打破時空限制 組織家庭小實驗

紀(jì)雪芬

〔摘? ? 要〕? 科學(xué)課教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)只靠課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。家庭小實驗既是課堂實驗的一個重要組成部分，又是課堂實驗的拓展，對提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和培養(yǎng)科學(xué)家精神具有積極而深遠(yuǎn)的意義。本文嘗試從贏得家長的支持與重視、激發(fā)學(xué)生的興趣、教師的適當(dāng)指導(dǎo)、教師的積極評價等方面進(jìn)行分析與探討，有效開展家庭小實驗，讓學(xué)生體會到了實驗無處不在， 實現(xiàn)了小實驗大“課堂”。打破了時空限制，讓課堂變得靈活自由，讓學(xué)生實實在在當(dāng)上“科學(xué)家”， 提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；家庭小實驗；探索與實踐

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 14? ? 076-078

義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程是一門體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性基礎(chǔ)課程，具有實踐性。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，小學(xué)階段科學(xué)教材共設(shè)置了117個探究實驗，并關(guān)注了不同實驗形式、實驗內(nèi)容與實驗技術(shù)，倡導(dǎo)學(xué)生在實踐中通過自主設(shè)計、實際操作、小組合作、實驗探究和問題解決等環(huán)節(jié)加深對知識的理解，提升學(xué)習(xí)的主動性和參與度。培養(yǎng)團(tuán)隊合作和溝通能力，提高創(chuàng)新意識和創(chuàng)造力。通過豐富多彩的實踐活動，讓學(xué)生充分感受科學(xué)之美，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛能。然而，學(xué)校的探究實驗往往受到時間、空間等因素的影響，很多實驗不能有效地展開。因此，我們在實際教學(xué)中，有效利用教材內(nèi)容，大膽創(chuàng)新，積極實踐，合理開發(fā)和利用課內(nèi)外場所和資源，保證探究實踐活動的順利開展。在教學(xué)中筆者精心選擇了一些適合學(xué)生在家獨(dú)立完成并能與現(xiàn)實生活緊密結(jié)合的小實驗，引導(dǎo)學(xué)生回家去做，讓學(xué)生實實在在當(dāng)上“科學(xué)家”，讓科學(xué)從神秘舞臺走進(jìn)學(xué)生現(xiàn)實生活，為學(xué)生解開了科學(xué)世界的謎團(tuán)。

一、家庭小實驗取得的效果

通過開展家庭小實驗，學(xué)生的視野得到了拓寬，將科學(xué)的神秘舞臺搬進(jìn)了現(xiàn)實生活，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過自己動手，用最簡單、最貼近生活的方法，獲得最直接的感性認(rèn)識，極大地調(diào)動了學(xué)生參與科學(xué)實驗的積極性。

通過開展家庭小實驗，培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立探究能力，分析問題和解決問題的能力。家庭小實驗所體現(xiàn)的科學(xué)知識是最原汁原味的，學(xué)生根據(jù)自己的興趣、能力、時間，因趣而異，因能而異，因時而異，自主選擇實驗的內(nèi)容，收集生活廢品替代實驗儀器完成家庭小實驗，獨(dú)立設(shè)計實驗方案、獨(dú)立完成實驗現(xiàn)象記錄和實驗結(jié)果分析，同時獨(dú)立分析、解決實驗過程中遇到的各種問題。

通過開展家庭小實驗不但有助于鞏固和深化學(xué)生在課堂上所學(xué)的科學(xué)知識，還有助于拓展延伸所學(xué)知識，推動科學(xué)學(xué)習(xí)的深入開展。學(xué)習(xí)了青島版六年級下冊《無處不在的能量》后，學(xué)生對于太陽能發(fā)電比較感興趣，我給學(xué)生布置作業(yè)，回家制作太陽能風(fēng)扇、太陽能月球車。學(xué)生在實驗中，感受到太陽能光伏板的優(yōu)點，進(jìn)而領(lǐng)悟到太陽能具有節(jié)約、環(huán)保、無污染的優(yōu)勢。最后，我讓學(xué)生繼續(xù)探究，既然太陽能這么好，資源這么豐富，可否實現(xiàn)太空發(fā)電呢？這樣給孩子提供了更廣闊的探究空間。探究結(jié)束，學(xué)生將自己的收獲在班里分享，課堂的知識在學(xué)生的實踐探究中得以拓展、延伸、鞏固。

