提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的思考

◇袁小芳（甘肅：隴南市武都區(qū)東江中心小學(xué)）

小學(xué)科學(xué)是一門(mén)非常重要的課程，而實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)課堂最為重要的學(xué)習(xí)方式。本文就提升小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性提出幾點(diǎn)策略建議。

一、心中有譜，厘清思路

教師明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路，做到心中有譜，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思路才會(huì)慢慢變得清晰甚至豁然開(kāi)朗。要做到心中有譜，首先得解決“我要教什么”這個(gè)問(wèn)題?？梢詮摹傲鶄€(gè)會(huì)”——會(huì)設(shè)計(jì)、會(huì)操作、會(huì)觀察、會(huì)記錄、會(huì)分析、會(huì)表達(dá)著手，撥開(kāi)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的迷霧，讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何參與，知道何從思考。

（一）會(huì)設(shè)計(jì)

指的是教學(xué)生學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，活動(dòng)前明確實(shí)驗(yàn)探究的主題，讓學(xué)生知道這節(jié)課要做什么是至關(guān)重要的。你準(zhǔn)備設(shè)計(jì)哪種類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)？是對(duì)比實(shí)驗(yàn)還是模擬實(shí)驗(yàn)？教師循循善誘，先確定實(shí)驗(yàn)類(lèi)型，再將問(wèn)題逐個(gè)突破、層層剝開(kāi)。以設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)《我的小纜車(chē)》一課為例。研究拉力大小，實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有改變的條件是什么？或者條件是什么？（拉力即墊片的數(shù)量）怎么改變？（多個(gè)多個(gè)地添加墊片）為什么要多個(gè)多個(gè)添加墊片？那第一次要添加多少？如果在鉤子上面7個(gè)7個(gè)地添加，那第一次添加8個(gè)、第二次添加15個(gè)、第三次添加22個(gè)，你覺(jué)得這樣方便嗎？為了方便操作，你打算怎么改進(jìn)？

（二）會(huì)操作

指的是教學(xué)生學(xué)會(huì)規(guī)范實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生常常急于動(dòng)手去做，盲目亂動(dòng)、少做漏做、不規(guī)范操作的現(xiàn)象層出不窮，最后導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。所以，在實(shí)驗(yàn)前就要讓學(xué)生理解操作過(guò)程，明白規(guī)范操作的重要性。實(shí)驗(yàn)之前不妨溫馨提示實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，讓學(xué)生代表上臺(tái)操作一番，或者教師進(jìn)行演示、觀看操作視頻等，都可以很好地幫助學(xué)生理解操作過(guò)程，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作。

（三）會(huì)觀察

指的是教學(xué)生學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。“實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中別忘了記錄哦！”這樣一句簡(jiǎn)單的提醒在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中往往是無(wú)效的，學(xué)生聽(tīng)完以后還是不會(huì)觀察。筆者認(rèn)為，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生解決“要觀察哪些內(nèi)容？用什么方法去觀察？”幫助學(xué)生明確觀察什么、如何觀察，學(xué)生會(huì)觀察是建立在教師會(huì)引導(dǎo)的基礎(chǔ)之上的。

（四）會(huì)記錄

指的是教學(xué)生學(xué)會(huì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。怎樣才能讓學(xué)生高效地記錄，不讓實(shí)驗(yàn)流于形式？當(dāng)課堂上聽(tīng)到疑惑、推脫的聲音——“這要怎么填？”“這個(gè)字怎么寫(xiě)？”“要寫(xiě)這么多，你寫(xiě)你寫(xiě)！”教師就該反思，實(shí)驗(yàn)記錄單是不是過(guò)于煩瑣、是不是局限于文字形式？能不能換一種更簡(jiǎn)單、更高效、讓學(xué)生更容易接受的記錄方式？

（五）會(huì)分析

指的是教學(xué)生學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到數(shù)據(jù)偏差明顯比較大時(shí)，要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，尋找原因，試著再次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要像小小科學(xué)家那樣分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或者實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并嘗試著去解釋。

（六）會(huì)表達(dá)

