〔摘 要〕 結(jié)合目前小學科學課堂實驗教學實際，我們有計劃地組織學生自備實驗材料，確保實驗教學的有效性。在長期的實踐過程中，我們積累了一些思考和做法。本文主要探討在小學科學教學中讓學生自備實驗材料的意義、面臨的問題和應(yīng)對策略，通過對相關(guān)教育理論的研究和實際教學案例的分析，闡述學生自備實驗材料對激發(fā)學習興趣、培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力的重要作用，以期為小學科學一線教學提供有益的參考和借鑒。

〔關(guān)鍵詞〕 小學科學；自備實驗材料；實踐探索

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 22 061-063

小學科學以實驗探究為主，而探究活動的開展離不開合適的實驗材料。但在目前的教學實踐中，存在著實驗材料多且雜、儀器室工作人員配備不全、教師準備材料費時費力、學生不熟悉材料導致實驗實現(xiàn)度不高等問題。通過鼓勵學生自備實驗材料，可以有效提高學生參與實驗的積極性。材料的多樣性能更好地充實課堂，實驗材料生活化有利于學生課后開展拓展活動，同時也節(jié)省了教師的時間投入，讓其可以更好地研究課程，部分實驗材料還可以充實學校實驗室器材。

一、學生自備實驗材料的理論支持

杜威認為，教育應(yīng)該與生活實際相結(jié)合，讓學生通過實際操作和體驗獲取知識，習得技能。學生自備實驗材料正是讓他們在實驗準備過程中提前開始接觸和思考與實驗相關(guān)的內(nèi)容，是“做中學”的一種體現(xiàn)。

加德納的多元智能理論認為每個人都有多種智能，包括語言智能、邏輯數(shù)學智能、空間智能、身體運動智能、音樂智能、人際智能和內(nèi)省智能等。學生自備實驗材料能夠幫助他們調(diào)動多種智能，如空間智能（選擇和整理材料）、身體運動智能（獲取和處理材料等）、內(nèi)省智能（反思材料的準備是否合理）等，促進全面發(fā)展。

二、學生自備實驗材料的意義

學生參與實驗材料準備活動具有非常重要的意義。

（一）激發(fā)學習興趣

當學生著手準備下一節(jié)科學課所需的實驗材料時，就已經(jīng)開啟了科學探究，并會對即將開展的實驗產(chǎn)生強烈的好奇心和期待，從而更加積極主動地投入學習中。例如在“觀察蠶寶寶的生長”時，我們鼓勵學生提前飼養(yǎng)，為此，學生了解了蠶寶寶的生活習性和飼養(yǎng)環(huán)境，對觀察活動充滿熱情。

（二）培養(yǎng)實踐能力

在尋找、挑選、整理實驗材料的過程中，鍛煉了學生的動手實踐能力，例如測量、裁剪、組裝等。在制作簡易電磁鐵時，需要準備兩根不同長度的電線繞在鐵芯上，那么到底多長為宜，是不是越長越好，則需要親自動手做一做才能找到答案，而反復嘗試的過程無疑鍛煉了學生的實踐操作能力。

（三）加深對知識的理解

學生參與實驗材料的準備，使他們在實驗前就對相關(guān)概念有了初步的認識和思考。例如在執(zhí)教“植物的蒸騰作用”的前一天，我們一起用塑料袋把校園里的植物套上了塑料袋。學生出于好奇，課間經(jīng)常來觀察現(xiàn)象，對于塑料袋內(nèi)的水珠已經(jīng)有了自己的見解。

（四）增強科學意識

事實上，即便是科學家做研究，也不是別人把東西一應(yīng)俱全地準備好才開始的，而需經(jīng)歷一個從無到有的過程。我們在很多優(yōu)質(zhì)課的評比中看到，教師們把小組實驗材料給學生準備得恰到好處，這其實剝奪了學生的成長機會，容易讓他們對科學研究產(chǎn)生誤解。所以，自備實驗材料才是科學探究的起點，有助于培養(yǎng)學生腳踏實地的科學態(tài)度和實事求是的科學精神。

（五）加強科學與生活的聯(lián)系

既然讓學生自備實驗材料，那么這些材料必須簡單易得，學生在生活中能夠找到或利用物品進行實驗研究，從而加強科學與生活的緊密聯(lián)系。讓科學不再遙不可及，讓科學課不僅僅是一門學科，而是源于生活、指導生活、滲透生活的一種態(tài)度。

