倪梅芳

【摘要】科學實驗課被老師們經(jīng)常形容為“愛并痛著”。那是因為實驗課需要老師投注比較多的精力，包括器材的準備、實驗報告的整理，還有實驗課上超出老師預料的學生興奮度。但也正是學生的興奮和關注，在課堂上會出現(xiàn)很多精彩，讓科學老師們一直愛著科學，愛著實驗課，我也不例外。三年級是蘇教版《科學》的起始年級，我對三年級一個班學生的實驗能力進行了跟蹤觀察與分析，遵循實驗教學的三個原則，從合理安排分組、精心準備器材、用心設計探究活動三個方面對學生實驗能力的培養(yǎng)開展研究。在研究中和學生一起享受實驗中的那份精彩。

【關鍵詞】科學實驗；觀察記錄；研究分析

一、前言

概念解讀：小學生的實驗能力主要是指在實驗過程中表現(xiàn)出的提出問題、設計方案、完成實驗、填寫記錄（報告）、交流結(jié)論等多項能力的綜合。

三年級是實施《科學》的起始年級，對三年級學生實驗能力的分析與研究，可以幫助老師更好地設計教學方案，調(diào)整教學策略，在培養(yǎng)學生的科學實驗能力上有深入的思考，促進學生科學素養(yǎng)的形成。

觀察對象：鎮(zhèn)江市桃花塢小學三（2）班學生；個體樣本：陳逸俊、殷喬蔚、徐銘澤等5人。

任務：通過對學生在實驗中的表現(xiàn)進行觀察，跟蹤學生的科學興趣、動手能力、知識儲備等方面進行分析與研究，為科學教學中學生實驗能力的培養(yǎng)積累第一手資料，總結(jié)出培養(yǎng)、提高學生實驗能力的方法，更好地提高科學實驗課的效率，不斷提升學生的科學素養(yǎng)。

過程：觀察學生在實驗課中的現(xiàn)狀，包括對實驗器材的了解、實驗現(xiàn)象的觀察和討論、實驗中的合作；分析學生實驗課中存在問題的主要原因；積極尋找合適的途徑與方法，提高學生的實驗能力。

二、正文

小學科學的教材體系分為三大領域：即生命科學領域、物質(zhì)科學領域、地球和宇宙科學領域。涉及的很多科學知識，都是以實驗探究、實驗驗證的形式讓學生獲得感知，形成科學概念知識儲備的。

1.現(xiàn)狀分析

蘇教版《科學》從2003年開始實施以來，一直深受廣大師生的喜愛，三上、三下教材中一共39個實驗，其中物理實驗21個，生物實驗15個，地理實驗3個。學生剛剛接觸到科學實驗，興奮程度可想而知，所以在實驗課上表現(xiàn)出以下幾種現(xiàn)象：現(xiàn)象一，眼睛只盯著實驗器材，老師說什么根本不知道，實驗時，完全沒有章法，實驗觀察缺乏目的性；現(xiàn)象二，叫停停不了，實驗過程難以控制，實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論無法準確描述；現(xiàn)象三，每人都想親自動手做實驗，缺乏分工與合作，打碎實驗儀器的也不在少數(shù)?？v觀全校，迫于這樣的現(xiàn)狀，老師往往選擇做演示實驗，而不敢讓學生做分組實驗。

所以，盡管實驗相對簡單，但對于剛接觸到科學的三年級學生而言，無論是探究性實驗還是驗證性實驗都需要老師精心準備，合理安排。因為好的實驗習慣，對學生實驗能力的提升、科學素養(yǎng)的形成有著至關重要的作用。在實驗教學中，老師要善于觀察學生的實驗現(xiàn)狀，分析學生在實驗中的問題，尤其是合理安排實驗的類別，這將直接決定著學生實驗素養(yǎng)的提升。所以，每一次的三（2）班的科學實驗，我都精心設計，涉及實驗器材的準備、學生分組的安排、實驗過程的指導、實驗現(xiàn)象的分析等。

