〔摘 要〕 實驗作為科學(xué)課程的一部分，是教學(xué)的重要內(nèi)容。在小學(xué)科學(xué)實驗課的教學(xué)中，一線教師面臨諸多困惑，實驗探究活動變得形式化和表面化，缺乏實際效果。因此，我們需要在提高科學(xué)實驗教學(xué)效率上尋求有效的解決方案。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；實驗教學(xué)效率；有效性

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 24 094-096

增強(qiáng)小學(xué)初級階段科學(xué)實驗課程的教學(xué)成果，是實現(xiàn)“注重實踐、激發(fā)興趣”科學(xué)教育目的的關(guān)鍵步驟。要依照學(xué)生的既往體驗制訂教育方案、調(diào)整實驗教科書內(nèi)容，從而實現(xiàn)具有意義的教育目的。應(yīng)增強(qiáng)實驗課的引領(lǐng)作用，將學(xué)生的主觀熱情轉(zhuǎn)化為客觀努力，借助實驗提升他們的科研技巧。通過精心的、適當(dāng)?shù)膱F(tuán)隊劃分，構(gòu)筑卓越的協(xié)同團(tuán)隊，采取管理手段，創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)的課堂環(huán)境，以及設(shè)立鼓勵前行的學(xué)生評估體系等方法，顯著地增強(qiáng)小學(xué)科學(xué)實驗課的教育效果，促進(jìn)科學(xué)教師的職業(yè)發(fā)展?，F(xiàn)將工作觀察和理論研修相結(jié)合，將日常踐行的積累和心得整理并闡述如下。

一、改進(jìn)教科書上的復(fù)雜實驗，激發(fā)學(xué)生探究欲望

面對教科書中的一些復(fù)雜實驗內(nèi)容，學(xué)生的思維往往會變得混亂，感到無從下手。因此，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生，幫助他們建立對實驗研究的自信，并激發(fā)他們的探索欲望，顯得尤為重要。

比如，在教學(xué)《探索聲音如何傳遞》這一課時，由于缺乏詳細(xì)的實驗指導(dǎo)，學(xué)生對于聲音在氣體和液體環(huán)境中的傳播感到困惑。因此，我對實驗進(jìn)行了改進(jìn)，指導(dǎo)學(xué)生使用兩個氣球，其中一個充滿氣體，另一個則裝滿了水。當(dāng)兩個氣球的尺寸相等時，就分別把它們固定住。然后，讓學(xué)生把兩個氣球擺放在桌子上，并且一邊輕輕地敲擊桌子，一邊讓自己的耳朵相繼緊貼著兩個氣球，體驗它們之間的聲音差異。學(xué)生觀察到，兩個球體都有能力進(jìn)行聲波的傳遞。然而，令他們感到意外的是，裝水的氣球比裝空氣的氣球傳播聲音更快。

在探索“光線強(qiáng)弱與溫度變化的聯(lián)系”這個主題時，我指導(dǎo)學(xué)生分別使用一面和兩面的鏡子，將太陽的光線投影在紙張上。然后，在一定的時期內(nèi)，讓學(xué)生觸摸紙張，體驗其溫度變化。我持有這樣的觀點：僅憑手感做出判斷并不總是準(zhǔn)確無誤。那么，怎樣才能得到可靠的結(jié)論呢？我對實驗進(jìn)行了修改，指導(dǎo)學(xué)生將太陽光線投射到溫度計上，以獲取精確的實驗結(jié)果。我還進(jìn)一步構(gòu)建對比實驗，指導(dǎo)學(xué)生將兩個溫度計固定在墻上，然后分別用一面和兩面鏡子反射光線到兩個溫度計上，每隔兩分鐘觀察一次溫度計的變化。經(jīng)過實驗，我們獲取到了精確的溫度波動信息。經(jīng)由此類研究，學(xué)生對于光線的明暗程度與實際溫度波動的聯(lián)系產(chǎn)生了深刻的理解，同時也提升了積極研究的熱情。

