蔡麗瑤

〔摘? ? 要〕? 小學(xué)科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程，知識(shí)的來(lái)源也有賴(lài)于各種各樣的實(shí)驗(yàn)。在科學(xué)課堂上，教師可以引入各種實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生高效探索科學(xué)知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。但是，傳統(tǒng)的教育思想根深蒂固，讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)效有違預(yù)期。因此，作為新時(shí)期的科學(xué)教師，應(yīng)根據(jù)新課標(biāo)的要求，著眼于學(xué)生的需求，對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整，讓小學(xué)科學(xué)展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“新樣式”，使其凸顯生命的活力和精彩。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；“新樣式”

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 06? ? 059-061

科學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)教學(xué)中占據(jù)了很大的比例，讓學(xué)生參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的，旨在讓學(xué)生參與知識(shí)形成和發(fā)展的過(guò)程，強(qiáng)化他們對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，感知科學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力。然而，在實(shí)際的教學(xué)中，很多科學(xué)教師采取枯燥、乏味的教學(xué)方式指導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)生主體性地位喪失，只是機(jī)械地進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究。久而久之，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情會(huì)消失殆盡，難以取得預(yù)期的教育效果。而新課標(biāo)、“雙減”政策的實(shí)施，為現(xiàn)階段教師開(kāi)展科學(xué)教學(xué)提供了新思路。在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，教師應(yīng)尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，精心設(shè)計(jì)教學(xué)流程，做好科學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化升級(jí)，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程更有價(jià)值、更有意義，更好地提升科學(xué)素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

一、動(dòng)靜相宜，彰顯學(xué)生本位

（一）以趣為導(dǎo)，渲染趣味色彩

沒(méi)有興趣的學(xué)習(xí)活動(dòng)，必定難以持續(xù)進(jìn)行。在科學(xué)教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到興趣的重要性，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具有趣味色彩的實(shí)驗(yàn)情境，誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升他們的課堂參與性，讓其以積極的狀態(tài)融入實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。而游戲是學(xué)生鐘愛(ài)的活動(dòng)形式之一，可以集中學(xué)生的注意力，喚醒他們的求知欲望。因此，教師不妨以游戲活動(dòng)為媒介，巧妙地設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生在游戲中拉近和所學(xué)知識(shí)的距離，輕松地開(kāi)啟科學(xué)實(shí)驗(yàn)之門(mén)，主動(dòng)地獲取科學(xué)知識(shí)。

例如，在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)《制作一個(gè)潛望鏡》時(shí)，教師便可以從游戲入手，調(diào)動(dòng)學(xué)生制作潛望鏡的積極性。教師先對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，并為每個(gè)小組分發(fā)兩個(gè)平面鏡，在游戲開(kāi)始時(shí)，教師讓學(xué)生藏在桌子下面，再在黑板上寫(xiě)下一個(gè)漢字。隨后，請(qǐng)每個(gè)小組內(nèi)的一名學(xué)生操作、其他學(xué)生觀察，并引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出兩個(gè)平面鏡之間的關(guān)系、位置，輕松激活學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在玩完游戲后，教師再提出“在生活中有哪些東西能夠用到光的反射原理？”的問(wèn)題，使學(xué)生主動(dòng)地回憶生活經(jīng)驗(yàn)，逐步引出“潛望鏡”，誘發(fā)學(xué)生制作潛望鏡的欲望。

趣味性的游戲活動(dòng)，是孕育學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的搖籃。案例中，教師從游戲入手，精心設(shè)計(jì)導(dǎo)入環(huán)節(jié)，為學(xué)生參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)注入原動(dòng)力，幫助他們開(kāi)啟科學(xué)實(shí)驗(yàn)之旅，使原本枯燥無(wú)味的學(xué)習(xí)過(guò)程變得趣味橫生。

（二）協(xié)力合作，提升探索實(shí)效

每一個(gè)學(xué)生都是獨(dú)立存在的個(gè)體，有著自己獨(dú)特的思維，能力也存在一定的差異。在對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索時(shí)，當(dāng)教師選擇充分放手、讓學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐時(shí)，學(xué)生之間的差距會(huì)逐漸加大，導(dǎo)致科學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值蕩然無(wú)存。而協(xié)力合作的學(xué)習(xí)平臺(tái)，無(wú)疑為教師設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了有利條件。在指導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以根據(jù)學(xué)生的不同情況，以互補(bǔ)為原則搭建小組，讓學(xué)生通力合作，共同解決實(shí)驗(yàn)中的難題，最大化實(shí)現(xiàn)科學(xué)課堂教學(xué)效益。