二、家庭小實驗取得成功的秘訣

（一）贏得家長的支持與重視是組織家庭小實驗的前提

對小學(xué)生進(jìn)行科學(xué)教育的目的，并非只懂得一個科學(xué)道理，記住一兩個科學(xué)概念，而是培養(yǎng)他們對科學(xué)的情感與態(tài)度，激發(fā)他們對周圍世界的好奇心，提升他們學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣、發(fā)展對科學(xué)的認(rèn)識，能主動探究周圍世界，親自動手經(jīng)歷操作的整個過程，從而培養(yǎng)綜合性基礎(chǔ)素質(zhì)。

學(xué)生家長既是家庭實驗活動的指導(dǎo)者又是參與者，但現(xiàn)實中很多家長認(rèn)為做實踐活動是一件費(fèi)時費(fèi)力、不務(wù)正業(yè)的事，會耽誤學(xué)生的正常學(xué)習(xí)，并且做家庭小實驗，必須用到一些實驗物品、器材，指導(dǎo)學(xué)生就地取材、因地制宜在家里開展科學(xué)小實驗，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣、科學(xué)思維和實踐能力。所以，家長的配合是學(xué)生順利操作實踐活動的前提和基礎(chǔ)。因此，我們科學(xué)教師在學(xué)校的支持與幫助下，召開家長培訓(xùn)會，為家長開展了一堂生動有趣、深入淺出的家庭實驗講座。通過微信群、家長會、電話等途徑與家長進(jìn)行溝通交流，經(jīng)常向家長進(jìn)行有關(guān)科技知識的宣傳，提高家長對科學(xué)教育意義的認(rèn)識，增強(qiáng)家長的科學(xué)教育責(zé)任感。鼓勵有研究能力的家長對學(xué)生科學(xué)研究進(jìn)行指導(dǎo)，為每個學(xué)生提供參與科學(xué)探究的機(jī)會。在家長的支持和幫助下，很多家庭因內(nèi)容而異，因家而異，在自家平房里搞起了種植、養(yǎng)殖活動，在自家閣樓里建起了實驗操作及制作間，實驗得以順利開展。例如學(xué)習(xí)青島版四年級下冊《養(yǎng)蠶》后，家庭開始養(yǎng)蠶，在飼養(yǎng)過程中通過觀察蠶的一生，切身感受到每一個生命都有自己獨(dú)特的特點，都值得敬畏和尊重。

（二）激發(fā)學(xué)生興趣是組織家庭小實驗的關(guān)鍵

興趣是最好的老師，科學(xué)教學(xué)首先要引發(fā)興趣。讓學(xué)生選擇隨處可見的生活材料在家做一些充滿情趣的家庭小實驗，讓他們成為課外探究實踐活動的參與者，能激發(fā)學(xué)生樂于學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力，更能讓學(xué)生感受到科學(xué)的魅力。因此，在學(xué)生做家庭小實驗時，我首先考慮到實驗器材學(xué)生是否常見。找到儀器的替代品，既價廉物美，又安全可行，如飲料瓶、輸液管、藥丸殼、小藥瓶、牙簽、微型注射器等。實驗過程是否好操作，實驗是否能引起學(xué)生的興趣。為了喚起學(xué)生對課外探究綜合實踐活動的興趣，我首先推薦了一些符合學(xué)生心理特點、充滿情趣的家庭小實驗，從而激發(fā)學(xué)生樂于學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力，使他們成為課外探究實踐活動的熱情參與者。如，學(xué)生在課堂上認(rèn)識了有關(guān)“淀粉”的性質(zhì)后，我向?qū)W生推薦了一些跟課堂內(nèi)容緊密聯(lián)系的小實驗：如利用碘酒遇到淀粉變成藍(lán)色的原理，讓學(xué)生給家人表演一個“牛奶變色”的小魔術(shù)；在學(xué)習(xí)了有關(guān)“生活中的靜電現(xiàn)象”后，我讓學(xué)生利用靜電原理做“引水入杯”的課外實驗：用引流管將杯子中的水引出，形成細(xì)流，水流垂直而下；用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近細(xì)流，讓水流彎曲而進(jìn)入下面的杯子。在學(xué)習(xí)了有關(guān)“大氣壓力”的內(nèi)容后，讓學(xué)生在家嘗試表演“瓶吞雞蛋”“水往高處流”等實驗。在活動中，我始終堅持“立足課堂，延伸課外”，?學(xué)生由被動學(xué)習(xí)者變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)者，真正成為科學(xué)活動的小主人。