又比如，我在教學(xué)“如何獲取指紋的清晰圖像”這個主題時，并未按照教科書上的方式（例如使用鉛筆、透明膠和白紙拓印指紋）來布置，反倒鼓勵學(xué)生們創(chuàng)造各種實際的解決辦法，他們的思考得到了極大的推動，提出了許多新的解決辦法。例如，可以通過手指蘸墨水在白紙上拓印；或者將手指放在橡皮泥上獲取指紋；或用水彩筆在手指上繪制，然后再將其拓印到白紙上；還可以使用在市面上購買的印油進(jìn)行拓印。這些方法激發(fā)了學(xué)生的探究熱情，并給他們帶來了意想不到的收獲。實驗研究結(jié)束后，我引導(dǎo)學(xué)生利用自己的研究成果談?wù)勔l(fā)明些什么東西，例如：“根據(jù)研究聲音的知識，我們可以發(fā)明什么樂器？”“利用光照能帶來熱的現(xiàn)象，我們能做些什么？”“經(jīng)過研究，我們知道每個人的指紋不同，根據(jù)這個你想發(fā)明什么？”于是，學(xué)生的想象力猶如決堤之水，一發(fā)而不可收。

二、明確教學(xué)目標(biāo)，發(fā)展學(xué)生探究思維

（一）根據(jù)實際情況，設(shè)定每節(jié)實驗課的教學(xué)目標(biāo)

全方位、多維度、重難點要突出，應(yīng)針對設(shè)立的教育目標(biāo)，清晰地向?qū)W生闡述。例如在講授《溶解速度》這一課時，我首先向?qū)W生展示了這堂課的主題——“溶解速度快或慢與哪些因素有關(guān)？”整堂課，學(xué)生就圍繞這一中心任務(wù)展開探究。在教學(xué)《橋的研究》這一課時，我出示橋的各種模型和圖片，讓學(xué)生談?wù)剬虻恼J(rèn)識，促使學(xué)生探討“橋為什么不易倒塌”，然后出示任務(wù)——設(shè)計、制造自己的橋。教學(xué)《人體的呼吸》一課時，我在喚起學(xué)生對呼吸的已有認(rèn)知后，馬上出示本課的探究任務(wù)——“吸進(jìn)的氣體和呼出的氣體是否一樣？”學(xué)生明確了學(xué)習(xí)任務(wù)，才能保證實驗隨著思維有序展開。

（二）實驗之前要對學(xué)生明確要求

要明確指導(dǎo)策略，讓學(xué)生必須理解并記住實驗要求。實驗要求涵蓋了實驗的目標(biāo)、步驟、方式、安全問題、時間規(guī)定以及實驗準(zhǔn)則等。這樣，能讓學(xué)生的研究過程既具備標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)則化的特點，又能夠達(dá)到基礎(chǔ)的統(tǒng)一，從而確保研究過程的科學(xué)性與實用性。在這樣的基礎(chǔ)上，探究的結(jié)果卻可以是多元的：“誰有不同看法？”“還有什么問題？”“你們都這么認(rèn)為嗎？”如此等等，可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的求異思維和創(chuàng)新精神。

三、靈活選擇適宜的實驗材料，保證學(xué)生探究順利進(jìn)行

由于學(xué)校的實驗設(shè)備往往缺乏完備性，因此經(jīng)常需要讓學(xué)生自己準(zhǔn)備一些實驗設(shè)備和實驗物資，這樣才能確保實驗研究流暢進(jìn)行。在引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備和攜帶實驗材料的過程中，首要的是讓他們明白在選擇實驗材料時，應(yīng)該考慮適用性、易獲取性以及成本因素。在尋求資源的過程中，應(yīng)該優(yōu)先考慮附近的情況，并結(jié)合本地的氣候狀況及其他相關(guān)因素，以決定最合適的資源。