比如，在小學(xué)科學(xué)《我們的“過(guò)山車(chē)”》這一課的教學(xué)中，教師先為學(xué)生播放過(guò)山車(chē)的圖片，引導(dǎo)學(xué)生探究過(guò)山車(chē)的特點(diǎn)。之后，教師提出“如果我們要自己設(shè)計(jì)一個(gè)過(guò)山車(chē)，可以如何做呢？”的問(wèn)題，揭示本次實(shí)驗(yàn)探究的課題。在學(xué)生簡(jiǎn)單描述自己的設(shè)想后，教師根據(jù)學(xué)生的回答，對(duì)學(xué)情進(jìn)行判斷。隨后，教師立足互補(bǔ)的原則安排小組成員。分組后，學(xué)生在組內(nèi)進(jìn)行討論，推薦一名工程總設(shè)計(jì)師，并由工程總設(shè)計(jì)師統(tǒng)籌規(guī)劃本組的實(shí)驗(yàn)，如工程總設(shè)計(jì)師統(tǒng)籌本組其他學(xué)生的意見(jiàn)，完善本組的設(shè)計(jì)圖，并思考過(guò)山車(chē)的實(shí)用性以及制作材料的成本。緊接著，組內(nèi)學(xué)生在工程總設(shè)計(jì)師的引導(dǎo)下，進(jìn)行合理分工，以便在各司其職中完成過(guò)山車(chē)的制作。

隨著課改的推進(jìn)，合作學(xué)習(xí)已經(jīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式。案例中，教師聚焦學(xué)生之間的差異性，為學(xué)生搭建合作的平臺(tái)，讓學(xué)生集中集體的智慧和力量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而獲得科學(xué)實(shí)操能力的持續(xù)發(fā)展。

（三）以問(wèn)求知，探尋實(shí)驗(yàn)奧秘

科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一大魅力，在于讓學(xué)生自主揭開(kāi)科學(xué)世界的神秘面紗，直面科學(xué)原理。然而，在過(guò)去的科學(xué)教學(xué)中，許多教師習(xí)慣于直接將科學(xué)知識(shí)呈現(xiàn)在學(xué)生面前，導(dǎo)致學(xué)生缺乏自主探秘的欲望，逐漸對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)喪失學(xué)習(xí)動(dòng)力。而問(wèn)題是教師組織課堂教學(xué)的有效憑借，能夠激發(fā)學(xué)生思考的欲望，讓他們對(duì)未知的內(nèi)容進(jìn)行深度解讀。因此，在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)時(shí)，為了激活學(xué)生的思維，幫助他們理清探索思路，教師應(yīng)圍繞實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，優(yōu)化問(wèn)題設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在問(wèn)題的引領(lǐng)下，步步逼近知識(shí)的“內(nèi)核”，暢享科學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力。

例如，在小學(xué)科學(xué)《地震的成因及作用》的教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生探索地震的成因時(shí)，教師讓學(xué)生參與模擬實(shí)驗(yàn)，帶領(lǐng)他們探究。在學(xué)生進(jìn)行探索時(shí)，教師先提問(wèn)：“模擬實(shí)驗(yàn)中的各個(gè)材料對(duì)應(yīng)了哪些實(shí)物呢？”“在觀察中需要注意觀察什么呢？”請(qǐng)學(xué)生對(duì)后續(xù)的實(shí)驗(yàn)做到“心中有數(shù)”。在學(xué)生實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師也要提出“你看到了哪些現(xiàn)象呢？”“通過(guò)實(shí)驗(yàn)，你對(duì)地震的成因有什么認(rèn)識(shí)？”等問(wèn)題，促使學(xué)生真正地通過(guò)實(shí)驗(yàn)揭秘背后的科學(xué)原理，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解。

問(wèn)題是促進(jìn)學(xué)生思考的“助力器”，常伴學(xué)生的左右。案例中，教師從科學(xué)實(shí)驗(yàn)出發(fā)，為學(xué)生設(shè)計(jì)多樣化的問(wèn)題，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更加有的放矢，使他們通過(guò)問(wèn)題對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深度建構(gòu)。