（三）教師的適當(dāng)指導(dǎo)是做好家庭小實驗的基礎(chǔ)

家庭小實驗主要是家庭的行為，它的落腳點是家庭、家長，主角是學(xué)生。所以，應(yīng)盡可能發(fā)揮家庭的優(yōu)勢。但教師的指導(dǎo)作用也是不可缺少的，學(xué)生按照教師的要求去做，實驗的成功率才會加大，效果才會好，學(xué)生才能從家庭小實驗中獲取知識。我主要從以下幾個方面進(jìn)行指導(dǎo)。

1.講清家庭小實驗的重要性

明確每個實驗的內(nèi)容、每個實驗要實現(xiàn)的目的，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗時做到心中有數(shù)。例如，課外研學(xué)“調(diào)查我們周圍的空氣是否受到污染”的設(shè)計，教師課上提出調(diào)查的內(nèi)容和方法，統(tǒng)一制定調(diào)查記錄表，提示學(xué)生可調(diào)查家鄉(xiāng)周圍的工廠，也可調(diào)查家鄉(xiāng)周圍的建筑工地……

2.做一些必要的演示

例如，“不用種子也能繁殖”的實驗。由于身邊學(xué)生大多生活在城市，缺乏生活經(jīng)驗，就涉及怎樣從植物主莖上選擇枝條的問題，我向?qū)W生做了演示，提醒學(xué)生怎樣扦插、怎樣澆水、花盆的放置地點等，從而保證了實驗的效果。

3.對課本實驗進(jìn)行適當(dāng)修改

例如“蒸發(fā)快慢與什么因素有關(guān)”的實驗，課本中只證明與面積大小及風(fēng)有關(guān)，不夠全面，況且，“向兩只大小不同的盤子里倒同樣多的水，放在陽光下曬，觀察水的變化”的實驗，需要有陽光的天氣，并且需要時間較長，因此，我們就改成了“晾曬一樣的毛巾證明蒸發(fā)快慢與什么因素有關(guān)”，效果十分明顯。

4.指導(dǎo)學(xué)生堅持觀察并做好記錄

例如，在做“食物發(fā)霉”的實驗時，要求學(xué)生觀察一周，并每天做好記錄；“種子發(fā)芽”需堅持觀察記錄一個月，記一下種子萌發(fā)生長的過程；青島版四年級下冊《月相的變化》，可提前布置讓學(xué)生每天定點定時觀察月亮的變化，連續(xù)記錄一個月后總結(jié)規(guī)律；在學(xué)習(xí)四季星空后，學(xué)生有了晚上出門仰望天空、觀察星空的習(xí)慣，在每個月朗星疏的夜晚，學(xué)會了留意觀察并記錄的習(xí)慣。這四個探究活動安排在家庭中完成，有利于學(xué)生隨時做好觀察記錄。

5.鼓勵學(xué)生自己設(shè)計完成實驗

生活中處處有科學(xué)，教材中設(shè)計的探究活動只要學(xué)生用心完全可以在家庭中完成，對于如聲音的產(chǎn)生、聲音的傳播、食譜設(shè)計等實驗，可要求學(xué)生首先在家完成，然后在課堂上匯報，學(xué)生自信心倍增，興趣很高，效果非常好。