在指導(dǎo)學(xué)生探討“呼出和吸入的氣體之間的差異性”時，使用排水方式收集空氣是必需的，其中包括了倒水槽、排氣管、集氣瓶、酒精燈、火柴和竹枝等設(shè)備和材料?？梢杂孟灎T取代酒精燈，用可彎曲的吸管取代吹氣管，或者用帶有蓋子的礦泉水瓶取代集氣瓶等。借助這種靈活的選材方式，學(xué)生們能夠輕松地獲取所需資源，從而使每個人都有機(jī)會參與到實驗過程中，同時也有效地提升了他們思維的靈活性。

在講解“塔的研究”這個主題時，我要求學(xué)生攜帶多種規(guī)格的塑料瓶、吸管、鐵環(huán)、透明膠等可以用于構(gòu)建高樓的物品。他們都帶來了這些物品，并且盡力搭建出穩(wěn)固的高樓。有些材料學(xué)生準(zhǔn)備不了，我就自己想辦法給學(xué)生帶來。如教學(xué)《自制太陽能熱水器》時需要鋁箔，我就通過各種渠道購買。在指導(dǎo)學(xué)生探討小蘇打和醋的混合物時，我向?qū)W校食堂要來了小蘇打。在必要的情況下，也可以請有經(jīng)驗的學(xué)生家長協(xié)助準(zhǔn)備一些難以獲取的物資。例如，請出售大理石的學(xué)生家長提供一些大理石的邊角料，或者請在中學(xué)工作的家長從其工作單位提供一些設(shè)備和藥品等，以保證學(xué)生的實驗研究能夠高效有序地進(jìn)行。

四、設(shè)計引導(dǎo)性實驗報告，提高學(xué)生的課堂參與度

通過實驗報告的形式，將實驗?zāi)繕?biāo)明確地表達(dá)出來，可在實驗過程中起到強(qiáng)調(diào)和提醒的作用，吸引學(xué)生的注意力，提升他們的課堂參與度和教學(xué)效果。這樣，學(xué)生在探索過程中，能夠不斷提升觀察力、比較力、設(shè)計簡單實驗的能力以及邏輯推理能力。

例如，下面是在教學(xué)《多種顏色的光能不能混合成白光》時設(shè)計的實驗單。

實驗?zāi)康模禾骄慷喾N顏色的光能不能混合成白光。

實驗材料：量角器、剪刀、薄的硬紙板、圓規(guī)、牙簽、各色顏料。

實驗過程：

A.用圓規(guī)、剪刀做出四個圓紙板。

B.利用量角器把一個圓紙板平均分成7份，每份依次涂上紅橙黃綠青藍(lán)紫七種顏色。

C.把其他圓紙板都平均分成三份或更多份，依次涂上不同的顏色。

D.用牙簽穿過圓紙板的中心，然后在桌上旋轉(zhuǎn)。

E.注意觀察在旋轉(zhuǎn)最快時看到的顏色。

實驗記錄：

實驗報告是用來引導(dǎo)學(xué)生實驗，而不是讓學(xué)生按實驗報告機(jī)械地進(jìn)行實驗。因此，在設(shè)計實驗報告時要留有余地，把大量的思考空間留給學(xué)生，注意發(fā)展學(xué)生的個性和思維能力。

五、精心劃分實驗小組，構(gòu)建有效協(xié)同的合作團(tuán)隊

當(dāng)學(xué)生采用團(tuán)隊的方式進(jìn)行研究時，團(tuán)隊成員應(yīng)該具備良好的互動性，并且能夠緊密協(xié)作、公正參與，這對于研究活動的順暢推進(jìn)是非常有益的。過去，學(xué)生們根據(jù)自己在教室里的座位進(jìn)行分組時，經(jīng)常會出現(xiàn)一人做、其他人看的情況，他們并不愿意配合。我嘗試讓他們自由組合，建立相對穩(wěn)定的學(xué)習(xí)小組，但要說明愿意組合的原因，理由不充分的就要求他們分開，再進(jìn)行調(diào)配。分好小組后，讓每個組自己選出組長、紀(jì)律監(jiān)督員、記錄員等。經(jīng)過如此配置，我注意到學(xué)生們的協(xié)同工作變得更為融洽，一些學(xué)習(xí)能力稍弱的學(xué)生也在組員的鼓勵下找回了自信，積極地嘗試實踐，形成了良性循環(huán)，顯著地提升了實驗的效果。