二、精益求精，強(qiáng)化科學(xué)精神

（一）收集材料，搭建生活橋梁

教學(xué)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，許多學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)抱有抵觸、排斥情緒的原因之一，是他們對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)持有刻板印象。提及科學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就認(rèn)為需要用到高級(jí)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、復(fù)雜的科學(xué)理論，實(shí)則不然?？茖W(xué)世界與現(xiàn)實(shí)生活之間具有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)科學(xué)知識(shí)的目的，也是為了讓學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)世界、探索世界。因此，在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)時(shí)，教師要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行生活材料的收集，并基于此進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，促使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，能夠形成生活化的學(xué)習(xí)意識(shí)，更好地提升學(xué)習(xí)成效。

例如，在小學(xué)科學(xué)《產(chǎn)生氣體的變化》的教學(xué)中，教師可以先為學(xué)生布置“收集雞蛋、食鹽、白砂糖、小蘇打、白醋等生活物品”的任務(wù)，請(qǐng)學(xué)生收集日常生活中常見(jiàn)的物品。在正式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師先為學(xué)生播放“水沸騰”“火柴燃燒”的視頻，并提問(wèn)：“你觀察到什么現(xiàn)象呢？”“在這些現(xiàn)象中是否有新物質(zhì)產(chǎn)生呢？”調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維，使學(xué)生逐步明確“化學(xué)變化”“物理變化”的概念。隨后，教師請(qǐng)學(xué)生拿出事先準(zhǔn)備好的生活材料，如白糖、食鹽、水等，并引導(dǎo)學(xué)生：“你們熟悉手中的物品嗎？這些物品會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢？在變化的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)哪些現(xiàn)象呢？”并組織學(xué)生將這些物品兩兩混合，觀察相應(yīng)的現(xiàn)象。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)在小蘇打中滴加白醋會(huì)產(chǎn)生大量氣體后，教師再請(qǐng)學(xué)生收集、探究產(chǎn)生的氣體，使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到化學(xué)變化對(duì)生活的影響。

生活素材是學(xué)生青睞的，能有效渲染課堂的生活色彩，無(wú)形中拉近科學(xué)實(shí)驗(yàn)與學(xué)生的距離。案例中，教師先引導(dǎo)學(xué)生收集生活材料，再指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用生活材料展開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，能有效強(qiáng)化學(xué)生的生活化意識(shí)，使學(xué)生更主動(dòng)地參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

（二）聚焦反思，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)足發(fā)展

實(shí)驗(yàn)的特性使學(xué)生在完成實(shí)操后，會(huì)獲得一定的實(shí)踐成果，這一成果不僅代表了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的發(fā)展水平，也代表了學(xué)生對(duì)科學(xué)理論知識(shí)的掌握效果，能為學(xué)生回顧、反思學(xué)習(xí)實(shí)況提供依據(jù)。因此，在指導(dǎo)學(xué)生完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)后，教師不妨為學(xué)生創(chuàng)造表現(xiàn)自我的機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生展示自己的實(shí)驗(yàn)成果，介紹自己的實(shí)操經(jīng)歷。之后，再指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行互評(píng)、自評(píng)，讓學(xué)生從結(jié)果出發(fā)反觀自身的不足，不斷強(qiáng)化自身的實(shí)驗(yàn)操作能力。

比如，在小學(xué)科學(xué)《評(píng)估改進(jìn)塔臺(tái)模型》這一課中，當(dāng)學(xué)生完成塔臺(tái)模型的設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試后，教師請(qǐng)學(xué)生展示自己制作的塔臺(tái)模型，并鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位介紹設(shè)計(jì)、制作與測(cè)試的過(guò)程。隨后，教師組織組間互評(píng)，促使每一個(gè)小組都能夠梳理出本組需要改進(jìn)的問(wèn)題。在對(duì)塔臺(tái)模型進(jìn)行不斷改進(jìn)后，學(xué)生也能夠掌握完善塔臺(tái)模型的方法，提高解決問(wèn)題的能力。之后，教師再請(qǐng)學(xué)生在組內(nèi)展開(kāi)互評(píng)、自評(píng)活動(dòng)，讓學(xué)生立足多個(gè)視角，反思自己在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的具體表現(xiàn)，從而主動(dòng)地加以改進(jìn)。

精準(zhǔn)命中靶心的教學(xué)活動(dòng)，才是省時(shí)高效的。案例中，教師請(qǐng)學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)成果，并創(chuàng)建多元化的評(píng)價(jià)活動(dòng)，能讓學(xué)生精準(zhǔn)改進(jìn)自身的不足，以便為后續(xù)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)奠定良好基礎(chǔ)。

