驗(yàn)效果，且操作簡(jiǎn)便，操作時(shí)間縮短，給學(xué)生留出了更多的觀察時(shí)間。

充分挖掘?qū)嶒?yàn)器材的利用價(jià)值，采用“一器多用”來(lái)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)研究。在一些觀摩課展示課上，經(jīng)?？吹浇處熓褂煤脦滋撞煌膶?shí)驗(yàn)器材來(lái)組織學(xué)生開(kāi)展研究。課堂上看似很熱鬧，學(xué)生很投入，但發(fā)現(xiàn)學(xué)生花費(fèi)了很多時(shí)間和精力在熟悉器材上，對(duì)器材的關(guān)注度可能大于實(shí)驗(yàn)研究的本身。筆者建議一堂課盡量只選用一套實(shí)驗(yàn)器材，充分挖掘這套器材的利用價(jià)值，精心組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)。

例如：在教學(xué)《導(dǎo)體和絕緣體》時(shí)，筆者的一個(gè)徒弟分別出示輕質(zhì)黏土制作和用橡皮泥制作的兩條“毛毛蟲(chóng)”來(lái)引入對(duì)容易導(dǎo)電物體和不容易導(dǎo)電物體的研究。在后續(xù)的研究中，又充分利用輕質(zhì)黏土的導(dǎo)電“毛毛蟲(chóng)”：去掉其中一環(huán)節(jié)后，“毛毛蟲(chóng)”不亮了，哪些材料可以重新點(diǎn)亮毛毛蟲(chóng)？學(xué)生通過(guò)測(cè)試不用的材料，發(fā)現(xiàn)容易導(dǎo)電材料有：金屬、石墨等，而棉布、紙等材料不易導(dǎo)電。整堂課學(xué)生只利用自制的輕質(zhì)黏土“毛毛蟲(chóng)”，便輕松有趣地解決了所有要研究的問(wèn)題。

再如，在研究光的反射實(shí)驗(yàn)時(shí)，筆者的另一個(gè)徒弟整堂課充分利用一套激光打靶器材，解決了三個(gè)問(wèn)題：導(dǎo)入時(shí)展示“光是沿直線傳播”的舊知——激光筆沿直線直接射中靶心；發(fā)現(xiàn)光遇到物體會(huì)被反射——在激光筆和靶心中間設(shè)置障礙物，再次挑戰(zhàn)；發(fā)現(xiàn)光是可以多次反射的——將靶子平放在桌上，第三次挑戰(zhàn)。整個(gè)研究只用一套實(shí)驗(yàn)器材解決了所有要研究的問(wèn)題，學(xué)生注意力更集中，思維層層遞進(jìn)，實(shí)驗(yàn)效果非常理想。

教學(xué)是一門(mén)藝術(shù)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也不例外，要想取得良好的教學(xué)成效，我們要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，以及科學(xué)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，藝術(shù)地使用教學(xué)策略，以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性，達(dá)到事半功倍的效果。■