三、學生自備實驗材料面臨的問題

雖然學生自備實驗材料有積極的現(xiàn)實意義，但是在教學實踐過程中，我們也遇到了以下問題。

（一）材料準備不充分

部分學生對自備實驗材料的任務(wù)不夠重視，認為這是一項額外的負擔，不愿積極準備。還有部分學生受家庭條件限制無法準備齊全所需的實驗材料，從而影響實驗的正常進行。

（二）材料質(zhì)量參差不齊

由于學生的認知水平和生活經(jīng)驗有限，他們在選擇實驗材料時，往往不能準確判斷材料的質(zhì)量和適用性。有些學生可能會選擇質(zhì)量較差的材料，導致實驗結(jié)果不準確或?qū)嶒灍o法進行。此外，不同學生準備的實驗材料在規(guī)格、型號等方面也存在差異，這也會影響實驗的效果和可比性。

（三）材料安全有問題

有些學生可能會帶一些易燃易爆、有毒有害的材料，給實驗活動帶來安全隱患，例如鋒利的小刀、打火機、尖頭剪刀等。如果學生在準備和使用過程中操作不當，可能會造成傷害。

（四）教師指導不細

在實際教學中，一些教師對學生自備實驗材料的指導不夠深入細致，沒有給學生提供明確的選材標準和要求，也沒有對學生準備的實驗材料進行及時的檢查和反饋，導致學生自備實驗材料的質(zhì)量和效果不理想。

四、對學生自備實驗材料的思考

如何有效應(yīng)對教學實踐中遇到的這些問題，我們思考以下策略，供大家參考。

（一）明確選材標準和要求

教師在布置學生自備實驗材料的任務(wù)之前，應(yīng)當根據(jù)實驗的目的和內(nèi)容，明確選材的標準和要求，如材料的種類、規(guī)格、數(shù)量、質(zhì)量等。同時，教師還應(yīng)當向?qū)W生詳細介紹選材的方法和注意事項，幫助學生提高選材的準確性和科學性。

（二）激發(fā)學生參與的積極性

可以采取多種方式方法激發(fā)學生的積極性，例如教師可以對準備實驗材料認真、積極的學生進行表揚和獎勵；也可以開展實驗材料備戰(zhàn)賽，激發(fā)學生的競爭意識；還可以將學生自備實驗材料的情況納入學業(yè)評價體系，提高學生對自備實驗材料的重視程度。

（三）留給學生充足的準備時間

有些材料的獲取并不容易，學生需要搜集、對比、甄選、測量、裁剪甚至養(yǎng)殖（例如觀察螞蟻、養(yǎng)蠶等），每一步都需要時間投入。因此，教師要給學生留出充足的準備時間，可以提前幾天或幾周告訴學生需要準備的實驗材料清單。

（四）加強安全教育

在進行實驗操作之前，教師應(yīng)當查看學生自備實驗材料情況，并有針對性地提出安全提醒，同時還應(yīng)有相應(yīng)的安全預案，確保在實驗過程中發(fā)生安全事故時，能夠及時有效地進行處理。

（五）加強教師指導評價

教師應(yīng)當加強對學生自備實驗材料的指導，課前檢查學生準備的實驗材料，及時發(fā)現(xiàn)問題并給予指導和糾正。同時，教師還應(yīng)與家長保持溝通，爭取家長的支持配合，共同幫助學生完成實驗材料的準備工作。

五、學生自備實驗材料的案例

（一）塑料制品的分類

小學科學青島版五四制一年級下冊教材中《塑料》一課要求學生能夠正確區(qū)分塑料制品的用途。塑料一共分為7個等級，每個塑料容器底部都有一個小三角形，中間標注數(shù)字劃分規(guī)格，從1到7代表著各種用途，哪些可以重復使用，哪種可以放入微波爐，都有明確的規(guī)定。如何讓學生更加真切地感受到塑料制品分類的重要性呢？讓學生課前搜集相關(guān)資料，課上交流一下，這樣做雖然有一定意義，但是考慮到學生還在一年級，閱讀水平和理解能力有限，閱讀這么專業(yè)的資料恐怕不現(xiàn)實。即便能夠正確閱讀，也不代表學生能夠接受、理解相關(guān)知識。在對這個問題的處理上，我選擇注重實踐操作。提前一周給學生布置任務(wù)，利用實物投影給學生展示部分塑料制品底部的數(shù)字代碼，引導學生關(guān)注并思考：這樣的數(shù)字代碼一共有幾個？它們表示什么意思？有什么用途？讓學生帶著問題和思考到生活中搜集塑料制品，比一比誰搜集到的數(shù)字種類多。

