城郊结合部学校科学实验器材的开发利用

张平张晶香（.沾益县新源学校，云南沾益 655038；.曲靖师范学院，云南曲靖 6550）

城郊结合部学校科学实验器材的开发利用

张平1张晶香2
（1.沾益县新源学校，云南沾益 655038；2.曲靖师范学院，云南曲靖 655011）

实验教学是小学科学教学的重要内容，也是学生学习小学科学知识，进行科学探究的必要过程。可以说，实验的成功与否，往往决定了学生是否能够进行很好的探究，进而掌握知识，发展能力。而实验的成功与否，首先取决于实验器材的准备与使用情况，它是教师能顺利进行实验教学的前提和基础。在城郊结合部地带，因为各种复杂原因导致小学科学实验器材的准备与使用难上加难。因此，小学科学实验器材的开发利用，是每一名一线科学教师备课的一个重要组成部分。为此，通过因地制宜，化繁为简制作实验器材；成立学生兴趣小组以调动学生制作实验器材积极性；挖掘地方资源来自主创新开发利用实验器材；合理存放以提高实验器材使用效率等措施，使小学科学实验教学中实验器材的开发利用走向一个良性发展之路。

小学科学 实验器材 开发利用

城郊结合部小学科学教育教学既不具备城市教学的软硬件基础，又不同于郊区农村学校学科教学条件。工作实践中，经常听到科学老师抱怨教材更新太快，实验器材与材料不足，难于有效组织科学实验教学。科学实验是小学科学课教学最重要的教学内容与方法手段，几乎每一堂课上都会涉及科学实验教学。既然要做实验，准备实验器材是一件课前必不可少的事情，准备实验器材也顺理成章变成一线科学教师备课的一个重要组成部分。

1 城郊结合部小学科学实验教学的现状

小学科学做实验的目的是为了让学生在实验中探究，在探究过程中培养科学素养。由于地处城郊结合部，科学实验教学不具备城市学校丰富的实验器材与条件，科学实验器材往往成为制约科学实验教学的重要因素。

（1）实验室器材无法满足教材实验需求。科学课涵盖了多个学科，内容包罗万象，因而实验教学器材难于使用一成不变的材料；加之近年来科学教材的更新换代很快等原因，以往的实验器材常常满足不了科学教材内容对实验教学的需求。

（2）缺乏有效的科学实验教学器材。城郊结合部的小学科学教学条件，仅稍好于农村教育条件。由于受到学校经费、发展等因素的制约，学校往往忽视对科学实验教学器材的购置与储备，因而，科学实验教学中，往往因为缺乏有效的实验器材，使小学科学教学实验教学难于正常组织进行。

（3）实验器材开发需花费大量精力和时间。科学实验教学的器材不足，需要教师自行设计、自行制作，但这无形中又增加了科学教师在准备实验器材时花费的精力和时间，往往对准备器材所花时间超过上课的时间。因此，这也是一线科学教师常常会说“上科学课麻烦”的重要原因。

长期以来，科学教师在实验教学中不断积累教学经验，也尝试着各种方法，通过开发适用于教材的教学实验器材，让准备实验器材这件麻烦事变得相对简单一些。

2 实验器材在小学科学实验教学中的意义

众所周知，小学科学是一门以实验为基础的课程，因此，要使小学科学实验教学取得良好成效，不能忽视实验器材的精心选择与利用，其意义在于：

2.1 实验器材有利于提高学生动手实践能力

《科学（3-6年级）课程标准》指出，小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。因此，小学科学的学习，应该以学生的探究为核心。通过实验，使学生在具体实践活动中获得动手操作能力，观察能力，思维能力和表达能力的提高，同时，也培养学生的科学素养。

2.2 实验器材有利于提高学生学习科学的兴趣

皮亚杰说过：“一切有成效的工作都是以某种兴趣为先决条件”，而实验教学就是培养学生的学习兴趣。随着新课标指导的加强，课程改革进一步深入，以及对素质教育需求，给小学科学实验教学带来了新的契机与挑战。因此，科学教师的教学行为也需要随着时代而“蜕变”，从教育理念到教学实践都要突出学生的主体性，改变以前教师一言堂，通过实验教学让学生探究的活动多了，为孩子们营造了一种宽松和谐的学习环境。

可见，实验教学在科学课教学中有不容忽视的重要地位，而开发利用实验器材是保障科学实验教学的重要前提条件之一。

3 小学科学实验器材的开发利用

针对城郊结合部小学科学实验器材缺乏，实验器材不适应教学需要等问题，需要科学教师依托现有资源与特点，充分挖掘、利用城郊结合部独特的资源优势，开发利用科学实验器材，弥补城郊结合部小学科学实验器材的不足，创造性的开展科学实验教学，提高科学实验教学成效与质量。

3.1 因地制宜，化繁为简制作实验器材

教师在分析教材、准备实验器材的时候，要考虑城郊结合部的实际情况。若遇上材料使用非常困难、麻烦时，教师可在同样达到探究培养目的的前提下，可因地制宜，化繁为简，考虑更换简单适用的材料进行实验教学，从而让实验器材的准备更省力、简便。

如在上到六年级上册《形状与结构》这一单元时，教材上用到的很多实验材料都可以就近选择身边“把一块条形磁铁横着悬挂起来，使它能在水平方向自由转动，观察磁铁静止下来的位置”这一实验来确定磁铁的南北极。但在实际材料准备时，绑好这个磁铁让它能自由转动并不容易。三年级学生无法完成这个操作。即使教师动手，要绑好也有一定难度，要费许多时间。因此，对这个繁锁的实验进行改进，如果改用老实验器材组中的塑料泡沫上放小条形磁铁，把它们放入水中，塑料泡沫静止下来后磁铁自然而然的就能指南北了。

