實(shí)驗(yàn)是完成科學(xué)課教學(xué)任務(wù)的有效途徑，也是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和探究意識(shí)的重要方式。“下水實(shí)驗(yàn)”是指教師在課堂實(shí)驗(yàn)之前，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)要求與教學(xué)任務(wù)，充分考慮學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)可能出現(xiàn)的各種因素，自己在準(zhǔn)備室對(duì)課堂上要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演或試驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究的行為。科學(xué)課應(yīng)提倡“下水實(shí)驗(yàn)”，但是很多老師對(duì)下水實(shí)驗(yàn)的重視程度還不夠，往往是拿了儀器就去上課，無法保證學(xué)生在課堂上探究活動(dòng)的有效性。

一位老師執(zhí)教的是青島版科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)《水變熱了》一課，我們一起來看一下這一環(huán)節(jié)的教學(xué)片斷。

學(xué)生的實(shí)驗(yàn)桌上擺著老師事先準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)材料：放了少許水的容量為100毫升的燒杯(水大約占燒杯的1/5，水面上漂浮著一些顆粒比較大的木屑，杯底沉著一些顆粒較小的木屑。)、酒精燈、三角架、石棉網(wǎng)等。

師：現(xiàn)在我們給燒杯中的水加熱，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察給水加熱過程中，木屑是怎樣隨著水一起運(yùn)動(dòng)的?

(學(xué)生開始熱火朝天地投入到實(shí)驗(yàn)探究中：點(diǎn)燃酒精燈，然后目不轉(zhuǎn)睛地盯著水中的木屑。實(shí)驗(yàn)時(shí)，漂浮在水面上的木屑只是在水面上向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，自始至終沉不到杯底；杯底的木屑因?yàn)樗僖彩莿倓偢∩先ゾ蜁?huì)沉下來，學(xué)生如果不仔細(xì)觀察，很難觀察到木屑的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，也就體會(huì)不到對(duì)流現(xiàn)象。)

生1：我觀察到木屑是橫著運(yùn)動(dòng)的。(學(xué)生只觀察到了漂浮在水面上的大顆粒木屑的運(yùn)動(dòng)狀況)

生2：我觀察到木屑有的往下，有的往上，有的斜著往上。(木屑顆粒不均勻，有的漂浮在水面上，有的沉在杯底，加熱過程中木屑隨水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不明顯，導(dǎo)致學(xué)生只是看到了木屑無規(guī)律的運(yùn)動(dòng)方向，至于木屑是先上升還是先下降，木屑在水中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律卻體會(huì)不到。)

生3：我看到木屑是向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的。(水太少，導(dǎo)致學(xué)生看不到木屑先上升后下降的過程，從而就誤以為木屑是向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的)

教師花了很大力氣反復(fù)地向?qū)W生講解正確的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是學(xué)生真正觀察到的，盡管教師講得口干舌燥，但是學(xué)生還是半信半疑，稀里糊涂。

課后與這位老師交流，他說自己按照教學(xué)參考書的說明為學(xué)生準(zhǔn)備了實(shí)驗(yàn)器材，一直以為這個(gè)實(shí)驗(yàn)很簡單，就放手讓學(xué)生自己去操作了。另外，考慮到當(dāng)時(shí)氣溫比較低，為了讓學(xué)生盡快看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，就特意選了一個(gè)小燒杯，并在燒杯里少放了些水，結(jié)果出現(xiàn)了這樣意想不到的狀況。我和這位教師一起分析其中的原因，通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，最終發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要想讓學(xué)生清楚地觀察到對(duì)流現(xiàn)象要注意以下幾點(diǎn)：1、所選取的木屑顆粒要小而均勻，最好選擇鋸末。2、要提前將選好的木屑放入水中，讓木屑沉入杯底，并將漂浮在水面上的大顆粒木屑清除。3、燒杯最好用250毫升的，燒杯中的水要適量，要大約占燒杯容量的3/5，這樣就能加長木屑上升和下降的過程，不至于木屑剛浮上去就會(huì)沉下來，便于學(xué)生觀察，也能保證學(xué)生盡快地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。后來，這位教師在重新準(zhǔn)備了實(shí)驗(yàn)器材后，又在其他班里上了一次，結(jié)果學(xué)生很清晰地觀察到木屑的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并自然順暢地認(rèn)識(shí)了對(duì)流現(xiàn)象。

同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，同一位教師，截然不同的實(shí)驗(yàn)效果。尤其是像第一種情況下，實(shí)際的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與老師的設(shè)想相差甚遠(yuǎn)，在科學(xué)課中時(shí)有發(fā)生，這充分證明了“下水實(shí)驗(yàn)”的對(duì)于小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)有效性的重要作用。

青島版科學(xué)教材的最大特點(diǎn)就是開放性強(qiáng)，很多實(shí)驗(yàn)主題可以選用不同的實(shí)驗(yàn)材料，用不同的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。選擇什么樣的實(shí)驗(yàn)材料、用什么樣的實(shí)驗(yàn)方法才能符合學(xué)生實(shí)際，達(dá)到最佳的實(shí)驗(yàn)效果?這個(gè)實(shí)驗(yàn)大約需要多少時(shí)間?學(xué)生在操作過程中可能會(huì)出現(xiàn)哪些意外情況?出現(xiàn)這些意外情況應(yīng)該怎樣處理?這些都需要教師在課前通過反復(fù)“下水實(shí)驗(yàn)”做好預(yù)設(shè)，做到心中有數(shù)。這樣，在課堂上對(duì)于學(xué)生探究過程中出現(xiàn)的問題才能靈活調(diào)控，才能保證學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行有效科學(xué)探究，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性。

教師認(rèn)真做好“下水實(shí)驗(yàn)”必將使科學(xué)課課堂實(shí)驗(yàn)更加嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，讓學(xué)生的探究更有效，使我們的科學(xué)課不斷煥發(fā)出勃勃生機(jī)和無窮的魅力。