〔摘 要〕 小學(xué)科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的重要途徑。然而，當(dāng)前小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)往往局限于課堂，課外實驗教學(xué)相對缺失。為了彌補這一不足，本文探討了小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的設(shè)計與實施，旨在通過課外實驗教學(xué)，提高學(xué)生的動手能力、觀察能力、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。本文從課外實驗作業(yè)的設(shè)計原則、實施策略、評價方式等方面進行了詳細(xì)闡述，并結(jié)合具體案例進行了分析。實踐證明，小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的設(shè)計與實施對于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力具有重要意義。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；實驗教學(xué)；課外作業(yè)；設(shè)計與實施

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標(biāo)識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 19 073-075

小學(xué)科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的重要途徑。然而，在當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，實驗教學(xué)往往局限于課堂內(nèi)，課外實驗教學(xué)相對缺失。這種教學(xué)方式不僅限制了學(xué)生的實踐機會，也影響了學(xué)生對科學(xué)知識的深入理解和掌握。為了彌補這一不足，本文探討了小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的設(shè)計與實施，旨在通過課外實驗教學(xué)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

一、小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的設(shè)計

（一）設(shè)計原則

1.趣味性原則

趣味性是吸引學(xué)生參與課外實驗的重要因素。因此，在設(shè)計課外實驗作業(yè)時，應(yīng)注重實驗的趣味性，通過實驗現(xiàn)象、實驗材料等激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。例如，可以利用日常生活中的物品進行實驗，或者設(shè)計一些有趣的實驗現(xiàn)象，讓學(xué)生通過親身實踐感受科學(xué)的魅力。

2.探究性原則

課外實驗作業(yè)應(yīng)具有一定的探究性，能夠引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實驗、推理等方式，自主發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計方案、進行實驗并得出結(jié)論。這種探究性的學(xué)習(xí)方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、創(chuàng)新思維和實踐能力。

3.層次性原則

由于學(xué)生的知識基礎(chǔ)和能力水平存在差異，因此在設(shè)計課外實驗作業(yè)時，應(yīng)注重作業(yè)的層次性?？梢愿鶕?jù)學(xué)生的實際情況，設(shè)計不同難度的實驗作業(yè)，讓學(xué)生根據(jù)自己的能力和興趣進行選擇。這樣既能滿足不同層次學(xué)生的需求，又能激發(fā)他們的挑戰(zhàn)欲望。

4.安全性原則

安全是實驗教學(xué)的首要原則。在設(shè)計課外實驗作業(yè)時，必須充分考慮實驗的安全性，確保學(xué)生在進行實驗的過程中不會受到傷害。對于一些涉及危險物品或高風(fēng)險的實驗，應(yīng)嚴(yán)格控制實驗條件，并提供必要的安全防護措施。

（二）設(shè)計策略

1.結(jié)合生活實際，選取實驗主題

在選擇實驗主題時，教師應(yīng)該緊密結(jié)合學(xué)生的生活實際，挑選那些既有趣又富有教育意義的主題。選擇與學(xué)生日常生活密切相關(guān)的實驗主題至關(guān)重要，因為這樣能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己所學(xué)的科學(xué)知識與生活息息相關(guān)時，他們會更加投入地去學(xué)習(xí)和探索。例如，“植物的光合作用”這一主題就非常適合作為小學(xué)科學(xué)實驗的選題。光合作用是大自然中一個非常重要的過程，它涉及植物如何通過陽光、二氧化碳和水來制造自己所需的營養(yǎng)物質(zhì)。這個實驗可以讓學(xué)生觀察植物在不同光照條件下的生長情況，了解光照對植物生長的重要性，并進一步理解光合作用的基本原理。通過這樣的實驗，學(xué)生不僅能夠加深對科學(xué)知識的理解，還能培養(yǎng)對自然界的敬畏和好奇心。再比如，“水的三態(tài)變化”也是一個非常貼近學(xué)生生活的實驗主題。水是學(xué)生日常生活中最常見的物質(zhì)之一，而水的三態(tài)變化（固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)）也是自然界中非常普遍的現(xiàn)象。通過實驗，學(xué)生可以直觀地觀察到水在不同溫度下的狀態(tài)變化，從而更深入地理解物質(zhì)的三種狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化。這樣的實驗不僅能夠幫助學(xué)生鞏固科學(xué)知識，還能讓他們在日常生活中更加留意身邊的科學(xué)現(xiàn)象，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

