创新科学实验促进探究学习

徐利红+邵丽芳

《科学（3 ～ 6年级）课程标准》指出：“实验教学在小学科学课的学习中发挥着无可替代的作用，它常常以独特的魅力，吸引着学生步入奇妙的科学殿堂。”现行教科版小学科学教材设计的许多实验主要是通过教师演示实验和学生分组实验，帮助学生形成一定的科学素养。然而，目前的小学科学实验教学存在很多困难。因此，作为小学科学教师，如果能对教材中的科学实验做出有益的改进，并不断创新科学实验，将会促进科学实验教学的开展，增强科学课的教学效果，从而促使学生的科学探究活动更加深入有效。

一、创新拓展实验，激发探究欲望

做实验的目的是让学生通过实验进行探究，从而获得科学知识。在教学中，学生的探究欲望直接影响着科学探究的有效性。在教学中，我们如果能有意识地开发一些拓展性的演示实验，不但能激发学生的探究欲望，还能发挥学生的自主性，使其积极投入到亲自观察、亲自实验等探究活动中来，亲自感知实验所产生的各种现象和变化，提高自行获取知识的能力。

比如，我校的邵老师在区级优质课评比中教学的内容是：五上《像火箭那样驱动小车》，我们科学备课组在激发学生的探究欲望上动了点脑筋，设计开发了一个拓展性演示实验——给塑料瓶打气。我先找了一根挂窗帘的轨道，再用滑轮把塑料瓶装到轨道上，接着找了个橡皮塞塞紧塑料瓶，然后在橡皮塞中间插进一根气嘴，这样就可以给塑料瓶打气了。只要给塑料瓶打足气，塑料瓶就会像“火箭”那样“发射”出去。在引课时，这个新奇有趣的演示实验大大地吸引了学生的注意力。他们对这一现象感到很惊奇，探究欲望瞬间就给激发起来了。在强大的探究欲望的驱动下，孩子们在紧接着的“用气球能驱动小车吗”、“测量我们的气球小车能行驶多远”这两个探究活动中都很投入。

二、创新实验装置，促使探究顺利

实验是学科学的最有效手段，实验装置是学生进行实验探究的“载体”。但是，教材中有些实验装置的设计，粗看并没有什么问题。可一进入课堂，到了实际操作阶段，情况就不一样了。课堂中，由于实验装置本身的原因，导致探究活动不能有序进行的情况时有发生。好多实验装置要么操作起来不方便，要么实验现象不明，。因此，教师对相关的实验装置做出有益的改进或创新很有必要。一个合适的实验装置可以使课堂的探究活动更顺利、有效。

比如，教科版五下《金属热胀冷缩吗》中有一个“观察钢条受热后会伸长吗”实验装置，通过酒精灯在钢条的一端进行加热，引导学生观察钢条另一端的大头针会发生是什么情况（比如向外倾斜），从而得出“钢条受热后会伸长”的结论。教材上设计的这个实验原型在具体操作时，实验现象很不明显，且实验不容易取得成功。学生很难观察到钢条热胀冷缩的现象，这直接导致学生不能顺利地进行探究活动。

三、改进实验次序，丰富探究经历

“我听过了，我就忘了;我看见了，我就记得了 ;我做过了，我就理解了。”——意大利幼儿教育学家玛丽亚·蒙台梭利说的这句话。这句话突出了“做”的重要性，深刻地揭示了“丰富孩子的探究经历非常重要”。其实，教材上设计的有些实验，如果仅在课堂内完成就会大大削弱探究的效果，可如果教师一味地包办只会剥夺孩子亲历探究的机会。这时，我们就应该打破常规，不唯本，将教材上安排的实验次序做一些调整。

比如，四年级下册《种子的萌发》一课中，安排了“浸泡种子”这个活动。按着正常教学安排，我们是在课堂里教会学生浸泡种子的方法，课后再让孩子们回去浸泡;接着就开始观察“种子的内部结构”了。如果按这样的教学次序，学生“观察种子内部构造”时的种子就只能由教师来提供了，这无疑就剥夺了学生的探究经历。然而，如果能够提前1-2天开展实验，那么探究效果就大不一样了。我想正是我为孩子们“提供”了“浸泡种子”的探究经历，他们才有了这些极其可贵的意外发现。

四、改进实验设计，确保探究实效

在小学科学探究活动中虽然应该重过程，不过长此以往，学生的探究兴趣就会减弱。因此，我们也应考虑到让学生在探究过程中既能感受“发现的惊喜”，又能拥有“成功的体验”。一个成功的实验可以减少许多烦琐的叙述，往往能起到“千言万语道不清，一做实验便分明”的奇效。但是，教材中有部分探究性实验在设计上存在着一些不足，探究时容易出现这样或那样的问题：有的实验不易收集数据，有的实验操作困难，致使探究活动的效果不尽如人意。对于此类实验，我们就有必要对其方案进行改进或创新，以使探究活动更流畅。

总结：

“创新实验” 的好处并不能一一列举。科学教师有义务去挖掘和设计更多的、有趣的实验来进行演示或提供给学生操作，努力追求令人满意的教学效果，让学生在简单、有趣的科学探究过程中求知和求索。