如何提高小学科学实验教学的有效性

陈新

现行的小学科学课程的教学活动中，实验教学已经融入教学的整个过程，是教学的“重头戏”。教师利用科学实验，不但能够充分激发学生学科学、爱科学的情绪，充分锻炼学生的实践操作能力，而且有利于提高学生的基本科学素养，培养学生的科学思维。本文从四个方面谈谈如何提高小学科学实验教学的有效性。

一、教师、学生共同做好科学实验教学的课前准备

1.教师要充分准备，做好“下水实验”。

课前，教师要逐个逐项检查实验器材，只有在保证实验器材完好的前提下，才能有效保障实验的顺利与成功。

提倡教师在课前进行“下水实验”。要想确保科学实验教学的效果，指导学生成功地开展科学实验，教师在指导学生实验前，就应在器材室对课堂上要进行的实验做多次的预演或试验。要充分准备实验探究活动需要的材料，掌握实验需用的时间，预测实验中会出现的现象，可能会碰到的问题，可以获得的证据或数据，以及可以推断出的结论等，从而做到对课堂教学了然于胸，游刃有余。

2.学生要做好实验前的准备工作。

（1）教师可以让学生了解部分实验的内容，引导学生通过互联网、学校图书馆等渠道，尽量多地查找与实验相关的材料。教师还可以在实验之前，教学生学会观察、测量、排序、分类、预测、调查、制表等方法。（2）教师要引导学生在动手实验前，熟悉步骤及实验注意事项，可以事先预测有可能将会发生的现象，做好实验计划，选择相应的实验方法，检查并准备好实验器材，根据实际，设计好实验记录单和做好安全防范措施等。如在“不同的声音”一课的教学实验中，教师结合废物利用、环保的理念，要求学生事先分组准备制作小乐器“玻璃瓶水琴”“橡皮筋吉他”“钢条拇指钢琴”“水管排箫”的材料，同时设计一份实验记录表。在准备过程中，学生的积极性和参与度都很高，他们依照教师的要求，准备了多种多样的废品材料，设计了不同风格的统计图表。这减轻了教师准备实验材料的工作，有效增强了学生的参与性，取得了很好的实验效果。

二、充分激发学生共同参与实验的兴趣

1.努力营造良好实验教学情境，激发学生实验兴趣。

营造好的教学情境如同“引力磁场”，吸引着学生步入充满疑问、积极思考与实验探究的科学世界。以“声音的产生”一课为例，教师故作神秘地让学生观察数个不透明的瓶子，在不开瓶条件下猜一猜装在瓶中的物体，以及物体的大概形状。同时让学生讲出猜测的依据，随后导入课文学习，这充分激发了学生学习的兴趣，产生了进一步探究的欲望。

2.鼓励大胆猜想，促使学生积极参与实验。

在小学科学实验教学中，教师要格外重视学生科学猜想能力的培养与呵护。在实验教学中，学生常常会提出各式各样的问题，此时，教师要鼓励学生进行大胆的猜想和假设，可以引导学生从不同的角度展开讨论与交流。在学生进行猜想后，请学生说出各自的理由。如此一来，不仅培养了学生良好的思维习惯，还让学生进一步交流了彼此猜想的思维方法，互相之间都有所启发。

三、进一步增强实验过程的有效性

1.实验目的性要明确。

实验前，教师需要让每个学生明确实验目的，让每个学生把注意力集中到所要做的实验上，让他们深入细致地实验、观察、记录。例如，在教学“热空气和冷空气”一课时，为证明热空气上升的实验，无论是利用手感受蜡烛火焰不同位置的温度，还是加热简易天平一侧的纸杯，使之失去平衡，还是用燃烧的蜡烛让纸蛇转动，都是为了证明热空气会向上流动的道理。如果操作前实验目的不明确，学生就会仅停留于实验的过程与观察到的表面现象，只觉得“真有趣、真好玩”，却没有获得其背后蕴含的科学道理。

2.实验观察的任务要明确。

实验前，教师可以根据实验内容对学生进行合理的分工，让学生明白自己的任务。教师还要依据实验的实际情况，提出详细的观察要求。如在教学“摆”一课时，要求学生分组实验，分工合作，仔细观察并记录：不同长度的摆在相同的时间内运动的次数；摆锤重量不同、摆线长度相同的摆在相同的时间内运动的次数；同一个摆在不同角度完成相同次数运动所需的时间。

3.科学实验要做到规范、严谨。

教师开展实验操作要严格按照实验规范的要求，特别是要注重科学实验过程中动作、语言的严谨性。如在教学弹簧秤的使用时，要学生懂得弹簧秤在进行测力前需要先调零，把指针对着零刻度线，还要知道实验用的弹簧秤的最小刻度值和测量范围；测力时要保持弹簧秤的中轴与力的作用线一致，指针不能与秤的外部接触；在读取数值时，视线要正对刻度面并与指针平行。此外，还要特别注意到，如果拉力超过弹簧秤的测量范围，挂钩码弹簧伸长后，不再还原，弹簧秤就会损坏。这些都有助于小学生形成严谨的科学态度，养成良好的实验操作习惯。

4.学生小组合作实验有序、高效。

科学课的学习以实验小组成员的合作为主，小组合作的情况直接影响到实验的成败，因此，组建团结协作的实验小组是至关重要的。在开学之初，教师就依据“组间同质，组内异质，优势互补”的原则进行分组，让不同特长、不同水平的学生进行优化组合。实验室中，学生要固定位置，以便于组长管理，同时方便教师开展小组间的检查评比。虽然每个学生都有自己的明确分工，但为了锻炼学生不同方面的能力，可以定时轮换分工。在实验中，要做到学生人人参与，教师要注意正确引导和调控。实验后，教师可以对小组的表现进行评分，还可开展“小小科学家”“实验小能手”等评比，激励学生有序规范地开展实验操作。

四、激励学生开展好各类科学探究活动

科学探究是小学科学学习中重要的学习方式，同时也是学生的学习目标。教师要积极组织学生参加各类小发明、小制作、小论文、科学技能竞赛活动，开展观察实验、养殖、栽培等，帮助学生把学到的知识技能用到实践操作中，做到学以致用。

对于学生的探究活动，教师要以欣赏的眼光予以正面评价。探究活动取得了预期的效果，要积极表扬；探究活动没有取得成效，教师也要对学生积极参与、敢于探究的精神予以必要的肯定。

课外探究活动是对课堂实验探究学习的积极有效补充。教师让学生在课后、在校外继续进行课堂上未完成或是不便实施的探究活动，有助于学生形成良好的科学探究意识，培养他们的科学素养。例如，在“养蚕”这一单元中，学生学习了养蚕的知识后，可以让学生养蚕、蚂蚁、蚯蚓等，通过自己的实践，体验养殖的乐趣，领略生命的神奇和伟大，更加关注生命、亲近生命、珍爱生命，逐步养成坚持不懈的科学态度。

培养小学生的基本科学素养是小学科学课程的宗旨，探究学习是科学学习的核心，实验教学则是激发学生的学习兴趣，锻炼实践操作能力，培养观察能力、思维能力、表达能力的重要方法。以上能力的发展与形成对于探究性学习是至关重要的，同时也是小学生基础科学素养的重要组成部分。

（作者单位：福建省福州市仓山小学）