精选器材，让实验教学更高效

◇杭德宝

实验是小学科学课堂教学中的一种最常见的教学形式，也是学生最为喜爱的一种学习方式。实验教学有利于发展学生的观察与探究能力，形成良好的科学素养。因此，在小学科学课堂教学中，其他教学形式无法替代实验教学。想上好一堂实验课，实验材料尤为重要，它是实验的基础，直接影响实验教学的效果。笔者结合具体课例，从三个方面谈精选实验器材的注意事项：一是注重有效性；二是注重操作性；三是注重创新性。

实验器材的准备是实验教学的一个难点，牵涉到老师大量的精力和时间。因为有些材料实验室没有现成配套的，让学生准备也不切实际，必须要自己想办法。“方法总比困难多”，可以动手自制实验器材，可以创新改进实验器材，等等。但实验器材的准备上要科学合理，不能随意，要考虑到多方面因素。以下就是笔者结合具体的课例来谈在精选实验器材方面的注意事项。

一、精选实验器材，注重有效性

“工欲善其事必先利其器”，选择有效、合适的实验器材是学生进行课堂探究性学习的关键，这是实验课得以顺利进行的基础。可以选择典型、有结构的材料，确保它与教学内容和目标之间紧密联系、相互作用。有结构性的材料是提高科学探究有效性的前提和依托，如果实验器材不注重结构性，势必会影响学生课堂探究效果。

教学《这里面有空气吗》（苏教版教材一下）一课。在探究完没盖的空瓶子和有盖的空瓶子里有空气存在后，教师鼓励学生继续探究生活中其他物体里面是否有空气呢？教师提供的材料有：粉笔、海绵、砖块、石块、硬币、塑料块、弹珠。为什么会选择这些物品去研究呢？因为它们都具有结构性。学生如果用眼去观察它们的表面，会发现有些物体表面或内部有许多小孔，而有的物体表面很光滑，没有小孔。这样会引发学生更多的猜测与思考：空气是否会藏在这些小孔隙呢？然后再引导学生将它们放进水中进行实验探究，最终学生在实验中观察到了现象，获取了科学结论。另外，在砖块与石块的选择上，教师选择了大块的，因为把它们放入水中气泡会更明显。整节课实验器材选择有效，学生观察有效，实验效果明显。

实验器材的有效性还体现在实验器材的生活化。教师可以选择学生身边最常见的、最熟悉的物品作为实验器材，看似随意，实则是用心选择。这样做法的好处就在于，学生不会觉得陌生，用贴近学生生活的物品做实验器材，会让学生感受到科学原来就在身边，同时也激发学生的探究兴趣。

二、精选实验器材，注重操作性

从儿童的生理与心理特点来分析，他们的观察与分析能力方面都还处于发展阶段，所以教师在精选实验器材时，既要符合学生的认知规律，又要做到易于操作，注重实验器材的操作性。在实验教学中，要确保学生能利用教师提供的实验器材顺利探究科学问题，观察实验现象，掌握科学知识。通过操作性强的器材，让实验现象更直观、可视，让学生的实验结论自然获取。

教学《摆》（苏教版教材四下）一课。本课科学概念是让学生认识摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。教学的重点是进行改变摆的摆锤重量、摆绳的长短对摆的次数是否产生影响的实验研究。在实验中教师对摆锤的重量和摆线长短装置进行了改进，让其更具有可操作性。教师找一个空心球，里面可以装塑料球和实心铁球，想要摆锤重就加实心铁球，反之，加塑料球。这样就避免了把摆锤拆下来再来拴线之类的麻烦，学生对于摆锤重量这个变量就很容易操作控制。另外摆线长短用了长尾夹控制，摆线长短可以收放自如。整个实验装置都从易于变量控制的角度去考虑，所以学生在课堂上操作得心应手，节省了大量实验的时间，教学重难点得以突破。

三、精选实验器材，注重创新性

“磨刀不误砍柴工”，注重实验器材的选择是实验课教学关键，在选择时若能注重创新性，那就更显得难能可贵。创新实验器材可以让教学效率提高，让教学目标顺利完成，同时也能让实验教学达到理想效果。另外，在创新实验器材时也要注意，一方面要结合教学内容与教学重难点，另一方面还要符合学生思维特点，让学生积极参与探究。

教学《热在固体中的传递》（苏教版教材四下）一课。传统的实验做法是将金属汤勺柄前端、中间和末端分别滴上蜡，等其凝固，然后用酒精灯分别在汤匙的前端、中端加热，观察不同位置上蜡熔化情况。也有的老师在实验中是把火柴用蜡分别固定在铁棒上的不同位置，然后再加热，观察哪部位的蜡先熔化，火柴掉下来的情况，等等。不难看出，这些实验在操作中存在许多弊端：时间长、意外多、不好操作等。如果能试着在实验器材上进行了创新，既方便操作，又能便于观察实验现象，那必定会吸引学生探究。于是教师在课上创新使用了一种颜料替代蜡。这种颜料本身是红色的，但是如果遇到热就会变无色。实验过程中学生清晰地看出金属圆盘在加热后红色在慢慢消退：先是中间，然后逐渐圆盘的周边也开始褪色，一个变色的动态变化过程得以呈现。学生通过这个实验了解了热的传递方向。通过实验中的变色现象，学生对“热传导”这个抽象的概念加深了理解。最后学生在汇报结论时很顺利，记忆也深刻。教师创新实验器材，让实验现象明显，让抽象的科学概念得以形象化，也让本课的实验环节成为亮点。

综上所述，科学课是一门以实验为基础的学科，是学生获取知识的重要手段，是激发学生学习兴趣，培养动手操作能力，训练观察和思维能力的重要途径。因此，提高实验课教学的有效性就显得尤为重要。而实验器材是实验的基础，需要教师在精选实验器上不断探索和实践，通过精选器材的操作让学生真正成为科学探究的主体，在科学探究活动中锻造成为一名发现者、研究者、探索者。