小學(xué)科學(xué)實驗探究課型教學(xué)模式探析

□江蘇省蘇州市金閶外國語實驗學(xué)校 張 超

小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)中，教師需要有研究創(chuàng)新的意識，對實驗探究課型做研究、對實驗活動程序做規(guī)劃、對學(xué)生實驗操作情況做梳理、對實驗效果做評估，這樣才能做出適合的設(shè)計和組織，確?？茖W(xué)實驗順利展開，為學(xué)生學(xué)科能力成長奠定基礎(chǔ)。實驗課型有模式要求，教師要對課程內(nèi)容、課程方案、課程執(zhí)行、課程評價、課程應(yīng)用等內(nèi)容做優(yōu)化處理，為學(xué)生提供思考問題、設(shè)計實驗猜想、優(yōu)化教學(xué)程序、組織實驗討論，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。

一、提出問題，啟動實驗探究程序

科學(xué)實驗有比較清晰的流程，教師在課型設(shè)計時，要尊重實驗操作要求，對課程環(huán)節(jié)做對應(yīng)設(shè)計，順利啟動實驗探索程序。提出問題是實驗探索課型的首要環(huán)節(jié)，教師根據(jù)實驗內(nèi)容和要求，從實驗現(xiàn)象、實驗?zāi)繕?biāo)、實驗任務(wù)等角度展開問題設(shè)計，讓學(xué)生通過對問題的思考和探索，逐漸建立實驗意識，激發(fā)學(xué)生對實驗操作的期待。

教師利用問題推出實驗方案，給學(xué)生帶來更多深度思考的機會，學(xué)生從問題研討進(jìn)入實驗環(huán)節(jié)，其感知體驗更為理性。如教學(xué)小學(xué)科學(xué)四年級上冊“聲音是怎樣傳播的”，教師先梳理聲音產(chǎn)生的原理內(nèi)容，然后拿出一根長長的竹竿：這是一根竹竿，用這個可以傳播聲音嗎？不妨先試試。學(xué)生對這個實驗比較感興趣，紛紛要求參與。教師讓學(xué)生將耳朵貼近竹竿的一端，在另一端用鉛筆敲擊，讓學(xué)生仔細(xì)聆聽，將敲擊的節(jié)奏模仿出來。學(xué)生開始聆聽，很快就做出回饋，將教師的敲擊節(jié)奏展示出來。教師繼續(xù)設(shè)計問題：竹竿是固體，能夠傳播聲音，如果換成液體，是不是還能夠傳播聲音呢？學(xué)生對這個問題充滿好奇，教師要求學(xué)生自行設(shè)計實驗，探索液體傳播聲音的情況。教師設(shè)計一個最為簡單的實驗，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行互動性操作，讓學(xué)生通過親身操作直觀地感受實驗過程。

教師借助問題展開調(diào)動，成功激發(fā)學(xué)生參與熱情，特別是最后一個問題，讓學(xué)生自行設(shè)計液體傳播聲音的實驗方案，對學(xué)生形成強烈沖擊。學(xué)生對實驗比較敏感，但要獨立完成實驗方案的設(shè)計，還是具有一定挑戰(zhàn)性的。教師利用問題做調(diào)動，其方法應(yīng)用最為簡單，學(xué)生更容易被調(diào)動起來。面對多種實驗現(xiàn)象，教師利用問題進(jìn)行具體調(diào)度，為學(xué)生帶來全新學(xué)習(xí)體驗，從學(xué)生思考情況能夠看出，教師實驗問題帶有更高啟迪性，學(xué)生主動參與思考和討論，其感知體驗更為豐實。

二、設(shè)計猜想，激活實驗探究思維

實驗猜想是比較重要的一個環(huán)節(jié)，教師有意識推出猜想環(huán)節(jié)，其目的是激發(fā)學(xué)生探索欲望。實驗內(nèi)容確定后，教師需要對實驗?zāi)繕?biāo)做解讀，有了實驗問題，能夠引發(fā)學(xué)生思考：實驗要解決什么問題？實驗要達(dá)成什么目標(biāo)？實驗結(jié)果會怎樣？這些都屬于猜想范疇，教師組織學(xué)生主動參與實驗猜想活動，能夠促使學(xué)生建立實驗情結(jié)，在主動探索中形成實驗認(rèn)知能力。