因為有了明確的標準要求，學生干勁十足，上課時帶來了大大小小、五顏六色的塑料制品，用稚嫩的小手爭先恐后地向我展示數(shù)字標識。接下來，我每講解一種類型，學生就忍不住觀察自己帶來的材料，學習積極性和課堂的參與度都非常好。有的學生說：“我現(xiàn)在知道了，我的塑料水壺可以放進微波爐，因為它身上標著數(shù)字5”；有的說：“我奶奶經(jīng)常用礦泉水瓶子給我?guī)?，我得告訴她這種瓶子上標著1，不能常用”。

課堂是學生學習科學的主要途徑，但不是唯一途徑。對科學的探索不應(yīng)被束縛在教室這個狹小空間里，生活才是學科學用科學的廣闊天地。

（二）植物的果實

小學科學青島版五四制三年級上冊教材中《植物的果實》要求學生了解植物果實的特征。學生帶來的果實種類特別多，除了蘋果、桃子、梨這類典型的實驗材料外，還有很多非典型材料，例如核桃、花生、西紅柿、草莓、蘿卜、葡萄……在指導學生進行觀察實驗、建立“果實”概念時，應(yīng)該選取典型材料例如明顯具有果實特征的蘋果、桃子、梨等，最好不要選用核桃、草莓等特征不明顯的果實作為觀察材料。

材料的多樣性使實驗教學更加充實，這無疑是好的一面，但是面對這些種類繁多的實驗材料，我們在組織教學時一定要注意把握材料的結(jié)構(gòu)性，先選擇具有典型性的材料（蘋果、桃子、梨）以有利于學生認識果實特征，符合建立概念從一般到特殊的科學規(guī)律。

（三）材料的漂浮能力

小學科學青島版五四制五年級上冊教材中《材料的漂浮能力》一課需要用木板、塑料板、泡沫板做對比實驗，從而發(fā)現(xiàn)不同的材料其漂浮能力是不一樣的。我在反復嘗試的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)課本上的實驗方案成功率低，于是跟學生共同探討新的實驗方案：我們需要找到一種度量器材，能夠刻畫板材的漂浮能力，通過數(shù)量的多少呈現(xiàn)能力的大小，最好不怕水，能反復使用。經(jīng)過一番頭腦風暴式的集體討論，學生想到了砝碼、鉤碼、螺母、硬幣……那么哪一種最合適呢？這就需要學生自己思考并嘗試了。

事實上，學生帶來螺母和硬幣的比較多。有一位學生跟我分享了他的準備過程：砝碼只有實驗室才有，而且屬于精密儀器，不能泡水，所以他很快就放棄了；鉤碼有點太大了，放到木板或塑料板上一下子就沉水了，沒法對比差距；螺母的規(guī)格很多，試了幾種，最后選擇了10號螺母。也有學生選擇用一元硬幣作為度量器材，雖然在實驗數(shù)據(jù)方面跟別人不一樣，但是絲毫不影響結(jié)論的得出。

在自備實驗材料的過程中，學生發(fā)展了科學思維能力，鍛煉了動手實踐能力，為后續(xù)的實驗操作做足了準備。

六、結(jié)語

學生自備實驗材料是小學科學教學中的一種有益嘗試，不僅能夠補充學校實驗資源的不足，還能激發(fā)學生學習科學的興趣，培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新精神。然而在教學實踐中，我們也注意到一些問題，需要教師加強指導和管理。通過明確選材標準和要求、激發(fā)學生參與的積極性、留出充足的準備時間、加強安全教育和指導評價等策略，可以有效地提高學生自備實驗材料的質(zhì)量和效果，為實驗教學的開展提供保障。

【本文系山東省教育發(fā)展研究微課題“小學科學學科學生自備實驗材料提升科學探究能力的研究”的階段性成果，課題編號：FJ231】

參考文獻

[1]薄金鑫，王麗華.基于杜威“做中學”思想的學科實踐研究[J].教學與管理，2024（4）：1-5.