2.明確實驗?zāi)繕?biāo)，制定實驗方案

在設(shè)計小學(xué)科學(xué)課外實驗作業(yè)時，明確實驗?zāi)繕?biāo)和制定詳盡的實驗方案是不可或缺的環(huán)節(jié)。這兩個步驟對于確保實驗的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)成果至關(guān)重要。首先，明確實驗?zāi)繕?biāo)是實驗設(shè)計的核心。實驗?zāi)繕?biāo)不僅指引著實驗的方向，還決定了實驗內(nèi)容的選擇和實驗方法的確定。通過設(shè)定明確的實驗?zāi)繕?biāo)，教師可以清晰地傳達給學(xué)生進行實驗需要掌握的知識點和技能，比如觀察能力、數(shù)據(jù)分析能力和實驗操作能力等。這樣，學(xué)生在進行實驗時會更加有針對性和目的性。其次，制定詳細(xì)的實驗方案是實現(xiàn)實驗?zāi)繕?biāo)的關(guān)鍵。實驗方案應(yīng)包括實驗所需材料的清單、具體的實驗步驟以及實驗方法的詳細(xì)描述。例如，如果實驗?zāi)繕?biāo)是探究植物的光合作用，那么實驗方案就應(yīng)包括準(zhǔn)備不同種類的植物、光照設(shè)備、測量工具等材料，并詳細(xì)描述如何設(shè)置對照組和實驗組，如何進行光照處理，以及如何測量和記錄實驗數(shù)據(jù)等步驟。此外，實驗方案的可行性和操作性也是必須考慮的因素。教師應(yīng)確保所選的實驗材料和實驗方法既符合科學(xué)原理，又便于學(xué)生操作。過于復(fù)雜或難以獲取的實驗材料和設(shè)備可能會妨礙實驗的順利進行，因此教師在選擇實驗方案時應(yīng)充分考慮學(xué)生的實際情況和操作能力。明確實驗?zāi)繕?biāo)和制定詳細(xì)的實驗方案是設(shè)計小學(xué)科學(xué)課外實驗作業(yè)的重要步驟。通過這兩個步驟，教師可以確保實驗的教學(xué)效果，幫助學(xué)生通過親身實踐深化對科學(xué)知識的理解，并提升他們的科學(xué)素養(yǎng)和實踐能力。

3.引導(dǎo)學(xué)生自主探究，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生自主探究并培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力是至關(guān)重要的。這不僅有助于學(xué)生深入理解科學(xué)原理，還能激發(fā)他們的創(chuàng)新思維，為未來的學(xué)習(xí)和工作打下堅實的基礎(chǔ)。在實驗過程中，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，從主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和支持者。這意味著教師需要給予學(xué)生更多的自主權(quán)和選擇權(quán)，讓他們在實驗中發(fā)揮主觀能動性。通過鼓勵學(xué)生自主提出問題、設(shè)計方案、進行實驗并分析結(jié)果，教師可以幫助學(xué)生建立起獨立思考和解決問題的能力。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師可以設(shè)置一些開放性問題，讓學(xué)生在實驗過程中進行思考和探討。這些問題可以涉及實驗的各個方面，如實驗方法的改進、實驗數(shù)據(jù)的分析、實驗結(jié)果的解讀等。通過思考和解決這些問題，學(xué)生可以進一步拓寬知識視野，鍛煉思維能力。同時，教師還可以鼓勵學(xué)生進行實驗的創(chuàng)新嘗試。比如，教師可以提供多種實驗材料和方法供學(xué)生選擇，讓他們根據(jù)自己的興趣和想法進行實驗設(shè)計。在實驗過程中，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實驗中的異?，F(xiàn)象和問題，鼓勵他們進行深入的探究和思考。這樣不僅能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，還能讓他們在實踐中學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。此外，教師還可以利用小組合作的形式，讓學(xué)生在團隊中互相學(xué)習(xí)、互相啟發(fā)。通過小組討論和交流，學(xué)生可以汲取他人的觀點和想法，進一步拓展自己的思維空間。同時，小組合作還能培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神和溝通協(xié)調(diào)能力，為他們的全面發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

