此文获省优秀教学论文二等奖

 

谈谈科学课堂上的实验教学

朱宏

（苏州市新庄小学校江苏苏州215008）

 

内容提要：

小学科学是小学义务制教育课程的一大组成部分，其主要内容为实验教学，与讲解教学相比，更有利于在教学过程中培养学生的创新精神与创新能力。但就目前的小学科学教学情况来看，存在严重的形式主义，许多学校并未重视实验教学，导致该学科的设置并未给学生带来预期的帮助。由此可见，如何提高科学课的课堂教学质量，重视实验教学，提升其有效性，进而提高学生的科学素质，是相关教师亟待解决的问题。

关键词：

小学科学  实验教学   有效性  

 

实验是科学研究的基础，也是小学科学课堂教学的主要内容，更是激发小学生的思维能力、探究精神的重要方式。实验教学与传统讲解教学最大的区别在于，前者注重引导学生自己动手，在不断探索中获取知识。但是，值得注意的是，仅仅关注相关的实验器材、原理、环节等是不能取得良好的实验效果的。实验教学是小学科学课最重要的组成部分,是培养学生质疑能力、推想能力、操作能力、合作能力、探究精神、创新意识的主要渠道，这也是科学学科教学最大的价值所在。小学科学的实验教学虽然原理简单，操作也不复杂，但是由于小学生具有好动、注意力易分散等年龄特征，在实验过程中常常出现一些不同于一般课堂教学的问题，如：学生不准备实验材料，课堂上无事可做；不听完要求争抢着做实验，效率低下；不会深入分析现象思考问题；同学发言时不会倾听，也不会质疑别人的观点等，所以，如何提高科学课的课堂教学质量，重视实验教学，提升其有效性，进而提高学生的科学素质，是相关教师亟待解决的问题。

一、精心做好课前准备是提高实验教学有效性的基本前提。

新课程改革实施以后，原本的科学课教材更换为《科学》，根据新课标所规定的内容来看，提升学生的科学素养成为了科学课教学的重要目标。教师在教学过程中要积极引导学生进行科学探究，帮助学生在动手实验过程中探索科学知识，领悟探究的方法，培养创新能力，同时，激发他们学习科学的积极性，从根本上提升学生的科学素养。因此科学课并不是一个孤立的过程，要达到有效的探究，课前的准备工作同样重要。

1、备教材。

教材在课堂教学中所起到的作用因人而异，因为不同的老师，不同的学生对教材的利用情况都不尽相同，所获得的结果也有所区别。教师在处理教材时，往往受到个人教学风格、学生特点以及教材本身特色等因素的影响，最终得出不同的教学效果。那么，备教材就是要钻研教材，分析课标，找出教材留给教师的空间。例如《昼夜交替》的教学中，教材在介绍完昼夜交替的原因以后，要求学生推算出其他时区的区时，这是为后续学习地方时做铺垫的。从这里我们看出来，一幅简单的情景图，其中却能涉及到如此多的知识，这便是教材留给我们的空间。如果我们没有仔细钻研和思考，那么教材编写的意图便不能很好的掌握。

2、备材料。

实验课上课之前，必须做好材料准备工作，因为实验器材以及实验用品是一次实验能否顺利完成的基础，此外，对于小学生而言，能否激起他们的实验探究欲望，往往依靠的就是优质的实验材料。所以，教师在上实验课之前，必须要做好备材料工作，打好实验课基础。

以《简单电路》一课为例，该小节的学习涉及到初级的电路实验。教师在实验课开始之前，要做好备材料工作，检查所需灯泡、电池、电线等的正常情况，保障后续探究过程的顺利性、安全性。以《电磁铁》一课为例，教师的备材料工作包括检查磁铁的磁力，铁钉的生锈情况，以便于学生在探究过程中有一个良好的实验体验。

此外，教师还应当注意的是，在实验教学过程中不可以忽略实验材料的搜集工作，为了激起学生的探究兴趣，引导他们进行实验材料的搜集是十分重要的，教师可以充当候补角色，即学生准备的材料不齐全时，再出手相助。大量实践结果表明，组织学生进行课前材料搜集，不仅能够获得更为丰富的材料，还能够激发学生的实验探究积极性，提升课堂效率，有利于提升学生的科学素养。这主要是因为，学生在搜集材料的过程中可以更加深刻的体会科学探究的严谨性与趣味性，并且对实验过程有一个更加全面的了解。

