提高小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的思考

張鹍

摘 要：在“科教興國(guó)”的時(shí)代背景下，科學(xué)學(xué)科在小學(xué)階段的地位不斷提高，而實(shí)驗(yàn)是科學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，是幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)現(xiàn)象的關(guān)鍵。文章立足于相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)如何提高小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性做出相關(guān)思考。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);有效性思考

小學(xué)科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)操作為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中占據(jù)重要地位，但一直以來(lái)，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)都存在教學(xué)效率不高的問(wèn)題。因此在今后的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性進(jìn)行深入的研究思考，以此更好地為學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)提供保障，推動(dòng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)得到有效培養(yǎng)。

一、豐富實(shí)驗(yàn)趣味性，激發(fā)實(shí)驗(yàn)興趣

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)路上最好的老師，在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生只有對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生興趣，才能夠更加深入地對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究探索，并為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性提供保障。因此在今后的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)該立足于小學(xué)階段學(xué)生的年齡特征，組織開(kāi)展更多富有趣味的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，以此更好地幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)的魅力，為學(xué)生科學(xué)終身學(xué)習(xí)奠基。如在學(xué)習(xí)《浮與沉》這節(jié)課程中，教師可以將游戲元素引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，增添科學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的趣味性。教師可以將班級(jí)中的同學(xué)劃分為若干個(gè)小組，并為學(xué)生提供礦泉水瓶、橡皮泥、石子、泡沫板等工具材料[1]，然后讓學(xué)生以小組競(jìng)賽的方式自主設(shè)計(jì)小船，看哪組學(xué)生制作的小船可在水中承載更多的重物。這樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)疑是充滿趣味的，學(xué)生可以在競(jìng)爭(zhēng)性的調(diào)動(dòng)下，積極參與實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中全神貫注地觀察所選實(shí)驗(yàn)材料從“起伏”到“下沉”的奇幻過(guò)程，從而在趣味的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中認(rèn)識(shí)物理浮力的沉與浮，這無(wú)疑是小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)有效性的一種體現(xiàn)。

二、凸顯學(xué)生主體，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

新課改的不斷推進(jìn)，越發(fā)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位。而在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中也是如此，若想要更好地保障小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效性，教師必須要凸顯學(xué)生的主體地位，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，?duì)此筆者提出兩個(gè)方面的建議。

第一，為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)，讓學(xué)生自主參與到實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中來(lái)。以往在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，多由教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，但顯然這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式是存在一定弊端的，忽略了學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，由于學(xué)生無(wú)法自主參與課堂，因此對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)造成了一定的限制。為此筆者建議在今后的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師能夠放手放權(quán)，為每一位學(xué)生提供自主參與實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，以此促使學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫桨l(fā)展提升。如在“種子發(fā)芽”實(shí)驗(yàn)中，老師可以提前數(shù)周，讓學(xué)生在自己的家中準(zhǔn)備綠豆芽種子，并對(duì)種子的發(fā)芽過(guò)程進(jìn)行記錄觀察，然后將觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果在課堂當(dāng)中進(jìn)行報(bào)告。整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都由學(xué)生自主完成，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)更好地保證了學(xué)生的主體性，同時(shí)也為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性提供了保障。

第二，給予學(xué)生充足的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。尊重學(xué)生主體，保證科學(xué)實(shí)驗(yàn)有效性的關(guān)鍵還在于給予學(xué)生足夠的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究時(shí)間。如在以往的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，很多教師考慮到課堂教學(xué)進(jìn)度問(wèn)題，并沒(méi)有給予學(xué)生充足的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，在學(xué)生認(rèn)識(shí)不充分的情況下，就匆匆告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論，這極大地影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。為此，在今后的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，建議教師能夠?qū)φn堂教學(xué)時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，將一些相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)劃分成多個(gè)課時(shí)進(jìn)行，以此確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間充足。如在學(xué)習(xí)“定滑輪和動(dòng)滑輪”這節(jié)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程時(shí)，考慮到課程教學(xué)內(nèi)容的復(fù)雜性，教師可以將實(shí)驗(yàn)教學(xué)劃分為兩個(gè)課時(shí)，第1個(gè)課時(shí)幫助學(xué)生了解相關(guān)理論基礎(chǔ)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，第2個(gè)課時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作觀察，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行總結(jié)。這樣學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究時(shí)間更加充足，對(duì)于知識(shí)的認(rèn)識(shí)也會(huì)更加充分，可保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