二、小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的實施

（一）實施步驟

在遵循教學(xué)大綱及充分考慮學(xué)生實際的基礎(chǔ)上，教師發(fā)布實驗任務(wù)，其中涵蓋實驗主題、實驗?zāi)繕?biāo)及實驗方案等重要環(huán)節(jié)，以確保學(xué)生明確實驗要求與目標(biāo)。學(xué)生依據(jù)個人興趣和能力，選擇適合自己的實驗任務(wù)。在小組成員的討論與協(xié)商下，確定最終的實驗方案。學(xué)生按照實驗方案開展實驗，并記錄實驗數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象。在實驗過程中，要重視實驗操作的規(guī)范性與安全性，保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性及可靠性。學(xué)生基于實驗數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象，分析實驗結(jié)果并撰寫實驗報告。報告應(yīng)包含實驗?zāi)康摹嶒灢襟E、實驗結(jié)果、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論等部分。撰寫報告的過程有助于學(xué)生鞏固所學(xué)知識，提升邏輯思維及表達能力。教師評價和反饋學(xué)生的實驗報告，指出實驗過程中的優(yōu)點與不足，并提出改進意見。同時，根據(jù)學(xué)生的實驗表現(xiàn)，教師可對實驗方案進行調(diào)整和優(yōu)化，以提升實驗效果。

（二）實施過程中的注意事項

在實驗過程中，至關(guān)重要的一點是，教師不要忘記強調(diào)實驗安全，并警示學(xué)生密切關(guān)注實驗操作的規(guī)范性與安全性。針對涉及危險物品或需專業(yè)指導(dǎo)的實驗，教師應(yīng)親自督導(dǎo)或安排專業(yè)人員予以輔導(dǎo)。實驗中，學(xué)生應(yīng)注重記錄與觀察實驗現(xiàn)象，為后續(xù)數(shù)據(jù)分析奠定基礎(chǔ)。同時，教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生勇于思考、提問，勇于在實驗過程中發(fā)現(xiàn)問題并尋求解決之道。教師還需引導(dǎo)學(xué)生在實驗中學(xué)會分工協(xié)作、互幫互助，以培養(yǎng)其團隊合作精神。小組通過合作完成實驗任務(wù)，有助于提升學(xué)生的溝通技巧及協(xié)同能力。根據(jù)實驗主題與目標(biāo)，教師可適度拓展實驗內(nèi)容與形式，例如融入相關(guān)科學(xué)原理或技術(shù)，或開展創(chuàng)新性實驗活動，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及創(chuàng)造力。

三、小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的評價

首先是實驗報告評價法。通過實驗報告評價法可以了解學(xué)生的實驗過程、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論等內(nèi)容。教師可以根據(jù)學(xué)生的實驗報告給出相應(yīng)的評分和建議，以便學(xué)生了解自身的優(yōu)點和不足。其次是課堂展示評價法。通過課堂展示評價法可以讓學(xué)生將自己的實驗成果進行展示和交流。教師可以根據(jù)學(xué)生的展示內(nèi)容和表現(xiàn)給出相應(yīng)的評分和建議，以便學(xué)生了解自己的展示能力和表達能力。最后是同學(xué)互評法。通過同學(xué)互評法可以讓學(xué)生之間進行評價和交流。教師可以組織學(xué)生進行小組互評或全班互評，讓學(xué)生了解其他同學(xué)對自己的看法和建議，以便更好地改進自己的實驗方法和思路。

小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的設(shè)計與實施是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的重要途徑。通過設(shè)計趣味性、探究性、層次性和安全性的課外實驗作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究、發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，可以提高學(xué)生的動手能力、觀察能力和創(chuàng)新思維能力。同時，采用多元化的評價方式可以更全面地了解學(xué)生在實驗過程中的表現(xiàn)和成果，提高評價的客觀性和準(zhǔn)確性。因此，教師應(yīng)注重小學(xué)科學(xué)實驗類課外作業(yè)的設(shè)計與實施，為學(xué)生的全面發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

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