指的是學(xué)生可以自己表達(dá)觀點(diǎn)，并且找到表達(dá)的方式，這樣也可以提升他們的表達(dá)能力和解決能力。教師可以有意識(shí)地讓學(xué)生養(yǎng)成一些表達(dá)習(xí)慣，比如“我認(rèn)為……”“我認(rèn)同……”“通過(guò)……我觀察到……”。同時(shí)，當(dāng)學(xué)生偏離主題時(shí)，教師應(yīng)做出必要的提醒。每一次的磨煉都是為了最后的破繭成蝶，每個(gè)學(xué)生的表達(dá)能力提高一點(diǎn)，整個(gè)班學(xué)生的表達(dá)水平也就不止上升一點(diǎn)點(diǎn)了。

課堂中教師應(yīng)起到主導(dǎo)作用。教師做到心中有譜，厘清思路，學(xué)生才會(huì)學(xué)得清楚，充分參與到課堂中來(lái)，體現(xiàn)其在課堂中的主體地位，從而提高小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。這樣，在教學(xué)的過(guò)程中，也能讓學(xué)生全部參與進(jìn)來(lái)，共同加入實(shí)驗(yàn)，他們的印象會(huì)更深刻，也會(huì)更加熱愛(ài)科學(xué)這門(mén)課程。

二、關(guān)注細(xì)節(jié)，精選材料

新課改要求踐行素質(zhì)教育，提出在教學(xué)中，要讓學(xué)生有更多直接的體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的多方面能力。這就要求科學(xué)教師必須精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，保證實(shí)驗(yàn)探究的可行性、高效性和科學(xué)性。同時(shí)要求教師要吃透教材，盡可能關(guān)注到每一個(gè)細(xì)微之處，對(duì)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題做出自己的分析，并親自準(zhǔn)備、嘗試、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)材料。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，也要根據(jù)學(xué)生的不同特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)的改良，在讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，還要讓他們注意安全。

例如，《我們來(lái)做“熱氣球”》一課是一個(gè)很好玩的實(shí)驗(yàn)課。怎樣引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)地去玩、可以對(duì)哪些材料進(jìn)行篩選，以讓學(xué)生玩得更順心如意？蠟燭是用來(lái)給“熱氣球”供熱的，能不能給“熱氣球”提供更多的熱量，讓“熱氣球”飛得更高、更順利呢？普通卡紙做成的圓筒易燃、易變形，能不能找其他的材料將其替代？“熱氣球”（塑料袋）本身太輕，在空中一下子就變形了，飛不高，怎樣增加其本身的重量呢？在塑料袋口卡上一些回形針，或者貼一層透明膠帶行不行？

每一個(gè)細(xì)微之處都值得教師去關(guān)注，每一個(gè)改進(jìn)的方案只有在嘗試中才能得以完善。而正是關(guān)注到細(xì)微之處并精心設(shè)計(jì)，才能給學(xué)生成功的教學(xué)體驗(yàn)，讓學(xué)生在自主探究的過(guò)程中產(chǎn)生火花，讓小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加有效。

三、創(chuàng)設(shè)情境，問(wèn)題引領(lǐng)

課堂教學(xué)注重與生活的聯(lián)系，這樣可以讓學(xué)生明白什么是真正的學(xué)習(xí)。課堂上，學(xué)生負(fù)責(zé)玩，教師負(fù)責(zé)陪學(xué)生一起玩。課堂開(kāi)始，教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)一定的情境——聯(lián)系生活的、與學(xué)生生活經(jīng)歷相關(guān)的情境，讓學(xué)生自發(fā)地想要去做些什么。隨之拋出問(wèn)題，讓學(xué)生在問(wèn)題的引領(lǐng)下，知道這節(jié)課要做什么，對(duì)這節(jié)課有整體的感知。學(xué)生不會(huì)再像以前那樣學(xué)什么都沒(méi)有目標(biāo)，學(xué)什么都沒(méi)有方向，最重要的是能夠真正地讓他們掌握科學(xué)的知識(shí)。

例如，在教學(xué)《混合與分離》一課時(shí)，課堂開(kāi)始創(chuàng)設(shè)情境：“大耳朵圖圖幫媽媽買(mǎi)黃豆、食鹽，在回家的路上不小心摔了一跤，把黃豆、食鹽和地上的沙子混在了一起。希望同學(xué)們幫幫圖圖，把這三種物質(zhì)分開(kāi)。同學(xué)們有什么好的辦法？”這樣的情境讓人眼前一亮，學(xué)生的注意力一下子就集中了，很快就知道這節(jié)課要做的就是幫圖圖分開(kāi)黃豆、食鹽和沙子三種物質(zhì)。這對(duì)三年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，吸引力是很大的。學(xué)生不由自主就會(huì)緊跟教師的思路，積極主動(dòng)地尋找解決問(wèn)題的辦法。交流中他們找到了解決的方案：可以先把黃豆分離出來(lái)。實(shí)驗(yàn)探究就這樣自然而然地開(kāi)始了。我認(rèn)為這種教學(xué)方式是值得推崇的，并且學(xué)生也都能夠接受。