3、备实验。

实验过程需要按照一定的实验步骤来进行，但实验的动态性也比较强，实验现象的产生具有很大的不确定性。小学阶段的科学课是以实验为核心的一门课程，实验是课堂教学活动顺利进行的前提条件，让学生亲自动手实验，并在实验中获取知识。但当前，小学课程的改革进程是不断加快的，科学课也有许多新版本的教材，但某些教材的编写却不那么合理。教师在进行科学课程的教学时，却还是按照教材编写展开实验教学，如此一来，便会对实验教学的成效产生负面影响。而若是教师事先便能够察觉到教材编写不合理之处，并在展开实验教学过程中将其改进，课前先操作实验，记录实验现象，在面对学生展开教学实验时，也就能更加得心应手，实验教学的效果也会有很大提升。

以《热是怎样传递的》这个章节为例，其为向学生展示热传递，开展的实验中有一个是在铁架台上固定一根分段粘上火柴的铁丝（火柴头朝下），然后用酒精灯加热铁丝。学生需在加热过程中观察先滑落的火柴是哪一根。这个实验里，粘火柴的材料，教材里写的是辣蜡，但在实际操练过程中可以发现蜡无法将火柴固定，铁丝上粘上的火柴也是摇摇欲坠，学生并没有成功展示实验成果。而这其中的问题到底出在哪里呢？

原来，要想蜡凝固并粘住火柴，需要先加热蜡，将融化的蜡油滴在铁丝上，才能够粘住火柴。但实验课程开展期时值冬日，蜡油凝固需要耗费很长时间，却没有那么大的粘力，难以固定火柴。此外，实验过程中，火柴头朝下，上面又有硝，极易燃烧。基于此，本人在课后换蜡为自行车轴润滑油，即黄油，换火柴为没有硝的牙签，最终实验非常成功，实验结果一目了然。

二、转变实验教学学习方式是提高实验教学有效性的关键

1、把握好材料的呈现方式和时机，分层、适时、有序地呈现

在上实验课的过程中，老师要循序渐进的引导学生进行实验探查，要充分计划和把握好探究材料的使用。通过实际课堂可以得知，探究材料的使用与学生探究性学习息息相关，有些时候，如果一股脑的把全部的探究材料发放给学生，学生会有一种不劳而获的感觉，真服探究材料不假思索的进行实验，这就违背了实验课程的目的。因此，老师应该有计划有目的的向学生展示探究材料，从学生的理解程度和配合情况中获取学生的学习信息，根据实际的学习状况，抽取一定的探究材料为学生展示和讲解，这样可以充分调动学生的学习积极性，也能够充分培养和发挥学生的创新思维。教学实验课《物体在水中是沉还是浮》生动的体现了学生探究学习的目的性，此次实验课所需材料有木块、塑料泡沫、别针、牙签、木块、橡皮泥、蜡烛和胡萝卜，但不同的是，老师针对这些物体的大小、重量分三组提供给学生进行实验。第一次实验就是普通的不同规格的物品，学生发现物体的沉浮好像跟大小、重量没有什么关系；一会老师又提供了一批大小相同的实验材料，实验过后，学生得出结论说重量小的物品容易浮，重量大的物品容易沉；接下来，老师第三次提供材料，是一批重量相同的物品，学生惊讶的发现，大的物体浮上水面，而小的物品沉没了。这三次不同的实验都充分吸引了学生的学习兴趣，也让学生的学习思维得到一定的转变，用实验材料引导学生的创新性。

2、提高实验操作的规范性，有助于提高教学效率和实验安全

在自然界中，有许多令人新奇的存在，人们对自然充满了好奇，随着学生个性的不断完善，学校响应素质教育的号召，逐渐开始开设《科学》课程，学生通过这项课程的学习能够有效培养其科学素养。这类课程的学习方式是课外实践，由老师组织学生到户外进行探索，通过自然界的花草树木虫鱼鸟兽进行实战，学生通过所见所感会产生一定的疑问和好奇，然后针对这个问题引导他自己通过实践来过得答案，问题的产生到解决基本由学生自己完成，在学生动手动脑的过程中，他的思维就得到了一定的开发。

在一些演示性质的课程中，学生的全部注意力都会集中在老师身上，这时候老师肩负着一种职责。老师的行为举止都会给学生带来影响，因此，在整个教学过程中，老师应该保证课程操作的正确性与规范性，为学生树立榜样。

另外，在实验类型的课程中，难免要使用相应的实验仪器，能否正确使用和操作仪器，老师的操作是否正确，这直接对实验结果产生影响。老师应该保证实验操作的准确性，为学生展示出应有的风采和效果。

在众多实验器具中，针对性小学教学，所需器具不是那么复杂的，一般会有温度计、天平、杯子、砝码、镊子等。应该注意的是老师在示范的时候，应该使用正确的方法读取温度计数据，具体要求有读数时不能拿出测量器具，读取数据时眼睛要与液体平面平齐。另外，在天平使用中午的应该注意，要用镊子来放置砝码。诸如此类的操作注意事项，老师应该以身作则，不能出现低级错误。