教師設(shè)計實驗猜想，可以喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增加實驗趣味性，學(xué)生積極參與實驗猜想，也能夠?qū)嶒炞龀隼硇越庾x，通過猜想和驗證，得到更為全面的實驗認(rèn)知。如教學(xué)“測量肺活量”這部分內(nèi)容，教師先對肺活量概念做解讀，然后提出問題：如何比較兩個人的肺活量的大小呢？學(xué)生開始議論，給出不少實驗方案。教師拿出一個哨子：比較兩個人肺活量的大小，用這個小哨子就可以完成對比。方法很簡單，深吸一口氣，吹響這個哨子，看誰吹哨子的時間長一些，誰的肺活量就大一些。學(xué)生紛紛報名參與比拼活動，課堂學(xué)習(xí)氣氛活躍起來。教師拿出一個塑料管子，還有一個塑料袋子：這個袋子叫測量袋，深吸一口氣，通過吹通氣管，能夠測量出比較準(zhǔn)確的肺活量數(shù)值。大家不妨先猜測一下，自己的肺活量有多大，然后做驗證操作。學(xué)生開始思考和討論，開始寫出自己的肺活量數(shù)據(jù)。在實驗進(jìn)行中，學(xué)生對自己的猜測做驗證，課堂學(xué)習(xí)氣氛活躍起來。學(xué)生對實驗結(jié)果有不同期待，教師設(shè)計猜想環(huán)節(jié)，學(xué)生積極參與其中，說明教師教學(xué)設(shè)計是比較有針對性的。

這個實驗很簡單，教師先讓學(xué)生做猜想，目的是激發(fā)學(xué)生實驗思維，也能夠?qū)Ψ位盍看笮‘a(chǎn)生清晰認(rèn)知。不論猜測結(jié)果是否準(zhǔn)確，學(xué)生對肺活量概念都有了新認(rèn)識，對鍛煉肺活量的重要性有更多探索。學(xué)生對實驗充滿期待，特別是增加了猜想環(huán)節(jié)，成功激發(fā)學(xué)生實驗操作的主動性，因為猜想本身就帶有一些神秘色彩，能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心，這無疑是比較明智的設(shè)計，讓學(xué)生主動進(jìn)入到探索環(huán)節(jié)。實驗本身具有探秘揭秘的屬性，學(xué)生對實驗充滿好奇，這正是設(shè)計實驗猜想的基礎(chǔ)，教師圍繞實驗可能出現(xiàn)的結(jié)果展開猜想設(shè)計，為學(xué)生帶來豐富學(xué)習(xí)動力。學(xué)生進(jìn)入到實驗猜想環(huán)節(jié)，其探索思維已然啟動。

三、優(yōu)化教程，提升實驗探究品質(zhì)

實驗過程需要方法支持，教師對實驗內(nèi)容做出科學(xué)整合、對實驗猜想進(jìn)行合理組織，還要對實驗操作方法做針對性研究，組織學(xué)生從研究方法角度展開實際探索，確保實驗的順利展開。實驗需要材料支持、場地支持，還要有實驗方法的輔助，教師需要做綜合考慮，對實驗教程做優(yōu)化設(shè)計、對實驗操作方法做重點推介、對實驗所用材料進(jìn)行集中搜集，這樣才能確保實驗的順利展開。

教師執(zhí)行實驗方案時，要注意滲透一些學(xué)法，讓學(xué)生主動參與到實驗之中，在具體操作中建立實驗認(rèn)知。在教學(xué)“讓小車運動起來”時，教師拿出一個玩具小車，將其放置在桌面上：這是一輛玩具小車，現(xiàn)在處于靜止?fàn)顟B(tài)，如何讓小車運動起來呢？學(xué)生有相關(guān)生活經(jīng)驗積累，自然能夠給出一些意見。增加拉力或者推力，都能夠讓小車運動起來。教師繼續(xù)提出問題：小車運動起來后，如何讓其靜止下來？小車運動快慢和什么因素有關(guān)？學(xué)生針對這些問題展開思考和討論，利用實際操作做探索，逐漸找到一些方法。教師要求學(xué)生做主動發(fā)言，討論實驗原理，實驗教學(xué)獲得豐富成效。實驗方法眾多，教師借助問題組織學(xué)生互動討論，對學(xué)生思考和交流情況做梳理，都能夠為實驗教學(xué)順利展開創(chuàng)造條件。學(xué)生進(jìn)入實驗環(huán)節(jié)后，教師需要做好跟進(jìn)觀察，及時做出教學(xué)調(diào)整，讓更多學(xué)生自然成長實驗認(rèn)知。

教師準(zhǔn)備實驗材料，利用問題做推動，讓學(xué)生展開具體操作，從實踐中找到規(guī)律，這說明教師實驗設(shè)計和組織是比較理性的，學(xué)生都能夠主動行動起來，在深度探索中建立實驗認(rèn)知。學(xué)生對實驗有探索的興趣，教師抓住學(xué)生思維走向做引導(dǎo)，為學(xué)生規(guī)劃清晰操作路線，讓學(xué)生在創(chuàng)造性學(xué)習(xí)中建立實驗認(rèn)知能力。優(yōu)化實驗教程，教師從不同角度展開設(shè)計和組織，成功激發(fā)學(xué)生實驗主動性，產(chǎn)生豐富學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)動力，學(xué)生在主動探索中建立實驗認(rèn)知。