活動(dòng)中學(xué)生會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)、新的問(wèn)題，師生一起討論、一起解決，又引發(fā)下一個(gè)活動(dòng)的展開(kāi)。課堂最后，圖圖再次出現(xiàn)，感謝同學(xué)們的熱心幫助，讓學(xué)生獲得滿(mǎn)滿(mǎn)的成就感。幫助圖圖這一主線(xiàn)貫穿實(shí)驗(yàn)教學(xué)始終，這樣具有整體性、連貫性、趣味性和科學(xué)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，耐人尋味。并且學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中也會(huì)不斷地思考，在這樣一個(gè)過(guò)程中他們的認(rèn)知能夠得到提升，還可以讓自己的大腦得到鍛煉。

四、承上啟下，前后呼應(yīng)

課與課之間是存在聯(lián)系的，教學(xué)時(shí)應(yīng)做到承上啟下；一節(jié)課中，前后也是有關(guān)聯(lián)的，內(nèi)容上應(yīng)做到前后呼應(yīng)。如《光的反射》這一課，在了解潛望鏡這一環(huán)節(jié)上可以這樣設(shè)計(jì)：上節(jié)課我們?cè)谘芯抗馐窃鯓觽鞑サ臅r(shí)候做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，將光射入彎管，發(fā)現(xiàn)光不會(huì)轉(zhuǎn)彎而是被擋住了。通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么辦法能讓光成功通過(guò)彎管？學(xué)生很自然地就會(huì)想到加一面鏡子。那如果再加一個(gè)轉(zhuǎn)折，再次將光擋住，還有辦法嗎？學(xué)生可能會(huì)想到再加一面鏡子，將光再次反射。確實(shí)是這樣的，那添加鏡子的時(shí)候有講究嗎？有講究！兩面鏡子應(yīng)該平行擺放，且與水平線(xiàn)呈45°角，這樣才能保證光線(xiàn)被100%反射。我們的潛望鏡就是運(yùn)用這個(gè)原理制作成的。

這樣設(shè)計(jì)不僅讓學(xué)生對(duì)光的反射有了更深入的理解，更體現(xiàn)了課程的整體性。與此同時(shí)，他們也知道了課程的真正含義，比以往的傳統(tǒng)方式的教學(xué)確實(shí)能夠接受，學(xué)生通過(guò)自己不斷做實(shí)驗(yàn)，尋求問(wèn)題的真正答案。

如何打造更高效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂，需要每位科學(xué)教師從自身做起，提升自己的教學(xué)水平、專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，認(rèn)真抓好課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不斷地摸索前行。

五、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)自制儀器的方式，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》這一課中，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)放在陽(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。但這樣的實(shí)驗(yàn)方法顯然存在一定的不科學(xué)性，因?yàn)闇囟扔?jì)溫度還會(huì)受到日照時(shí)間、低溫等因素的影響。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)加以改進(jìn)。如筆者在執(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，并對(duì)實(shí)驗(yàn)做出了創(chuàng)新改進(jìn)。

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

學(xué)生如果只是單純地學(xué)會(huì)了知識(shí)，那么這并不代表其完全了解了，有的時(shí)候也需要讓他們把學(xué)到的知識(shí)合理地運(yùn)用于生活中，這樣也可以將所學(xué)有效地和生活進(jìn)行結(jié)合。比如可以讓學(xué)生多方面地通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)獲得知識(shí)，通過(guò)自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，可以獲得很多生活方面的常識(shí)。這能讓他們對(duì)知識(shí)的印象更加深刻，也會(huì)合理地加以利用。將科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生活進(jìn)行結(jié)合，能夠提升學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解，并且有效地掌握知識(shí)。

七、結(jié)語(yǔ)

隨著素質(zhì)教育的不斷推進(jìn)，科學(xué)教學(xué)在小學(xué)階段的重要性逐漸彰顯，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，教師一定要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)做更加深入的探索和分析，采用有效措施，保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)高效進(jìn)行，為其提高科學(xué)素養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。■