3、提高学生的学习兴趣，是实验教学的重要保障

人们都说兴趣是最好的老师，在日常学习中，这也实际应验了。而对于小学实验教学，想要充分发挥实验课程的作用，就要充分调动起学生的学习兴趣，这就需要老师积极引导和鼓励。具体来说，如果学生对实验课毫无兴趣，从一开始就缺乏积极性，实验课又具有一定的独立性，在整个学习过程他能够得到的帮助很有限，种种因素组合起来，会让不感兴趣的学生对实验产生厌倦和抵触，这样不仅自己不能顺利进行实验，还会对其他学生产生消极影响。这时就需要老师出面积极劝导，鼓励学生，向他展示实验的趣味性。如果学生的学习积极性被充分调动起来，那么，郑铁的实验教学就事半功倍了。

如在执教《马铃薯在水中的沉浮》时，我在水中加入的并不是食盐，而是糖，学生在研究的过程中往往猜测是放的食盐，但在一步步研究的过程中发现好像又不是食盐，一下子激发了学生的探究兴趣，使他们的实验兴趣倍增，使本课的实验教学也上的非常成功。

三、补充延伸，拓展实验是提高实验教学有效性的重要手段

尽管学校开始设置了相应的实验课程，在学校的实验性学习时间是有限的，一节课只有四十分钟，而学生的学习不是四十分钟就能够完成的。例如一个《种子萌发》的课程，从种子的种植、生长、发芽是一个漫长的过程，远不是一节课能够完成的，这时候实验教学就与现实情况有了时间上的摩擦？这就需要老师和家长共同配合，积极发展家庭实验教学，要将实验带出课堂，在整个实验过程中学生都能够加以注视，慢慢发现事物的变化。从各种变化中引发学生党的思考，然后会萌发出一系列的问题。针对这些问题，需要学生自己不断去发现和解决，这是课堂无法成就的。而老师应该在日常教学中引导学生进行课外学习，通过一些课外实验和发明，能够充分激发学生的创新性。同时，课外学习也是课堂教学的延伸，两者相辅相成，缺一不可。通过课上和课外的实验学习，能够培养学生的创新思维和提高学生的学习能力。像“种子萌发”、“水的热胀冷缩”和“马铃薯的沉浮”等实验都对学生有着积极的影响，因此，学生的实验学习不能仅局限于课堂。学生应该在产生实验兴趣的同时，付诸实践。不管是课堂还是课外都应该端正学习态度，认真对待每一个实验。

四、制定实验课制度是提高实验教学有效性的基本保障。

俗话说：没有规矩不成方圆。要保证实验教学的各种活动顺利开展，一些必要的制度是必不可少的。首先，教师应在上实验课前明确实验常规，包括不得随意摆弄实验器材，实验中爱护器材，实验后整理器材，实验中不得随意离位，不得大声喧哗等。这些常规需要教师不厌其烦常常在实验课前提醒，以免学生遗忘。此外，对小组分工合作进行统一管理。小组合作是实验课上常用的一种活动形式，但也常常流于形式，效率较低。对小组合作进行统一管理就避免了某些学生的偷懒取巧，让每个学生在每次实验中都有自己主要的事情干，真正让每个学生得到锻炼。如，给四人小组按座位顺序编号，规定这一次由1号负责记录，2号负责解说，3号和4号主要负责操作，下一次就轮换，由2号负责记录，3号负责解说，4号和1号主要负责操作，以此类推。当然，在活动中提倡小组成员之间互相帮助，对个别在记录、解说、操作方面有困难的同学进行重点帮助，让他得到锻炼，尽快赶上其他同学。第三，还应制定相应的奖惩制度。如，规定没有带材料的同学应受到一定处罚，实验过程中各方面表现突出的小组及时进行奖励、表扬。有了这些制度作保障，学生从一开始的不习惯、不适应，慢慢的开始融入实验课的模式中，带材料、分工合作、两极分化等老大难问题也会逐一得到解决。

在小学教育中，老师和学校应该加强素质教育的意识，着力培养小学生的个人兴趣，以创新的学习环境和氛围吸引学生投入，有意识开展一些实践性的活动和实验课程。这需要老师的引导和学生的配合，两者缺一不可。有些时候虽然按照要求开展了相应的实验课程，但教学效果并不理想，因此，老师要从自身和环境中寻找原因，努力达到理想的实验教学效果。

 

参考文献：

[1]科学（3～6年级）课程标准（实验稿）[M].北京师范大学出版社.2003.

[2]娄进 刘晓敏.在科学课中体会做的乐趣[M].北京师范大学出版社出版社.2005.

[3] 张绪培 俞伯军.小学科学教学案例专题研究[M].浙江大学出版社.2005.

 

作者简介：朱宏，男，汉族，1981年生，江苏省苏州市大学本科教师

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