提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性

馬世華

〔摘? ? 要〕? 近年來，新課程改革的力度不斷加大，在小學(xué)科學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性得到了再一次的強(qiáng)調(diào)，其在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面的促進(jìn)作用不容忽視。然而，就現(xiàn)階段教學(xué)成果來看，依然有不少教師忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教學(xué)模式單一，無法有效提升教學(xué)效率，而學(xué)生的積極性也不高，這與新課程改革所提出的要求背道而馳。在此基礎(chǔ)上，本文著重分析了小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義以及面臨的問題，然后結(jié)合具體的教學(xué)案例提出了改進(jìn)策略，以期優(yōu)化當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足，推動(dòng)小學(xué)生的全面發(fā)展與成長。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；有效性；教學(xué)策略

〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 14? ? 073-075

在當(dāng)前素質(zhì)教育理念的引領(lǐng)下，小學(xué)科學(xué)教育以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，其在義務(wù)教育階段占據(jù)著重要位置，與語文、數(shù)學(xué)、英語等主要學(xué)科一樣，都是不可缺少、不容忽視的。而且學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成是一個(gè)長期過程，不能一蹴而就，教師必須將課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生在完成基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)后，通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入探究和鞏固，這也是對(duì)學(xué)生探索能力、思維能力的發(fā)掘與提升，而他們也能更好地認(rèn)識(shí)自己身處的這個(gè)世界，并運(yùn)用科學(xué)思維和知識(shí)去分析問題、解決問題。因此，教師必須采取有效的方式提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效，推動(dòng)小學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)。

一、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的意義與價(jià)值

（一）有助于推動(dòng)課程改革

近年來，應(yīng)試教育理念對(duì)于當(dāng)前小學(xué)教學(xué)的影響依然未能全面消散，大部分教師只將語文、數(shù)學(xué)、英語等作為主要學(xué)科，而將音樂、體育、科學(xué)等作為“副科”。新課程改革明確指出培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的重要性，要求教師注重小學(xué)科學(xué)教學(xué)，特別是科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以讓教學(xué)不再局限于課本知識(shí)的講解中，而是更偏向于探索實(shí)踐活動(dòng)的開展，不斷提升教育成效。而教師在這個(gè)過程中也受益匪淺，認(rèn)識(shí)到小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革與創(chuàng)新的真正價(jià)值，并號(hào)召周圍教師積極參與到教學(xué)改革中，?推動(dòng)其不斷向好發(fā)展。

（二）有助于學(xué)生的全面發(fā)展

當(dāng)前，文化知識(shí)教育理念盛行，但對(duì)孩子智力的開發(fā)也非常重要，而小學(xué)科學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，使其運(yùn)用科學(xué)的目光看待世界。在科學(xué)課本中，涉及自然現(xiàn)象以及生活常識(shí)的內(nèi)容有很多，雖然學(xué)生已對(duì)其有初步了解，但也需要?jiǎng)邮诌M(jìn)行操作，解釋現(xiàn)象的形成原因，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握。而科學(xué)實(shí)驗(yàn)便是對(duì)課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充，有助于對(duì)學(xué)生的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固，也是對(duì)其實(shí)踐探索能力的考查，是教師講解所無法代替的。對(duì)于小學(xué)科學(xué)教師而言，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)置于首要位置，為學(xué)生創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，可以推動(dòng)學(xué)生的身心健康發(fā)展，讓學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決生活問題。

（三）有助于實(shí)施素質(zhì)教育

素質(zhì)教育理念也是中小學(xué)科學(xué)教師所必須遵循的，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)具備顯著的實(shí)踐性，是提高學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的關(guān)鍵途徑，是素質(zhì)教育的核心所在。理論知識(shí)的學(xué)習(xí)必定要經(jīng)過實(shí)踐的驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是一種科學(xué)實(shí)踐，也是教育實(shí)踐，學(xué)生可以親自動(dòng)手驗(yàn)證理論知識(shí)正確與否。同時(shí)，創(chuàng)新能力也是學(xué)生必不可少的一項(xiàng)素養(yǎng)，這也依賴于科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的培養(yǎng)，而脫離實(shí)踐的創(chuàng)新只是憑空臆想，并不切合實(shí)際。因此，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性是推動(dòng)素質(zhì)教育實(shí)施的關(guān)鍵。