如此一改，教师课前可以节省许多时间，又由于操作简单给了学生亲自动手的机会，真是一举两得。

3.2 成立学生兴趣小组以调动学生制作实验器材积极性

处于城郊结合部的专职科学教师一般任教6个班到8个班，任教班级多了，准备器材的工作量实在是相当大。如果准备器材的任务还要全部交给教师的话，恐怕实验一多，教师忙得上课准备时间都没有。因此，教师除了自己做外，还可以充分利用学生的力量，成立学生兴趣小组以调动学生制作实验器材积极性。

把一些对科学趣味浓厚的学生组织起来，每个班成立一个实验器材制作小组。每周在教师的带领和指导下，在规定的时间里，对前一段时间已经用好的器材进行收集保存，对接下去一段时间里需要用到的器材进行寻找准备。一个人做的事如果几个人甚至十几个人做的时候，所花费的时间自然会越来越少。如在六年级上册能量单元中《电磁铁的磁力》教学时，要为学生准备的材料比较多，显然教师一个人准备时间会消耗相当多，但如果由十几个学生在教师的示范下一起准备，显然会节省下很多时间。“学生多力量大”。

可能一开始实验器材准备小组速度不一定很快。但随着他们对实验室和器材的熟悉，动手能力的提高。效率一定会有明显的提高。因此，培养实验器材准备小组是一个短期投资，长期收益的事情，千万不能半途而废。小组成员在准备的过程中也强化了相关的一些知识点，满足了他们对实验室这个“神秘区域”的探索欲望。

3.3 挖掘地方资源来自主创新开发利用实验器材

城郊结合部的小学相对来说，一般占地面积比较广，这样可以利用学校的土地资源准备实验器材。

教师可以将校园中某几个角落开辟成“种植园”，按课文所涉及的内容进行种植像狗尾草、蚂蚁、蜗牛、凤仙花、米饭等等这些无法在实验室保存，每次使用都要重新去买或者重新去采集的特殊器材。等上到相关内容时，既可以带领学生直接到“种植园”进行观察，也可以把相关植物“请”到课堂中进行研究。如上到三年级下册《植物》这一单元时，教师可以带领学生一起把凤仙花的种子种进“种植园”，一起对凤仙花的一生进行跟踪观察，记录它的生长过程。

同时，城郊结合部有许多自然资源，像岩石、昆虫、植物标本等都可以充分发动学生的能动性，让学生在课外的旅游、爬山、出游中收集这些资源，不断充实实验室的器材。教师可充分发挥学生的主观能动性，提前给学生布置活动作业，将所需的材料从家里带来上课。如上到三年级上册《植物的叶》这一课时，教师就可以提前布置下任务，每位学生从自己家周围搜集一些叶子来上课，这就解决了器材的问题。

学生们因为是自己提供的研究材料，课堂研究时一定会更加投入，从而有效提高教学成效。

3.4 合理存放以提高实验器材使用效率

在教学实践中，开发出来的实验器材，其收拾存放往往是一个容易被轻视的环节。很多人往往是随处一放，等到下次要又需要用的时候就找的焦头烂额，带来不必要的麻烦。

其实，器材使用完毕后的存放非常重要，通过合理存放还可以不断积累实验器材，并且合理的存放方式会让下次的寻找使用更加方便、效率更高。

“年级/单元”存放方式就是一种便于下次寻找的好办法。它的主要策略是把实验室按年级、上下册划分成几个区域，分成三年级上册、三年级下册、四年级上册、四年级下册、五年级上册、五年级下册、六年级上册和六年级下册八个区域，再按照每一册中的单元进行子区域划分，如三年级上册这个母区域又可以划分成“植物单元”、“动物单元”、“材料单元”、“空气和水单元”四个子区域。最后把实验器材存放在对应的区域中。这样一来，教师只要在上到哪一单元时，直接寻找到对应的“年级——单元”区域就可以了。

对于像剪刀、小刀、电池、天平、砝码、钩码等这些常常会用到的材料，可以再划分出一个“常用区域”集中起来存放。这样一来，寻找器材将会变得十分简单，从而节省了实验器材准备的时间和精力。

准备科学课实验器材的工作虽然繁重，但通过以上这些方法，应该可以让它变得简单一些，减轻一线科学教师的工作负担。

总而言之，实验器材是小学科学教学提高学生兴趣与教学成效的有力工具，在科学教学实践中有着不可忽视的重要性。因此，科学老师要结合城郊结合部教学条件与环境，充分挖掘资源，积极开发利用实验器材辅助科学教学，以提高教学质量。开发利用科学课程实验器材，办法肯定也还有很多，只要我们在教学活动中作一个有心人，相信我们的工作会越来越轻松。

［1］楼剑芳.细节决定成败—谈物理教学中实验器材的准备［J］.科学大众（科学教育），2013.

［2］陈燕文.在自然课中培养学生想象力［J］.小学教育科研论坛，2002.

曲靖市教育局、曲靖师范学院教育科学规划课题《城郊结合部小学学生学习小学科学能力研究》，项目编号：QJQSK72015011； 曲靖师范学院“国培计划（2015）”项目县培训者培训项目。

张晶香