三、與時(shí)俱進(jìn)，提升實(shí)驗(yàn)效果

（一）巧用媒介，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)缺憾

出于對(duì)安全和實(shí)驗(yàn)條件等問(wèn)題的考量，許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)難以由學(xué)生進(jìn)行操作，導(dǎo)致學(xué)生成了“觀眾”，只能傾聽(tīng)教師的描述。而“聽(tīng)”到的科學(xué)實(shí)驗(yàn)如同過(guò)眼云煙，很難在學(xué)生的頭腦中留下深刻印象?？茖W(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，為教師帶來(lái)了更多信息化教育手段。在指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展較為危險(xiǎn)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師不妨借助智能化設(shè)備，組織學(xué)生參與虛擬實(shí)驗(yàn)，保證學(xué)生的參與感，并在讓他們自主操作中感知科學(xué)的魅力，直面科學(xué)現(xiàn)象。此外，相較于以往的實(shí)驗(yàn)操作模式，虛擬實(shí)驗(yàn)也能夠?yàn)閷W(xué)生提供試錯(cuò)的機(jī)會(huì)，促使學(xué)生在反復(fù)操作中探知科學(xué)的奧秘。

（二）利用微課，拓展實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所

在傳統(tǒng)形式下，教師將教育的場(chǎng)所局限在室內(nèi)，以至于學(xué)生離開(kāi)課堂、離開(kāi)學(xué)校后，較少自覺(jué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索。久而久之，實(shí)驗(yàn)也會(huì)從學(xué)生的腦海中剝離，很難持續(xù)為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)提供養(yǎng)分。微課是一種短小精悍的教育資源，能在短時(shí)間內(nèi)為學(xué)生呈現(xiàn)形象、直觀的學(xué)習(xí)資源，滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。因此，教師可以錄制實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程，完成微課的制作，并將做好的微課分發(fā)給學(xué)生，促使學(xué)生在日常生活中也能隨時(shí)對(duì)微課進(jìn)行瀏覽、分析，有效拓展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)所。

比如，在小學(xué)科學(xué)《制作鐘擺》一課的教學(xué)中，教師先通過(guò)復(fù)習(xí)的方式，引導(dǎo)學(xué)生了解擺的快慢與擺繩的長(zhǎng)度有關(guān)。隨后，教師請(qǐng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到每分鐘擺動(dòng)60次的擺，擺繩長(zhǎng)度大致調(diào)節(jié)在哪個(gè)長(zhǎng)度范圍。之后，教師為學(xué)生布置“制定方案，制作鐘擺”的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)學(xué)生參與實(shí)踐探究，促使學(xué)生通過(guò)親身實(shí)踐的方式，深刻了解鐘擺制作的方法。之后，教師使用智能設(shè)備錄制自己制作鐘擺的微課，并采用畫(huà)外音的方式，介紹每一步的操作細(xì)節(jié)。微課做好后，教師將其分發(fā)給學(xué)生，促使學(xué)生在課后可以隨時(shí)瀏覽，延長(zhǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的印象。同時(shí)，教師也要為學(xué)生布置“制作一分鐘擺動(dòng)30次或120次的擺”的拓展任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生在課后也能參照微課完成實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步摸索出科學(xué)規(guī)律。

案例中，教師使用微課為學(xué)生錄制科學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)操過(guò)程，能有效拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)場(chǎng)所，讓學(xué)生在課后也能通過(guò)微課的指導(dǎo)，正確把握實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，從而推動(dòng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ某掷m(xù)提升。

總而言之，實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲取科學(xué)知識(shí)、強(qiáng)化科學(xué)素養(yǎng)的重要平臺(tái)，但是在現(xiàn)階段的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，仍舊存在許多問(wèn)題，阻礙科學(xué)實(shí)驗(yàn)大放異彩。因此，教師要將自己看作是“裁縫師”，主動(dòng)地為科學(xué)實(shí)驗(yàn)制作“新衣”，為學(xué)生“量體裁衣”，幫助科學(xué)實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)新姿態(tài)，以便學(xué)生被科學(xué)實(shí)驗(yàn)所吸引，主動(dòng)地置身實(shí)驗(yàn)之中，積極地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的探索與分析，不斷提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ屗麄儗?shí)現(xiàn)自我更新與重構(gòu)，收獲不一樣的精彩。

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