在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中挖掘鄉(xiāng)土資源

◇周衛(wèi)鑫（江蘇：南通市通州區(qū)家紡城小學(xué)）

實(shí)驗(yàn)是一種重要的科學(xué)研究方法，主要借助一些儀器設(shè)備進(jìn)行操作，以檢驗(yàn)?zāi)撤N假設(shè)或科學(xué)理論。實(shí)驗(yàn)操作能力是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中形成的一種能力，是學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備的一種關(guān)鍵能力，是科學(xué)核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成要素。實(shí)驗(yàn)課是科學(xué)教學(xué)的一種重要課型，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的重要陣地。影響學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力培養(yǎng)的因素有許多，有內(nèi)在的主觀因素，也有外在的客觀因素。譬如，實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材不足、動手實(shí)踐空間狹窄、學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣不高、實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)欠缺等。俗話說得好：“巧婦難為無米之炊?！睂?shí)驗(yàn)資源是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要保障，是科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的重要支撐，想提高學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力，首先必須給學(xué)生提供充足的優(yōu)質(zhì)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源，為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作保駕護(hù)航。我在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，積極開發(fā)利用鄉(xiāng)土資源，優(yōu)化科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段方法，以提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力。

一、挖掘鄉(xiāng)土資源在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義

“一方水土養(yǎng)一方人?！泵克鶎W(xué)校附近都蘊(yùn)藏著一定的自然環(huán)境和文化生態(tài)方面的資源，我們把這些具有生活性、可觸性、審美性、教育性等特點(diǎn)的資源稱之為鄉(xiāng)土資源。鄉(xiāng)土資源分為自然資源、人文資源、社會資源，包括人文歷史、地理環(huán)境、生產(chǎn)特色、自然景觀、生活材料等等。鄉(xiāng)土資源是科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要源泉，在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力中具有重要作用。

（一）彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)資源的不足

小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源包含實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)器具等。科學(xué)教材是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的主要來源，實(shí)驗(yàn)室是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要場所，儀器室里的儀器設(shè)備是實(shí)驗(yàn)器具的主要供給來源。隨著新課程改革的深入推進(jìn)，以上實(shí)驗(yàn)資源已經(jīng)滿足不了當(dāng)下實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求。這就要求教師跳出科學(xué)教材挖掘?qū)嶒?yàn)內(nèi)容，跨出實(shí)驗(yàn)室拓展實(shí)驗(yàn)空間，走出儀器室開發(fā)實(shí)驗(yàn)器材。教師要不斷開拓創(chuàng)新，開發(fā)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)資源的不足。

鄉(xiāng)土資源具有生活性與多樣性。鄉(xiāng)村大地物產(chǎn)豐富，自然、生活中處處存在著鄉(xiāng)土資源，有顯性的物質(zhì)資源，有隱性的精神資源。我們可以充分開發(fā)鄉(xiāng)土資源開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。比如，可以作為認(rèn)識對象的土壤、礦物、動物、植物等資源；可以用作簡易實(shí)驗(yàn)器材的塑料瓶、墨水瓶、快餐盒、吸管等資源；可以作為教學(xué)場地的植物園、習(xí)耕園、校園景點(diǎn)、社會實(shí)踐基地等資源。豐富的鄉(xiāng)土資源，成為科學(xué)教學(xué)的生力軍，為科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了資源保障。

（二）激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣

興趣是成功的保障，激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)操作的興趣，是提高實(shí)驗(yàn)操作能力的重要前提。如果學(xué)生對科學(xué)實(shí)驗(yàn)不感興趣，缺乏動手操作的動機(jī)，是不會積極主動投入實(shí)驗(yàn)活動的，實(shí)驗(yàn)探究的效果自然不會理想。