（四）教師的積極評價是組織家庭小實驗的動力

家庭小實驗是學(xué)生利用課外時間完成的。因此，教師要對他們的實驗結(jié)果進(jìn)行及時驗收和評價，這樣才能對學(xué)生課外實驗的完成情況起到檢查和督促作用，同時也體現(xiàn)了教師對家庭小實驗的重視，體現(xiàn)了對學(xué)生實驗成果的尊重。我在課堂上讓學(xué)生匯報一下自己的家庭小實驗做得如何，遇到困難了嗎？現(xiàn)象是否明顯？是否發(fā)現(xiàn)了新問題？學(xué)生積極發(fā)言。我及時表揚(yáng)了大家動手、動腦的好習(xí)慣，并為學(xué)生克服實驗中的困難出主意，幫助分析發(fā)現(xiàn)的新問題，鼓勵大家繼續(xù)實驗、繼續(xù)探究，在玩中學(xué)，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究精神。我還讓大家把一些實驗的成果帶到教室，相互交流。例如，青島版四年級下冊《聲音的傳播》一課“玩一玩”土電話活動，我只是布置學(xué)生回家利用能找到的材料當(dāng)作電話線，帶到課上進(jìn)行“土電話”比賽，看誰做的傳播聲音效果好。學(xué)生在玩的過程中不但發(fā)現(xiàn)了聲音是通過介質(zhì)傳播的，而且還在玩的過程中不經(jīng)意發(fā)現(xiàn)使用銅絲當(dāng)電話線比毛線傳播聲音效果好，鐵絲比棉線傳播聲音效果好。對這些學(xué)生的發(fā)現(xiàn)我及時給予肯定，從而喚醒了他們深入探究的熱情。

三、組織家庭小實驗需要注意的問題

1.所選的實驗要簡單易操作

課堂上進(jìn)行演示實驗，學(xué)生只看不做，沒有動手操作的機(jī)會；分組實驗，由于條件及時間限制，培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力有很大的缺陷，只有個別學(xué)生有動手的機(jī)會，大部分學(xué)生也只能觀看，而家庭小實驗完全可以彌補(bǔ)這一不足。因此我們選擇對器材的要求不高、可操作性強(qiáng)的小實驗，只要不影響實驗效果，能順利完成實驗即可。學(xué)生充分發(fā)揮自己的聰明才智，通過選擇家里易得到的瓶瓶罐罐，來自行設(shè)計完成實驗，學(xué)生的自信心得到培養(yǎng)，讓學(xué)生嘗到學(xué)習(xí)的甜頭和成功的喜悅，增強(qiáng)克服困難的勇氣和信心。在教學(xué)青島版六年級下冊《太陽系》一課后，我布置學(xué)生在家制作太陽系模型，學(xué)生利用樂高搭建基本框架，然后用橡皮泥根據(jù)它們的比例大小做成太陽和八大行星，當(dāng)神秘的太陽系直觀呈現(xiàn)在眼前的時候，我和學(xué)生都驚呆了。

2.所選的實驗思考性要強(qiáng)

科學(xué)實驗對于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力具有重要作用，通過觀察現(xiàn)象、分析原因、提出問題，學(xué)生可以培養(yǎng)自己的好奇心、質(zhì)疑精神和探索欲望，這些都是獨(dú)立思考的基礎(chǔ)能力。學(xué)習(xí)了青島版五年級下冊《認(rèn)識光》一課后，我安排學(xué)生回家做小孔成像，學(xué)生通過呈現(xiàn)倒立的像這一現(xiàn)象，分析原因，提出問題，最后驗證光沿直線傳播，經(jīng)過小孔之后呈現(xiàn)倒立的像。因此，我們選擇有趣且具有啟發(fā)性的科學(xué)實驗，鼓勵學(xué)生在實驗過程中提出問題，并引導(dǎo)他們通過觀察和實踐去解決問題，以此來培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力。

3.所選的實驗趣味性要足

趣味性是家庭小實驗很鮮明的一個特點。教材中編排的許多實驗趣味性都很強(qiáng)，如“筷子提米”“水果電池”等都是非常有趣的，這些富有趣味的家庭小實驗學(xué)生很樂意參與并會認(rèn)真地把它們做好，家長也很喜歡幫助學(xué)生，從而也實現(xiàn)了科學(xué)教育的普及。更為重要的是通過家庭科學(xué)小實驗讓學(xué)生更好地感知實驗，實現(xiàn)自我體會、自我感悟，獲得啟迪，不但讓學(xué)生獲得知識、學(xué)到技能，而且讓他們接受科學(xué)思維的訓(xùn)練，養(yǎng)成科學(xué)探究的精神。

綜上所述，家庭科學(xué)小實驗，是小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的有機(jī)組成部分，是科學(xué)課堂教學(xué)的延伸和拓展，它與科學(xué)課堂教學(xué)是相輔相成、相互促進(jìn)的。家庭小實驗的成功開展，為我們培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)家精神搭建了平臺。小小科學(xué)家從這里起航。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.