科学实验教学低效归因与对策思考

符朝辉

实验是学习科学的重要手段之一，实验教学效率的高低直接影响着学生科学素养的养成。但是通过每学期对本地区学生实验操作技能的监测发现，从学生实验操作行为反映出实验教学不乐观，各校之间的学生实验操作能力没有如预想的那样得到均衡发展，而实验教学效率不高是导致学生实验探究能力没有均衡发展的根本原因。为此，笔者对所在区域部分小学的教师教学现状展开调查，并结合多年的教学实践，就当前实验教学效率低下的原因做出分析，并提出相应对策，与同行交流。

一、实验教学低效的归因分析

（一）实验室配置不乐观

小学科学课程实践性很强，教师需要带领和指导学生做大量的观察实验、动手操作等活动。它对于学生深入理解理论知识、训练实验能力、开发学生智力、培养科学素养具有重要作用。也就是说科学实验教学离不开实验室，但当前各校的实验室配备情况不乐观，下表是2014学年笔者所在黄岩区学校（中心校一级）实验室的配备情况统计。

区划 2个实验室 1个实验室 0个实验室 合计

城区 2所 5所 3所 10所

农村 2所 10所 6所 18所

可见目前我区大部分小学的实验室配备是不足的，部分学校甚至没有配备实验室。学校没有实验室或实验室数量明显不足的主要原因是：随着校网的调整，招生制度的改革，中心校一级的学生生源相对集中，外来民工子女增加，每班人数的严格控制等，迫使学校增加班级，挪用了一些专用教室。

（二）实验器材不齐全

俗话说：巧妇难为无米之炊。实验器材是进行科学实验的前提条件，实验器材是否配备齐全直接关系到实验教学能否正常开展。科学探究是要学生亲自动手做而不是要别人做给他们看的事情，提供足够的实验器材是对科学教学的基本要求。当前学校实验器材的主要来源是：⑴ 科学工具箱；⑵ 科学学具袋；⑶ 师生自备器材。虽然以上这些为实验器材注入了新的活力，充实了科学实验材料的队伍。但在实际教学中，因各方面因素所带来的问题却仍有很多。如：因科学教师结构不合理，部分教师缺乏学科素养，使用器材后随意堆放，造成器材大量散失。近年来，给各校配备的各种教学仪器的投入只是填写报表应付检查验收，根本没有发挥其教学效益。

（三）教师结构不合理

当前科学教师队伍的结构有两种：专职或兼职。兼职教师中，有从领导岗位退下来的，有中层领导、接近退休的年老教师，有不能适应语数教学的教师，有后勤、食堂管理员等。而且还存在着教师流动性大的问题，今年这些教师兼，明年或许又换其他教师兼了。教师队伍不稳定，结构不合理，势必会影响实验教学的成效，也有可能让教师对实验教学的信念产生动摇。

二、实验教学低效的对策思考

（一）创造条件建实验室

实验室是开展实验教学，培养学生实践能力与综合素质的主要场所，是学生进行探究活动的主阵地与科技活动的乐园。实验室的建设能反映出学校办学的基本理念，我们要积极创造条件建好实验室，满足实验教学的需要。

1. 恢复原有实验室。学籍管理系统的投入使用，“阳光招生”政策的实施，坚持“户籍与居住地一致优先”的原则，对班额的控制等一系列举措的实行，使得办学行为进一步规范，这也为恢复被挪用的实验室等专用教室提供了可能性。

2. 腾房建实验室。各科室办公室、领导办公室、教师办公室等可以进行适当的调整与整编；工会活动室、职工健身房、少先队活动室等可以通过适当整合并用，腾出房源建实验室；学校会议室、教师会议室、多功能活动室等可以与实验室合用。

（二）适当调整课务安排

小学科学教材最大的特点是每一册教材都安排了两类实验，一是学生分组实验，二是教师演示实验，而学生分组实验量远远超过教师演示实验。为了充分发挥实验室的作用，我们可以根据教材的特点，结合学校实验室的配置，采用“2+1”的课程模式安排课务。所谓“2+1”课程模式是指将五、六年级原先一个星期三节科学课分散排课的方法进行调整，让其中的两节科学课安排在实验室连续上，另一节课安排在教室里上。这样安排的最大优势是：

1.促进了实验能力的发展。18个教学班的学校只要拥有一个实验室就可以确保五、六年级每星期有两节课安排在实验室连续上课，三、四年级每星期有一节课安排在实验室上课。既缓解了实验室配置不足的问题，又促进了学生实验能力的均衡发展。