二、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

（一）重個(gè)體輕集體，合作學(xué)習(xí)被忽視

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中，學(xué)生僅憑一己之力是無法完成復(fù)雜知識(shí)的探索以及實(shí)驗(yàn)操作的，這是由于其認(rèn)知能力和動(dòng)手能力存在不足，對(duì)科學(xué)概念和原理的認(rèn)識(shí)和理解有一定偏頗。所以教師在組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，如果只是讓學(xué)生跟隨自己的示范和指導(dǎo)，一步一步完成各個(gè)操作，就不能為學(xué)生留出充足的小組合作和交流的時(shí)間。重個(gè)體、輕集體的思想是影響教學(xué)成效的關(guān)鍵所在，而一些缺乏實(shí)踐動(dòng)手能力的學(xué)生跟不上教學(xué)進(jìn)度，其學(xué)習(xí)的積極性也會(huì)持續(xù)下降，導(dǎo)致預(yù)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)無法順利實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，一些實(shí)驗(yàn)較為復(fù)雜需要學(xué)生前往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作，但教師為了節(jié)約時(shí)間，只是在課堂上播放實(shí)驗(yàn)視頻，讓學(xué)生展開獨(dú)立學(xué)習(xí)并完成相關(guān)習(xí)題，合作學(xué)習(xí)再一次被忽視。

（二）重視科學(xué)結(jié)論，輕視實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，雖然一些教師也意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，會(huì)組織學(xué)生參與豐富多彩的實(shí)驗(yàn)探索活動(dòng)，然而由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及實(shí)驗(yàn)條件等因素的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往與書本上存在偏差，這種情況就被稱為異?，F(xiàn)象。例如，在探究熱脹冷縮這一科學(xué)現(xiàn)象時(shí)，將裝滿液體的燒瓶或試管放入燒開的熱水中，液面有時(shí)候不會(huì)立即上升，而是會(huì)先下降然后再上升。但在出現(xiàn)這種現(xiàn)象以后，教師并未對(duì)其進(jìn)行講解，只是讓學(xué)生重復(fù)進(jìn)行操作，直到得出與課本上相符的結(jié)論，這恰恰忽視了對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生只會(huì)按部就班地按照書本進(jìn)行操作，并不能夠發(fā)散自己的思維對(duì)異常現(xiàn)象進(jìn)行分析，這也使得科學(xué)實(shí)驗(yàn)的價(jià)值未能得到充分體現(xiàn)。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式單一，偏離教學(xué)目標(biāo)

隨著時(shí)代的發(fā)展，教學(xué)方法、教學(xué)手段正在逐步更新和進(jìn)步中，但由于學(xué)校的錯(cuò)誤認(rèn)知，導(dǎo)致小學(xué)科學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中依然沿用傳統(tǒng)的方法，在備課階段并沒有對(duì)教材和新課標(biāo)等進(jìn)行認(rèn)真研讀，只是限定實(shí)驗(yàn)工具、實(shí)驗(yàn)流程，讓學(xué)生“照貓畫虎”。而一些觀察類實(shí)驗(yàn)、對(duì)比類實(shí)驗(yàn)、模擬類實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生發(fā)散思維，改變變量，并進(jìn)行觀察，以此突破重難點(diǎn)知識(shí)。但一些教師并沒有給予學(xué)生自主操作的權(quán)利，害怕出現(xiàn)安全事故，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中感到枯燥乏味，失去了探索與學(xué)習(xí)的興趣，其主觀能動(dòng)性得不到體現(xiàn)，而最終的教學(xué)效果也逐漸偏離了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

三、提高小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略

（一）遵循循序漸進(jìn)的原則進(jìn)行教學(xué)