2.研究原則

觀察、分析、研究的最終目的是為了提高學生的實驗能力，所以在研究的過程中應遵循以下幾個原則。

（1）以學生為主體，讓學生親自經(jīng)歷探究的過程。學生是探究的主體，在探究活動的設計和開展中，老師始終處于引導、幫助者的角色，不能以老師或個別學生的演示實驗，代替探究活動的開展。

（2）充分考慮學生的科學知識基礎，遵循認知規(guī)律。因為探究活動的主體是學生，在設計探究活動時應充分考慮學生已有的知識經(jīng)驗，設計的活動太難，學生無法進行，達不到預期的效果；若過于簡單，學生不需要動手就能知道答案，探究就沒有意義。

（3）探究活動的過程比結(jié)果更重要。在探究活動中，學生經(jīng)歷了猜想、假設、反復驗證、總結(jié)論證等過程，探究過程中有正確的，也會出現(xiàn)錯誤的，這些都是正常的。老師要善于引導學生經(jīng)歷探究過程，而不是僅僅為了尋找一個答案，方法、過程比結(jié)果更重要。

3.發(fā)展趨勢

從2017年秋季起，《科學》教材將從一年級開始實施，這對學校管理、教學安排、教師配備等方面都是挑戰(zhàn)，同時也說明了科學素養(yǎng)在學生發(fā)展中的重要性。無論是學校的管理者還是實踐者，都應該將提升學生的科學素養(yǎng)作為教育教學的永久性目標?？茖W不是“紙上談兵”，不是“看圖說話”，是需要學生在實踐中獲得知識，發(fā)展能力。法國的“做中學”課程與科學課程的實施在某種程度上是一致的，過程比結(jié)果更重要，學生的知識更多的應來源于實踐，服務于生活，這才是學科學、用科學的本意。

三、結(jié)論

三年級學生實驗能力的培養(yǎng)與提高，需要老師確立目標，有計劃地實施，將學生實驗能力的培養(yǎng)落實在平時的每一節(jié)科學課中。同時，老師要善于觀察學生在科學課堂中的表現(xiàn)，針對學生實際改進不合理的活動實際，教無定法，適合的就是最好的。

1.細心安排學生分組

學生實驗分組是一個不能忽視的環(huán)節(jié)，因為這決定著實驗的合作完成情況。首先是需要確定“核心人物”，這個學生在小組里有號召力，實驗時，大家都能聽他指揮，是老師的小助手。

在做蠶豆種子的發(fā)芽實驗中，有的小組人人都做，3天、5天的發(fā)芽記錄全部齊全，例如陳逸俊組，這是他們組學生帶來的發(fā)芽蠶豆。

他將小組內(nèi)的同學進行了分工，哪幾個做實驗一，觀察有皮的蠶豆發(fā)芽；哪幾個做實驗二，將外皮剝掉，觀察蠶豆的發(fā)芽情況。事實上，全班八個小組陳逸俊小組的實驗最成功，這個功勞就是得益于合理分組，得益于小組長科學的安排。原本學生搞不清的胚芽、胚根，通過蠶豆發(fā)芽實驗就一目了然了。（一開始，學生都以為先長出來的就是胚芽，老師也沒有點破，讓學生繼續(xù)觀察；三天后，學生自己發(fā)現(xiàn)了錯誤，及時糾正。老師再次跟學生剖析蠶豆的構(gòu)造，這樣學生記得更加牢固。）在實驗活動中學生的實驗觀察能力、實驗記錄能力均有很大程度的提高，最可貴的是養(yǎng)成了實事求是的實驗態(tài)度。陳逸俊、徐銘澤等五位學生由一開始的不會觀察、記錄，到圖文并茂，積極實驗，進步真大，科學素養(yǎng)也在一天天的活動中積累起來。

