小學科學課程實驗器材準備淺見

宗婭娟

摘要：小學科學課程是一門基礎性、實踐性、綜合性的課程。從實驗中獲取事實是認識世界的基本方法。實驗儀器是科學課程教學準備的主要內容，因此，我們要準備充足的教學器材，讓學生有較多的時間和較大的空間參與實踐活動，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

關鍵詞：小學科學課程;實驗器材;準備;科學素養(yǎng)

小學科學課程是一門基礎性、實踐性、綜合性的課程。從實驗中獲取事實是認識世界的基本方法。蘇霍姆林斯基說過：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，而在兒童的精神世界中這種需要特別強烈。2017修訂版《義務教育小學科學課程標準》中指出核心素養(yǎng)是科學課程深化改革的關鍵詞，也是實現(xiàn)立德樹人的重要途徑。標準強調，在教學中，要特別關注實證意識的培養(yǎng)，讓學生從觀察、實驗中獲得事實和證據(jù);注重探究式學習，保護學生的質疑精神，通過學生親自參與知識的形成過程，領會科學的思想和方法;在實踐中培養(yǎng)創(chuàng)新精神，在動手和動腦的配合中，體現(xiàn)創(chuàng)造性，培養(yǎng)解決問題的能力;準確把握考試評價要求，考查知識應用的能力。因此，我們要準備充足的教學器材，讓學生有較多的時間和較大的空間參與實踐活動，培養(yǎng)學生的想象力和創(chuàng)造力。

實驗儀器是科學課程教學準備的主要內容，而我們的教學現(xiàn)狀是很多老師怕上科學課，覺得麻煩（器材準備），進而在教學中以講為主，以抄為主，以背為主;器材管理者怕遺失，怕?lián)p壞，把它們緊緊鎖起來;而學生對器材則是爭相使用，興趣盎然。為了使學生喜歡這門課程，為從小培養(yǎng)探究能力埋下種子，對實驗器材準備做如下概括：

一、全員參與，激發(fā)興趣

對于本次實驗材料隨手可得的實驗一定要做，而且要給夠時間和空間，讓學生人人有參與的機會，激發(fā)探究興趣。如在《腦與神經(jīng)是怎樣工作的》一課“接乒乓球游戲”活動中，學生兩人一組準備一個紙杯，一個乒乓球，有一定距離來進行游戲。在接乒乓球的過程中，體會人體各器官的協(xié)調配合，理解神經(jīng)系統(tǒng)的工作過程。通過反復練習以及小組間的接球游戲比賽，學生在體驗活動中感悟：反復訓練，可以提高接球的成功率。進而領悟有效的學習和訓練是能夠改善大腦功能的，使感覺越來越靈敏，肢體動作越來越協(xié)調，人越來越聰明。學生在這個活動中身心愉悅，對科學產生濃厚興趣，繼而把認識延伸到生活、學習中。

二、互助合作，提高興趣

人類的好奇心是科學技術發(fā)展的動力。在科學教學中采用小組合作探究的方式，形成了師生、生生之間全方位、多層次、多角度的交流模式。小組分工，讓每個學生都有探究的機會;合作交流，使小組成員達成認知共識。大家在實驗中發(fā)現(xiàn)，探究科學的奧秘，提高了學習的興趣和參與活動的意識，從而使他們在學習活動中得到愉悅的情感體驗。因此，在實驗室器材能滿足課程需要的時候，要做好準備，適時開展小組探究活動。例如在《擺的快慢》一課教學中，利用棉線、螺母、鐵架臺和秒表就可以展開研究。在研究“擺的快慢與哪些因素有關”中，讓學生充分調動原有的認知，開展“頭腦風暴”，并去驗證他們自己的一些猜測。在探究的過程中逐步排除一些猜測，修正自己的想法，學生分別測量不同質量擺錘的擺，以及不同擺繩長度的擺在30秒鐘內擺動的次數(shù)。通過分析測量數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：擺錘質量不影響擺的快慢，而擺繩長度則會影響擺的快慢：擺繩越長，擺得越慢。在實驗中，學生分工明確，各人都有明確任務：組裝、計時、計數(shù)、記錄;交流、討論、發(fā)現(xiàn)……提高了大家參與科學探究的興趣。

三、自制學具，遷移學習

隨著課程改革的深入，學校儀器室的器材并不都能滿足實驗教學的需要，這時候自制學具就顯得尤為重要。比如：在《身體的運動》“制作運動模型”一課中，制作模型是一個建模的過程，是科學研究的重要方法之一。教科書提供用筷子或者短木棍模擬骨頭，有橡皮筋模擬肌肉，用線繩固定它們相當于關節(jié)。學生在家里準備這些材料，而且還有學生發(fā)現(xiàn)了更好的材料：用硬紙板代替了筷子，用長螺絲釘代替了線繩，做出了簡單形象的模型。通過制作模型，學生進一步理解肢體完成運動的過程，培養(yǎng)了學生的建模意識和能力。從而懂得了認識人體的目的是為了更好的保護自己，青少年時期是骨骼、肌肉生長發(fā)育的重要時期。通過討論，引發(fā)學生關注自己骨骼、關節(jié)、肌肉的健康生長。為學生逐步建立“人體由多個系統(tǒng)組成，各系統(tǒng)分工配合、共同維持生命活動”的概念搭建階梯，培養(yǎng)學生用系統(tǒng)的、聯(lián)系的思維方式認識世界的方法。所謂的聽不如看，看不如做。通過自制模型，學生將自己的觀察、感知、思考的結果呈現(xiàn)出來，把課內知識遷移到課外，在課堂展示中獲得滿滿成就感。

四、實驗視頻，突破瓶頸

在實驗教學中也會碰到實驗難以實際開展的情況，實驗器材缺乏或者是存在一定的安全隱患。這個時候，我們可以開展多媒體教學，利用實驗視頻，來突破瓶頸。尤其是隨著現(xiàn)代教育設備的更新?lián)Q代，教室里有了一體機設備，高清的顯示屏為實驗教學帶來了勃勃生機。就如在《火山噴發(fā)的成因及作用》“火山噴發(fā)模擬實驗”中，需要準備土豆泥、護目鏡、酒精燈、番茄醬、罐頭盒、鐵架臺。且不說實驗材料有困難，就算準備好了，在實驗過程中最擔心的是學生的安全，所以很多老師不愿意去嘗試。這時，實驗視頻就很好的解決了這個問題。在視頻中，學生知道了火山噴發(fā)的重要因素：高溫高壓、地殼中的薄弱地帶、巖漿中的大量氣體。學生通過視頻模擬實驗獲得證據(jù)，建構對火山噴發(fā)成因的解釋。在觀看實驗中，學生不僅能夠感受火山噴發(fā)時的真實場景，還能夠看到很多火山噴發(fā)時相對細節(jié)的現(xiàn)象，比如：火山噴發(fā)前先噴熱氣，巖漿噴發(fā)時會伴隨大量氣泡……這些現(xiàn)象都與文字資料的描寫相符，也印證了學生對火山噴發(fā)原因的猜測。視頻實驗規(guī)范的、全方位的、清晰的展示，彌補了不能親自操作的不足。

總之，科學教師在課前要做好精心準備，為學生在實驗探究中水到渠成獲取知識搭建好平臺，體現(xiàn)學生科學核心素養(yǎng)，實現(xiàn)立德樹人使命。

參考文獻：

【1】義務教育教材.科學教師教學用書 北京：教育科學出版社，2020.8

【2】 2017修訂版《義務教育小學科學課程標準》

【3】喻伯軍：《義務教育小學科學課程標準》解讀

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