三、將科學(xué)實(shí)驗(yàn)與生活有機(jī)結(jié)合

著名的教育學(xué)家陶行知先生曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“生活即教育，社會(huì)即學(xué)校?！逼湔J(rèn)為教學(xué)只有回歸于生活的土壤，才能更好地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，而顯然在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也是如此。科學(xué)本就與生活有著密不可分的聯(lián)系，科學(xué)知識(shí)都是從生活中來(lái)的，而科學(xué)的產(chǎn)生也是為了服務(wù)于生活。在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師若能夠?qū)?shí)驗(yàn)與生活有機(jī)結(jié)合，可以拉近學(xué)生與實(shí)驗(yàn)之間的距離，幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)科學(xué)知識(shí)，并促使學(xué)生更好地借助實(shí)驗(yàn)科學(xué)知識(shí)服務(wù)生活。如在學(xué)習(xí)“運(yùn)動(dòng)與摩擦力”這節(jié)課程中，教師可以在實(shí)驗(yàn)前引導(dǎo)學(xué)生思考生活之中有哪些與運(yùn)動(dòng)和摩擦力有關(guān)的現(xiàn)象，然后再引導(dǎo)學(xué)生利用運(yùn)動(dòng)與摩擦力之間的關(guān)系，去進(jìn)行生活改造的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[2]。如在筆者執(zhí)教的班級(jí)，就有學(xué)生利用這一實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)了防滑鞋墊、防滑手套等，這些科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)展現(xiàn)出了學(xué)生的智慧，同時(shí)學(xué)生也在生活化的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，對(duì)科學(xué)原理有了更加深刻的認(rèn)識(shí)，極大地提升了學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)服務(wù)生活的能力。

四、鼓勵(lì)自制實(shí)驗(yàn)儀器，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

實(shí)驗(yàn)儀器是小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的基礎(chǔ)，但我們?cè)谡{(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)校都存在實(shí)驗(yàn)儀器材料缺失的問(wèn)題，而這也成為影響小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)有效性的重要原因?；诖朔N現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，筆者建議通過(guò)自制實(shí)驗(yàn)的方式，確保科學(xué)實(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施，以此培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。在學(xué)習(xí)“光與熱”這節(jié)課程時(shí)，為證明向陽(yáng)處和背陰處光照各有不同，教材中的實(shí)驗(yàn)方法是用挖土工具把一支溫度計(jì)埋在地里測(cè)量背陰溫度，再將溫度計(jì)架在陽(yáng)光下，測(cè)量向陽(yáng)處溫度，通過(guò)兩只溫度計(jì)的不同刻度，來(lái)說(shuō)明向陽(yáng)處和背陰處光照溫度的差異，從而幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)光與熱。但很顯然這樣的實(shí)驗(yàn)方法存在一定的不科學(xué)性，因?yàn)闇囟扔?jì)溫度還會(huì)受到日照時(shí)間、低溫等方面的影響。為解決這一問(wèn)題，保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生共同思考，通過(guò)自制教具的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。如在筆者執(zhí)教的過(guò)程中，就與學(xué)生共同自制設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn)儀器，對(duì)實(shí)驗(yàn)做出創(chuàng)新改進(jìn)。如下圖所示：

在試管架的一側(cè)置入薄木板， 在薄木板的兩側(cè)分別放置溫度計(jì)，通過(guò)薄木板的阻隔，對(duì)溫度測(cè)量，對(duì)實(shí)驗(yàn)做出驗(yàn)證。這樣的實(shí)驗(yàn)教具改進(jìn)有效地解決了其他誤差因素的影響，更好地保證了實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和有效性。

五、借助電教化手段，輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)

小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展中，有很多實(shí)驗(yàn)難以進(jìn)行，存在一定的危險(xiǎn)性。以往在教學(xué)過(guò)程中多是通過(guò)教師口述講解或者教材看圖觀察的方式，代替實(shí)驗(yàn)操作，很顯然這樣的教學(xué)方式是不利于學(xué)生實(shí)踐認(rèn)知的。而伴隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，越來(lái)越多的現(xiàn)代化教學(xué)手段被應(yīng)用于小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以借助電教化的手段輔助試驗(yàn)，以此保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

六、結(jié)語(yǔ)

隨著素質(zhì)教育的不斷推進(jìn)，科學(xué)在小學(xué)階段的重要教學(xué)地位越發(fā)凸顯，而小學(xué)科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性是幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)規(guī)律的關(guān)鍵，為此，在今后的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師一定要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)做出更加深入的探索和分析，采用有效的措施，保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)高效進(jìn)行，以此為學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[2]何建文.提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的思考[J].成才之路，2020（24）：98-99.