四、創(chuàng)新活動，強化實驗探究體驗

實驗教學(xué)沒有固定模式，教師設(shè)計實驗操作任務(wù)時，要求學(xué)生多多參與其中，不僅能讓學(xué)生建立直觀體驗，還能夠培養(yǎng)學(xué)生觀察思考習(xí)慣，借助生活條件展開多種形式的生活化實驗探索行動，這對促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)有重要現(xiàn)實幫助。學(xué)生對科學(xué)實驗比較有期待，教師有意識推出一些互動性、開放性、探索性實驗方案，要求學(xué)生借助生活條件展開實驗操作行動，學(xué)生回饋更為主動，訓(xùn)練效果也會更為豐富。

學(xué)生對生活實驗有更多參與熱情，教師抓住學(xué)生實驗心理展開設(shè)計，能夠順利調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。如教學(xué)“制作我的小樂器”，教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識常見的樂器，包括民族管弦樂以及西洋樂器，學(xué)生對樂器特點展開互動討論。教師順勢推出小樂器制作任務(wù)：利用身邊熟悉的材料，自行設(shè)計一種小樂器，準(zhǔn)備參與班級集體展評活動。學(xué)生對自主制作小樂器有很高熱情，但大多沒有明確的方向，教師利用多媒體展示一組圖片，讓學(xué)生觀看其他班級同學(xué)制作的小樂器。這些小樂器都是利用生活材料制作的，有瓶子茶碗組成的打擊樂器，也有塑料管組成的排簫，還有橡皮筋組成的豎琴。學(xué)生熱情觀看這些圖片，開始尋找自己的設(shè)計方向，逐漸進(jìn)入到探索環(huán)節(jié)。經(jīng)過反復(fù)修改和調(diào)整，學(xué)生制作小樂器終于亮相班級，教師組織學(xué)生展開集體展評活動，要求學(xué)生介紹自己的制作經(jīng)歷，課堂互動交流氣氛活躍起來。

教師設(shè)計小樂器制作任務(wù)，這是典型的探索性實驗，學(xué)生對此比較有期待，都能主動響應(yīng)，順利進(jìn)入實驗操作環(huán)節(jié)。特別是成果展示環(huán)節(jié)的組織，為學(xué)生帶來交流共享機會，這對促進(jìn)學(xué)生實驗思維的成長有重要促進(jìn)作用。學(xué)生有制作經(jīng)歷，自然積累不少經(jīng)驗方法，教師設(shè)計自評環(huán)節(jié)，學(xué)生自然有更多經(jīng)驗要分享。制作實驗本身帶有探索性、創(chuàng)新性，教師設(shè)計實驗方案，組織實驗成果交流活動，其助學(xué)效果顯著，學(xué)生實驗認(rèn)知能力得到歷練。

五、討論結(jié)論，促進(jìn)實驗探究內(nèi)化

實驗有猜想，自然有驗證。教師組織學(xué)生對實驗結(jié)果做驗證討論，不僅能獲得完整的實驗數(shù)據(jù)，促進(jìn)實驗認(rèn)知的成長，還能培養(yǎng)學(xué)生良好學(xué)習(xí)態(tài)度，對實驗保持科學(xué)態(tài)度，矯正自己的學(xué)習(xí)意識。實驗結(jié)論靠數(shù)據(jù)說話，而學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的處理還比較幼稚，教師需要做出一些指導(dǎo)，為學(xué)生規(guī)劃清晰思考路線，組織學(xué)生做深度研究，傳授一些研究的方法，以提升實驗結(jié)論討論效果。

教師組織學(xué)生對實驗結(jié)論做研究，需要讓學(xué)生充分觀察實驗，或者是親身經(jīng)歷實驗操作，這樣才能讓學(xué)生有深切體驗，其實驗結(jié)論討論才會有更高價值。在教學(xué)“運動與摩擦力”時，教師拿出一個小皮球，讓皮球在桌面上滾動，最后停下來。教師設(shè)計思考問題：在這個操作過程中，你對皮球從運動到停止的過程有細(xì)致觀察，你能解釋小球為什么停下來嗎？我們用什么樣的方法來感受摩擦力的存在？學(xué)生開始討論觀察現(xiàn)象，對小球運動情況做歸結(jié)：小球在受到外力作用下開始運動，其速度慢慢減小，最終停止下來，這說明小球遇到了運動阻力，也就是來自桌面的摩擦力。教師讓學(xué)生用手掌摩擦桌面，感受摩擦力的存在。學(xué)生根據(jù)教師指導(dǎo)展開行動，對摩擦力有了更深切的認(rèn)識。