山珍海味總吃也會煩。如果機(jī)械重復(fù)地使用儀器室里的實(shí)驗(yàn)器材，總是讓學(xué)生坐在狹小的教室里，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣自然會逐漸降低。鄉(xiāng)土資源多姿多彩，具有獨(dú)特的魅力，讓學(xué)生可親可近，給學(xué)生新奇感。如果我們適當(dāng)利用鄉(xiāng)土資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生換換口味，或許會吸引學(xué)生注意力，愉悅學(xué)生心理，能夠有效地激發(fā)學(xué)生興趣，起到較好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

（三）增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)可操作性

動手能力是實(shí)驗(yàn)操作能力的標(biāo)志，小學(xué)生喜歡動手，但是動手能力不強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)操作技能不高，有些實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范。尤其是一些正規(guī)儀器設(shè)備，操作方法比較復(fù)雜，小學(xué)生往往不能正確使用。譬如科學(xué)顯微鏡、托盤天平等儀器，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，操作步驟較多，學(xué)生使用時經(jīng)常會出錯。

想提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究效果，最重要的是提高實(shí)驗(yàn)的可操作性，讓復(fù)雜的操作變得簡單，讓難做的實(shí)驗(yàn)變得易做。鄉(xiāng)土資源源于日常生活，源于自然天地，便于取材，減輕了教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材的壓力。鄉(xiāng)土資源中的許多材料可接觸性好，使用起來比較方便，具有較強(qiáng)的可操作性。因此，我們將鄉(xiāng)土資源作為實(shí)驗(yàn)器材，替代一些復(fù)雜的專業(yè)儀器，可以起到事半功倍的效果，既有利于學(xué)生動手操作，又有助于提高實(shí)驗(yàn)效能。

鄉(xiāng)土資源為科學(xué)實(shí)驗(yàn)注入活力，讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)接地氣、有韌勁。鄉(xiāng)土資源成為實(shí)驗(yàn)操作的助推器，讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作更加有趣味、有成效。

二、在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中挖掘鄉(xiāng)土資源的路徑

鄉(xiāng)土資源是一個廣泛的領(lǐng)域，教師在開發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源時，需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際，以科學(xué)性、趣味性、操作性為主要原則，選取有價值的資源為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)，以切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)操作效能。我在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，主要通過以下三條路徑開發(fā)鄉(xiāng)土資源。

（一）校園里攫取

踏著教育現(xiàn)代化進(jìn)程的步伐，伴著優(yōu)質(zhì)均衡教育的推進(jìn)，政府對學(xué)校教育投入的力度越來越大，無論是城鎮(zhèn)還是鄉(xiāng)村，校園建設(shè)得越來越美麗。有的學(xué)校像園林，有假山，有噴泉，綠樹成蔭，花團(tuán)錦簇；有的學(xué)校像農(nóng)莊，有種植園、飼養(yǎng)場。所有這些，不僅讓校園環(huán)境優(yōu)美宜人，而且為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了素材和場所。

所謂近水樓臺先得月，我們在開發(fā)鄉(xiāng)土資源時，可以就近取材，從校園入手，挖掘校園資源，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)賦能。我們可以依托美麗的校園，利用校園建筑、校園景點(diǎn)、校園文化，讓校園里的每一根草都有用，讓每一朵花都芬芳，讓花草樹木、蟲魚鳥獸等都成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。譬如，我們學(xué)校有一所“農(nóng)耕園”，這里是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的好去處。在教學(xué)《玩泥巴》時，我們組織學(xué)生到這里玩耍。這里有取之不盡的泥土，為學(xué)生提供了充足的實(shí)驗(yàn)資源。這里有開闊的活動場地，在這里上實(shí)驗(yàn)課，減少了許多麻煩：省得師生把泥土帶到教室里去，把課桌和地面弄得臟兮兮的；免得到時候搓泥巴做泥塑的材料不夠。再譬如，在教學(xué)“研究土壤”“植物的一生”這兩個單元內(nèi)容時，我們可以把教學(xué)場地移到農(nóng)耕園。這里不僅有豐富的實(shí)驗(yàn)資源，而且有開放的學(xué)習(xí)時空。這里的土壤任由學(xué)生取用，學(xué)生可以自由探究土壤的成分和類型。學(xué)生可以在此做種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)，親手把幼苗栽種到地里，陪伴它們成長，可以與植物零距離接觸，觀察植物的開花和結(jié)果。