六、掌握運用調(diào)控策略，營造良好課堂氛圍

在實驗開始前，需讓學(xué)生理解實驗的目標(biāo)，并且加強(qiáng)對他們的紀(jì)律性教育。同時，也要引導(dǎo)學(xué)生珍視所有設(shè)備，保持實驗室的清潔，尊重和學(xué)習(xí)他人的實驗技巧，注意自己說話的語調(diào)，以及對其他同學(xué)的學(xué)習(xí)情況給予關(guān)心。所有這些規(guī)則，都構(gòu)成了課程能夠順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。為了增加趣味性，我編寫了這樣的口令：“課堂保持靜悄悄，任務(wù)聽清勤思考。同伴發(fā)言認(rèn)真聽，組內(nèi)活動聲音小。聽到指令才動手，進(jìn)行實驗要合作。實驗儀器要愛護(hù)，實驗材料要節(jié)約。實驗步驟要清楚，實驗操作要細(xì)心。安全時刻要牢記，實驗過程細(xì)觀察。實驗現(xiàn)象要記錄，實驗結(jié)束坐端正。實驗結(jié)論多交流，勤搞衛(wèi)生桌地凈?！币髮W(xué)生盡量做到這些要求。學(xué)生對科學(xué)課堂的基本原則有所理解以后，他們的課堂秩序變得更好，我也會定期進(jìn)行獎懲制度的兌現(xiàn)和調(diào)整，并且始終保持這種狀態(tài)。這樣一來，學(xué)生就逐漸養(yǎng)成了良好的實驗習(xí)慣。

毫無疑問，針對一些在課堂上出現(xiàn)的意外情況，教師需運用各種方法加以解決。比如在探討“圓頂形承受壓力的能力”的過程中，所有學(xué)生都將書壓在乒乓球上，以測試其能承受的壓力。然而，有一個學(xué)生卻把4個只有一半的乒乓球放在椅子底下，這引起了其他學(xué)生的不滿。我聯(lián)想到這個學(xué)生的日常行為，覺得他并非故意搗亂，因此未像其他學(xué)生預(yù)期的那樣指責(zé)他，反倒是耐心地看著他后續(xù)的行為。只見那個學(xué)生一屁股坐到用4個半只乒乓球做墊腳的椅子上，還拉著另一個學(xué)生一起坐上去。結(jié)果奇跡出現(xiàn)了，乒乓球沒有被壓凹，其他學(xué)生都感嘆圓頂形承受壓力的性能之好。我為課上采取了“寬容”策略感到慶幸。假如一開始就毫無顧忌地對他進(jìn)行斥責(zé)，肯定會扼殺這個學(xué)生的創(chuàng)新實驗，甚至可能在他心中留下負(fù)面印象，讓他今后在進(jìn)行實驗時畏首畏尾，不敢開闊視野、自由探索。不同的課堂、不同的學(xué)生會出現(xiàn)不同的事件，教師可采取寬容、幽默、誘導(dǎo)、暗示等策略處理，并且不斷總結(jié)經(jīng)驗，不斷提高對課堂的調(diào)控能力，使學(xué)生的注意力始終保持在探究上，讓課堂秩序活躍并井然有序。

總之，提高小學(xué)科學(xué)實驗課教學(xué)效率的有效路徑研究，充分體現(xiàn)了課程改革的精神實質(zhì)，是實現(xiàn)課程改革目標(biāo)的有效方法。這樣建立的和諧課堂環(huán)境，充分激發(fā)了學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)新性，提升了學(xué)生的提問、實驗設(shè)計、實驗操作和實驗分析技能，為培養(yǎng)學(xué)生的核心素質(zhì)和創(chuàng)新精神打下了基礎(chǔ)。

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