循序漸進(jìn)原強(qiáng)調(diào)教學(xué)應(yīng)滿足以下兩個(gè)條件：一是學(xué)科的內(nèi)在邏輯，二是學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，確保學(xué)生可以系統(tǒng)地掌握基礎(chǔ)知識(shí)和技能，使其邏輯思維能力、問題分析能力得到最佳的鍛煉與培養(yǎng)。對(duì)于小學(xué)科學(xué)教師而言，應(yīng)按照教材的順序和結(jié)構(gòu)進(jìn)行教學(xué)，確保學(xué)生逐步建立起完整的知識(shí)體系。初期應(yīng)從簡單易懂的內(nèi)容入手，逐步引導(dǎo)學(xué)生深入探究，切記不能急于求成，拔苗助長式的教學(xué)會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心。正如梁啟超先生所言：求學(xué)譬如登樓，不經(jīng)初級(jí)而欲飛升絕頂，未有不中途挫跌者。這句話深刻闡述了循序漸進(jìn)的重要性，教與學(xué)都應(yīng)遵循客觀規(guī)律，腳踏實(shí)地，一步一個(gè)腳印地前進(jìn)，才能穩(wěn)步前行，不斷取得進(jìn)步。

（二）創(chuàng)設(shè)生活化情境，吸引學(xué)生參與

就目前情況來看，小學(xué)科學(xué)教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，會(huì)以教材內(nèi)容為引領(lǐng)，雖然能引導(dǎo)學(xué)生逐步參與實(shí)驗(yàn)得出科學(xué)的結(jié)論，但大部分學(xué)生會(huì)遇到許多不理解的問題，而且這與小學(xué)生創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的要求還有很大的距離。因此，教師可以結(jié)合教材內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)生活化的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)際入手參與到實(shí)驗(yàn)中，通過動(dòng)手實(shí)踐，掌握實(shí)驗(yàn)的一般規(guī)律，并將所學(xué)的內(nèi)容應(yīng)用到生活中實(shí)際問題的解決上。學(xué)生可以更好地理解科學(xué)的本質(zhì)和意義，同時(shí)也可以建立起科學(xué)的思維方式。

例如，在“水能溶解多少物質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以用多媒體為學(xué)生播放一段沖咖啡的視頻，讓學(xué)生討論一下為什么糖能夠在水中快速溶解？讓他們聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行思考。然后將提前準(zhǔn)備好的玻璃棒、食鹽、白糖、沙子等實(shí)驗(yàn)材料發(fā)放給學(xué)生，要求他們分別稱取一定量的食鹽、白糖和沙子，加入3個(gè)有水的玻璃杯中，等待一段時(shí)間后進(jìn)行攪拌，觀察物質(zhì)的溶解速度以及溶解情況，并將最終狀態(tài)記錄下來。在完成實(shí)驗(yàn)后，教師可以提問：“問大家一個(gè)問題，食鹽、白糖和沙子都被溶解掉了嗎？你在實(shí)驗(yàn)中觀察到了什么現(xiàn)象呢？”此時(shí)，學(xué)生紛紛踴躍回答：“我發(fā)現(xiàn)白糖和食鹽都在水中慢慢溶解，而且它們的顆粒也在逐漸變小，最后消失不見了，而沙子卻沒有溶解，只是沉到了水底，但水中的顏色發(fā)生了變化，我發(fā)現(xiàn)這是沙子摻了泥土造成的?！痹谌芙鈱?shí)驗(yàn)中，學(xué)生能對(duì)溶解過程進(jìn)行觀察，對(duì)生活中某些物質(zhì)能否溶解有了一個(gè)確切的認(rèn)知，積累了生活經(jīng)驗(yàn)。