（二）自然中挖掘

自然是科學(xué)的源泉，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的寶庫。傳統(tǒng)的科學(xué)教學(xué)往往與自然分離，教師很少利用自然實(shí)物與自然環(huán)境開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。自然資源作為鄉(xiāng)土資源的重要組成部分，是科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的資源庫。自然中挖掘的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，讓大自然成為科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂，可以拓寬學(xué)生科學(xué)視野，營造濃厚的科學(xué)氛圍，可以激發(fā)學(xué)生好奇心，增強(qiáng)實(shí)踐體驗(yàn)性，提高學(xué)生科學(xué)探究動力。

自然為科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了豐富的養(yǎng)料，我們可以利用一些自然資源補(bǔ)充和替代實(shí)驗(yàn)器材，可以充分利用自然資源自制教具開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以讓學(xué)生自帶自然材料作為實(shí)驗(yàn)學(xué)具。譬如，在教學(xué)《水里的植物》時，我沒有坐在教室里和學(xué)生紙上談兵，而是組織學(xué)生走進(jìn)自然，現(xiàn)場考察家鄉(xiāng)的水資源，了解自然界中的水生植物，撈起河里的水葫蘆，探究水葫蘆漂浮的秘密。學(xué)生通過親眼觀察、大膽猜測、實(shí)驗(yàn)操作，掰開水葫蘆，發(fā)現(xiàn)里面有大量的氣體，揭開了它之所以能夠漂浮在水面上的奧秘。

（三）社會上吸納

社會即學(xué)校，社會是一所大學(xué)校，社會中蘊(yùn)含著豐富的鄉(xiāng)土資源，許多內(nèi)容可以作為科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的素材。在我們當(dāng)?shù)?，既能找到一些帶有鄉(xiāng)土風(fēng)味的物質(zhì)資源，也能發(fā)掘出許多鄉(xiāng)土風(fēng)情的非物質(zhì)資源。

我們南通歷史文化底蘊(yùn)豐厚，擁有較多的地域文化特色的鄉(xiāng)土資源。如藍(lán)印花布、板鷂風(fēng)箏、新中腐乳等，這些非遺產(chǎn)品都可以成為科學(xué)教學(xué)的素材，拓寬學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的渠道。學(xué)生可以嘗試做風(fēng)箏、做腐乳。學(xué)生在做風(fēng)箏的活動中，探究風(fēng)箏里的科學(xué)，了解板鷂風(fēng)箏的特點(diǎn)，運(yùn)用三角形的穩(wěn)定性，掌握板鷂風(fēng)箏的制作技巧。學(xué)生在做腐乳的過程中，了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)，認(rèn)識毛霉、青霉、酵母菌等微生物，通過實(shí)驗(yàn)探究影響發(fā)酵的因素和腐乳品質(zhì)的條件。

在當(dāng)?shù)兀€擁有“綠博園”“金土地”“圣耕園”等社會實(shí)踐活動基地。這里有著大量的鄉(xiāng)土資源，我們可以充分利用地域特色的資源和場所，豐富科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時空，激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究興趣，歷練學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中鄉(xiāng)土資源的利用策略

鄉(xiāng)土資源用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，旨在激發(fā)學(xué)生科學(xué)興趣，助力學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作，助推學(xué)生探究學(xué)習(xí)。在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我常常采用以下策略利用鄉(xiāng)土資源。

（一）拿來主義：利用鄉(xiāng)土資源觀察實(shí)驗(yàn)