教師指導(dǎo)學(xué)生對實驗做細(xì)致觀察，并組織學(xué)生運用生活經(jīng)驗，對實驗現(xiàn)象進(jìn)行解讀和討論。學(xué)生用手掌摩擦桌面，這是實驗體驗的過程，對摩擦力有了真切的感知?？茖W(xué)實驗需要數(shù)據(jù)支持，也需要實踐操作的體驗，教師組織學(xué)生做實驗探索時，為學(xué)生提供更多操作的機會，勢必對學(xué)生學(xué)科思維形成沖擊。教師組織學(xué)生對實驗結(jié)論進(jìn)行深度研討行動，為學(xué)生帶來反思學(xué)習(xí)機會，學(xué)生對實驗結(jié)論充滿期待，自然有觀察分析的意愿，這對促進(jìn)學(xué)生實驗?zāi)芰Τ砷L有重要現(xiàn)實幫助。

六、拓寬應(yīng)用，實現(xiàn)實驗探究遷移

實驗用事實說話，實驗結(jié)論能夠解釋一些生活現(xiàn)象，自然有生活應(yīng)用價值。教師做延伸設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活展開實驗應(yīng)用探索，讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)歷做深度學(xué)習(xí)，能夠為學(xué)生帶來更多能力遷移的機會。實驗應(yīng)用是教學(xué)設(shè)計的最后環(huán)節(jié)，教師要有創(chuàng)新探索的意識，組織學(xué)生展開延伸實踐，在廣泛探索基礎(chǔ)上展開遷移應(yīng)用，只有經(jīng)歷生活實踐的檢驗，這樣的實驗才有更高探索價值。

教師設(shè)計實驗方案時，要對學(xué)生生活環(huán)境條件有一些了解，以提升實驗訓(xùn)練設(shè)計的契合性。如教學(xué)“種子的傳播”，教師在課前為學(xué)生布設(shè)了生活觀察實驗任務(wù)：深入到生活之中，通過多種途徑，了解觀察種子傳播的方式，選擇最有特點的一兩種做重點研究，準(zhǔn)備參與班級展示交流活動。學(xué)生對種子傳播的途徑和方式都比較感興趣，在生活觀察中，采用詢問調(diào)查的手段，讓家長給予一些具體的幫助，對一些種子傳播方法做深入研究。在課堂展示環(huán)節(jié)，學(xué)生都能夠找到一些典型的案例。如鬼針草，有一些針狀的東西，可以掛在人的衣服上，或者動物的皮毛上，這樣可以傳播到很遠(yuǎn)的地方；如蒼耳，這是比較有個性的植物，它的種子渾身是刺，能夠牢固地粘到動物皮毛上，實現(xiàn)種子的傳播；如蒲公英，種子傳播的方式更為奇特，它能打開一把傘，靠飛翔實現(xiàn)種子傳播。教師對實驗應(yīng)用情況做具體展示和分析，要求學(xué)生發(fā)表實驗操作體會，讓學(xué)生在互動交流中建立實驗?zāi)芰Α?/p>

教師讓學(xué)生深入生活展開觀察學(xué)習(xí)，這是典型的實踐性操作活動，成功激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。從學(xué)生展示的情況能夠看出，教師設(shè)計是比較有針對性的，學(xué)生主動響應(yīng)，收獲到的信息也是極為豐富的，其學(xué)習(xí)成效更為顯著，這說明教師實驗遷移訓(xùn)練組織是卓有成效的。學(xué)生對生活觀察比較感興趣，教師布設(shè)學(xué)習(xí)任務(wù)帶有可操作性，學(xué)生可以借助一些輔助手段展開操作，讓數(shù)據(jù)來源更為多樣化。拓寬實驗應(yīng)用范疇，教師要為學(xué)生準(zhǔn)備更多生活化實驗任務(wù)，要求學(xué)生主動展開生活觀察行動，在深入探索中建立學(xué)科核心素養(yǎng)。

實驗探究課型有自身規(guī)律要求，教師對課型環(huán)節(jié)設(shè)計做優(yōu)化處理，組織學(xué)生順利進(jìn)入到實驗環(huán)節(jié)，能夠為學(xué)生帶來更多學(xué)習(xí)啟示。提出問題、設(shè)計猜想、優(yōu)化教程、討論結(jié)論、拓寬應(yīng)用，這是實驗探究課型的基本環(huán)節(jié)組成，教師對這些環(huán)節(jié)做科學(xué)推演，組織學(xué)生展開實驗探索行動，學(xué)生積極參與，在實踐探索中建立實驗認(rèn)知基礎(chǔ)?？茖W(xué)實驗課型眾多，教師從探究角度展開設(shè)計和組織，符合學(xué)生學(xué)習(xí)期待。