（三）提供有效的引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑和創(chuàng)新精神

小學(xué)科學(xué)對(duì)于學(xué)生而言是一項(xiàng)啟蒙課程，能引導(dǎo)學(xué)生將視野放在周圍的生活中，通過觀察，分析其中蘊(yùn)含的科學(xué)知識(shí)。而小學(xué)生活潑好動(dòng)的天性非常突出，科學(xué)教材中的內(nèi)容在其他學(xué)科中并沒有充分涉及，對(duì)學(xué)生的吸引力極大。但在實(shí)驗(yàn)探究中，一些學(xué)生問的問題會(huì)千奇百怪，讓教師不知道如何正確回答，有的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂上不能專心致志，而是隨意擺弄實(shí)驗(yàn)器材，但這并非學(xué)生故意而為，而是他們天性的呈現(xiàn)。教師要保護(hù)好學(xué)生的好奇心，給予他們有效的引導(dǎo)，并借助趣味性的講解和演示，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑和創(chuàng)新精神。

例如，在“種子長出了根”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以為學(xué)生發(fā)放植物種子，讓學(xué)生播種到花盆里，記錄種子的生長過程，直到長出根。然后，向?qū)W生提問：“如果改變光照，種子的生長會(huì)受到怎樣的影響？”?學(xué)生可以將同樣的種子分別播種在兩個(gè)花盆中，一盆每天給予充足的光照，而另一盆則放在背陰處。經(jīng)過一段時(shí)間，學(xué)生發(fā)現(xiàn)受到充足陽光照耀的花盆里的種子生長得更快，但此時(shí)也有學(xué)生提出了一些疑問：“除了光照和溫度，還有沒有其他因素會(huì)影響種子的生長呢？”?教師應(yīng)該給予積極的回應(yīng)和鼓勵(lì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深入的科學(xué)探究。

（四）鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)踐，與他人合作探究

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一些教師為了避免學(xué)生錯(cuò)誤操作引發(fā)安全問題，或確保課堂教學(xué)進(jìn)度達(dá)到預(yù)期規(guī)劃，所以在實(shí)驗(yàn)中并沒有將課堂全部交給學(xué)生，只是在講臺(tái)上做好示范，然后讓學(xué)生進(jìn)行觀察并得出結(jié)論。雖然學(xué)生會(huì)發(fā)散自己的思維思考問題，但是缺少了與周圍同學(xué)之間的探討和交流。需要指出，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心在于學(xué)生合作探究，這樣才能將其主體地位充分彰顯出來，教師只是引導(dǎo)者，探究過程以及所得出的結(jié)論都離不開學(xué)生之間的相互討論，否則便無法從根本上提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，導(dǎo)致學(xué)生像一個(gè)機(jī)器人一樣。

例如，在“電路出故障了”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以拋出一個(gè)問題，即讓學(xué)生思考在生活中燈泡不亮是什么原因造成的？有的學(xué)生認(rèn)為電池電量不足了，有的學(xué)生提到是因?yàn)闊襞輷p壞了。然后，教師要將學(xué)生分為不同的小組，為每組學(xué)生發(fā)放一個(gè)故障電路，讓他們發(fā)揮小組的力量，對(duì)電路故障以及燈泡不亮的原因進(jìn)行檢測。由于這個(gè)過程具備一定的難度，所以教師要提供專業(yè)的指導(dǎo)，要求學(xué)生遵循檢查電池、導(dǎo)線、支座、燈泡的順序，對(duì)電路故障進(jìn)行排查。接下來，讓學(xué)生在組內(nèi)討論一個(gè)完好的電路需要哪些必要條件、常見的電路故障以及原因有哪些等等。最后學(xué)生需要運(yùn)用表格將所得出的結(jié)論匯總起來，與其他小組進(jìn)行交流和探討。

綜上所述，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一門需要學(xué)生自主探究、合作學(xué)習(xí)的課程。教師要為學(xué)生提供正確的引導(dǎo)，讓學(xué)生在探究中掌握科學(xué)知識(shí)，了解科學(xué)規(guī)律，擁有科學(xué)思維，真正做到用科學(xué)的眼光看待世界，用科學(xué)知識(shí)解釋生活現(xiàn)象。而且，教師一定要遵循循序漸進(jìn)的原則，否則實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值與作用無法得到彰顯，也無法培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，與新課改提出的要求逐漸偏離。

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