觀察、實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究常用的方法，也是科學(xué)課堂的主要活動。觀察與實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備是教師最煩瑣的工作，實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備要花費(fèi)教師很多時間和精力。那些沒有專門實(shí)驗(yàn)管理員的學(xué)校，還得科學(xué)教師自己去領(lǐng)取和歸還，何況有些實(shí)驗(yàn)器材在學(xué)校儀器室里根本找不到，教師不得不想辦法尋找其他材料替代。

為了節(jié)省實(shí)驗(yàn)儀器的準(zhǔn)備時間，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率，我常常采取拿來主義：從當(dāng)?shù)厮鸭恍┼l(xiāng)土資源，或是布置學(xué)生自己帶來一些常用的生活用品作為實(shí)驗(yàn)器材，因陋就簡地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，利用鄉(xiāng)土資源觀察和實(shí)驗(yàn)，同樣起到較好的教學(xué)效果。

（二）創(chuàng)新設(shè)計：利用鄉(xiāng)土資源自制教具

學(xué)校配備的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備不是應(yīng)有盡有的，有些實(shí)驗(yàn)設(shè)備是需要教師自己動手制作的，自制教具是科學(xué)教師應(yīng)當(dāng)具備的基本功。實(shí)驗(yàn)教具的制作需要一定的材料，材料的來源途徑有多條。許多教師從網(wǎng)上購買，有的買現(xiàn)成的教具，有的買來零件自己組裝。我很少從互聯(lián)網(wǎng)上購買現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)教具，而是利用身邊的一些鄉(xiāng)土化的材料，自己動手設(shè)計制作，創(chuàng)造一些實(shí)驗(yàn)教具。這樣既經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠，關(guān)鍵是實(shí)用性強(qiáng)。例如，在教學(xué)《壓縮空氣有彈性》時，我利用竹筒和筷子，自制了一個簡單的教具：在竹筒的兩頭塞上濕潤的紙團(tuán)，用筷子迅速推動一頭的紙團(tuán)，另一頭的紙團(tuán)被彈射出去。該教具既好玩又好用，幫助學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)理解“壓縮空氣有彈性”。

（三）做思融合：利用鄉(xiāng)土資源助力思維

科學(xué)思維是科學(xué)素養(yǎng)的核心要素，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要動手做，還要動腦思。譬如，實(shí)驗(yàn)前的猜想、方案設(shè)計等活動，是培養(yǎng)學(xué)生思維的重要環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)操作過程中的調(diào)整改進(jìn)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的分析推理則是培養(yǎng)學(xué)生思維的重要契機(jī)。

鄉(xiāng)土資源不僅為實(shí)驗(yàn)操作提供了物質(zhì)支撐，而且對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維也具有一定的作用。在鄉(xiāng)土資源利用中，應(yīng)當(dāng)做思融合，發(fā)揮它的雙重價值，用以助力思維，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展。我們在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以引導(dǎo)學(xué)生回憶生活經(jīng)歷，回顧觀察過或者操作過的一些鄉(xiāng)土特色的物體，通過聯(lián)想類比，幫助學(xué)生思考理解，促進(jìn)思維進(jìn)階，從而洞察物體特征，發(fā)現(xiàn)規(guī)律結(jié)論，了解實(shí)驗(yàn)原理，提高創(chuàng)新思維。例如，在教學(xué)《熱空氣和冷空氣》一課時，我們可以利用農(nóng)村有土灶的事例，引導(dǎo)學(xué)生回憶燒土灶的經(jīng)歷，聯(lián)想“煙往煙道鉆，從煙囪冒出去”的場景，從而理解“熱空氣會上升”，并推理出風(fēng)的形成原因。

我們不但可以將鄉(xiāng)土資源運(yùn)用于課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還可以利用鄉(xiāng)土資源開展課外科學(xué)實(shí)驗(yàn)，開辟科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動新天地，把科學(xué)實(shí)驗(yàn)拓展延伸至學(xué)校之外，以充分發(fā)揮鄉(xiāng)土資源的價值，為學(xué)生搭建廣闊的實(shí)驗(yàn)平臺，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力提升。