下圖是學生圖文并茂式的實驗記錄表。

2.精心準備實驗器材

實驗探究要給學生提供一定數(shù)量的有結(jié)構(gòu)的材料，這樣才好讓學生有目的地去探究，否則孩子們會覺得無從下手。俗話說“巧婦難為無米之炊”，學生的探究又何嘗不是呢。一節(jié)課的課堂時間只有40分鐘，如果事先沒有一些材料的準備，學生的探究就會變得漫無邊際。浪費了時間不說，學生探究的質(zhì)量可想而知了。

在三年級的《觀察水》一課中，水的表面張力是一個難點，學生們不容易理解。而老師如果直接告訴學生的話，學生僅僅是得到一個知識點，這個過程是“填鴨式”的，學生沒有主動參與、探究，這樣得到的知識沒有基礎，也不會牢固，這顯然是不符合課程標準的。在處理教材中，我安排了有結(jié)構(gòu)的探究，給學生準備了一些荷葉。學生把水滴在荷葉上，很快就發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象：水在荷葉上變成“水球”，會滾動。而且，繼續(xù)滴水，一個一個的“小水球”會結(jié)合成一個大的“水球”。學生們認為小水滴就像一個一個的好朋友一樣，小手拉得緊緊的，不肯輕易地分開，學生很快就理解了“會團結(jié)的水”。學生們用這個觀點來解釋：為什么水杯已經(jīng)滿了，水還是沒有溢出來，水面的形狀也變成了弧形的現(xiàn)象。還有學生說水的表面就像一層有彈性的皮，所以，水黽才能利用水的表面張力在水面上滑行，水黽的腳就像踩在一層有彈性的皮上。孩子們很快就理解了小水滴們互相拉著，使得水的表面盡量縮小的這個力就叫“表面張力”的科學概念。這樣的結(jié)論比老師的說教要生動，探究的主動性也充分顯示出來了。整個實驗過程中，學生觀察認真，對于水的表面張力這個特性能形象化地用圖形或者是文字表達出來。

3.用心設計實驗活動

三年級學生對每一個實驗都很感興趣，都想親自參加實驗，但往往因為缺乏實際經(jīng)驗，導致實驗的不成功。所以，作為科學老師，需要提前考慮到學生的科學知識儲備和動手能力，用心設計每一個實驗活動。

三年級《科學》下冊第二單元，要求讓學生探究種子在萌發(fā)時需要哪些條件?；顒臃譃椴孪牒蛯嶒烌炞C兩個環(huán)節(jié)，學生猜測種子的發(fā)芽需要空氣、水、溫度、陽光四個要素。對于學生的猜想，我沒有評價，而是引導學生通過實驗來探究驗證。這是一個對比實驗，持續(xù)時間長，對三年級學生而言要求較高。所以在活動中，我事先安排了討論環(huán)節(jié)，如何控制變量？最終得出：變量是空氣、水、溫度，保持不變的是瓶子大小、種子數(shù)量、紙巾數(shù)量。如圖所示，將四個瓶子的種子放好，全部沒有接觸陽光（碗柜改成書柜）。因為實驗需要持續(xù)一周的時間，所以，老師帶領學生做一個演示實驗裝置，全班一起觀察。

一周后，只有3號瓶中的種子發(fā)芽。這個實驗充分說明，種子萌發(fā)時需要的條件是水分、空氣和溫度，與陽光無關。雖然是演示性實驗，但老師帶領學生一起經(jīng)歷設計實驗、觀察實驗的過程，并通過有效的實驗記錄，初步掌握對比實驗的要領。

上圖是三（2）班學生設計的實驗記錄表，在記錄表中沒有陽關的參與，這樣就已經(jīng)能說明學生的討論有實際價值。觀察，再加上有效的實驗數(shù)據(jù)，相信學生掌握的不僅僅是科學結(jié)論，還有嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度和細致的實驗品質(zhì)。下次，如果再遇到類似的實驗，老師就可以放手讓學生分組探究了。

因為喜愛科學，所以研究科學；因為熱愛科學，所以愿意實踐；帶著美好的愿景，走進小學科學課堂。和三（2）班學生一起分享科學實驗中的小故事，喜悅著學生的成長，享受著每天不一樣的精彩。