2.提高了实验教学的效率。实施“2+1”课程设置，要求教师有目的、有计划、有选择地对教材内容进行优化和选择，尽可能地将教材内容中的典型实验安排在实验室里进行分组实验，培养学生的小组合作能力和动脑动手能力，从而提高实验教学的效率。以六年级上册《能量》单元的《电磁铁的磁力（一）》和《电磁铁的磁力（二）》这两课为例，把这两节课进行整合并安排在连续的两节课内进行教学。第一节课，让学生思考并猜测电磁铁的磁力大小可能与哪些因素有关，然后根据自己的猜测做出假设并制订研究计划，再分组讨论修改并完善各个研究计划。第二节课，教师要求各组根据先前制订的研究计划有步骤地开展实验研究并得出实验结论，最后汇总大家的研究成果电磁铁的磁力大小与哪些因素有关。通过对教学内容的整合，第一课时让学生动脑的时候就充分动脑，第二课时让学生动手的时候就放手实验。有足够的时间保证，不至于出现因为时间不够而让实验教学浮于表面。学生通过从不同的实验观察中领悟影响电磁铁磁力大小的因素主要有：线圈的圈数、电池的数量、线圈的粗细长短、铁芯粗细长短等，提高了实验教学的效率。

3.减轻了科学教师的负担。“2+1”的课堂教学，把两课的教学内容进行适当的整合，对教学内容和教学时间进行恰当的处理，更能有效地完成实验教学任务，减轻了教师的教学负担；课前准备，课后整理的时间减少至原来的一半，减轻了教师的工作量。

（三） 师生共同准备材料

上课需要的材料是否全部都应该由教师准备？答案是否定的。是否全部都由学生自行准备？答案也是否定的。解决材料的不足，最理想的状态是师生共同准备材料。教师让学生参与材料的准备，既拓展了材料的来源和种类，又让学生对学习产生共鸣。同时，学生准备的过程就是参与、思考的过程。教师需要适时指导学生做好材料的准备，并且要通过查漏补缺保证每组材料的结构性，或者为每组准备一份必需的结构性的材料。

以 “食品包装上的信息”一课为例，教师可在一个星期前，布置学生收集自己近一周内吃过的食品包装物。同时，教师适时提供材料准备清单。到上课前几天，要求学生在小组内先行准备，并注意结构性，小组收到的包装物应有灌装的、袋装的、盒装的等。课前，教师再看一看小组间标准的材料是否合适，若有不合适，就及时调整，给小组提供必要的食品包装物。同时，针对学生在材料准备过程中疏忽的地方（有些小食品本身看不到保质期和生产日期，像泡泡糖、甜果冻的小包装上，因为它们的部分信息在大的包装袋上；有的学生拿来的面包包装纸上丢失了食品的信息标签，仅是光秃秃的塑料袋），教师应进行及时引导，并有针对性地为每组学生准备典型材料。

上课时，由于准备充分，学生很乐意研究，特别是自己平日或家人吃过的食品包装物，学生研究起来更真实、更迫切，能比较迅速、准确地发现常见食物包装上的基本信息，对实现有效探究与概念的双螺旋发展具有重要作用。

（四）训练有素的专业教师

教师是影响教育质量的关键因素之一，因此必须具备良好的专业素养。尤其是小学科学实验教学，对教师的教学素养提出了更多专业性的要求，为适应新形势下的小学科学实验教学，必须组建一支训练有素的、结构合理的科学专业教师队伍。

1.组建教师队伍。让流失的科学骨干教师归队；优秀兼职教师转为专职教师；在选择科学兼职教师时，应将其能否胜任工作放在首位，而不应把科学课作为调剂教师工作量的砝码。

2.坚定教育信念。教师职业素质的提高，除了专业知识上的提升外，离不开对其教育信念的提高。很多时候，一个教师教育信念、教学态度的高低会直接影响一堂课、一次实验的有效性。

3.进行专业培训。 通过培训使教师不仅学到了如何进行实验教学，更懂得了如何帮助学生运用科学探究的学习方法获得更多的科学知识。教学方法不断更新，教学实践更有成效。

科学是一门以实验为基础的学科，实验效率的高低直接影响着学生科学素养的形成。作为肩负科学教育重担的教师，我们应该充分认识开展科学实验的重要性，自觉履行教师的工作职责，积极创造各方面条件，为实验教学而努力。

（浙江省台州市黄岩区北城街道中心小学 318020）