享受科学实验中的那份精彩

倪梅芳

【摘要】科学实验课被老师们经常形容为“爱并痛着”。那是因为实验课需要老师投注比较多的精力，包括器材的准备、实验报告的整理，还有实验课上超出老师预料的学生兴奋度。但也正是学生的兴奋和关注，在课堂上会出现很多精彩，让科学老师们一直爱着科学，爱着实验课，我也不例外。三年级是苏教版《科学》的起始年级，我对三年级一个班学生的实验能力进行了跟踪观察与分析，遵循实验教学的三个原则，从合理安排分组、精心准备器材、用心设计探究活动三个方面对学生实验能力的培养开展研究。在研究中和學生一起享受实验中的那份精彩。

【关键词】科学实验；观察记录；研究分析

一、前言

概念解读：小学生的实验能力主要是指在实验过程中表现出的提出问题、设计方案、完成实验、填写记录（报告）、交流结论等多项能力的综合。

三年级是实施《科学》的起始年级，对三年级学生实验能力的分析与研究，可以帮助老师更好地设计教学方案，调整教学策略，在培养学生的科学实验能力上有深入的思考，促进学生科学素养的形成。

观察对象：镇江市桃花坞小学三（2）班学生；个体样本：陈逸俊、殷乔蔚、徐铭泽等5人。

任务：通过对学生在实验中的表现进行观察，跟踪学生的科学兴趣、动手能力、知识储备等方面进行分析与研究，为科学教学中学生实验能力的培养积累第一手资料，总结出培养、提高学生实验能力的方法，更好地提高科学实验课的效率，不断提升学生的科学素养。

过程：观察学生在实验课中的现状，包括对实验器材的了解、实验现象的观察和讨论、实验中的合作；分析学生实验课中存在问题的主要原因；积极寻找合适的途径与方法，提高学生的实验能力。

二、正文

小学科学的教材体系分为三大领域：即生命科学领域、物质科学领域、地球和宇宙科学领域。涉及的很多科学知识，都是以实验探究、实验验证的形式让学生获得感知，形成科学概念知识储备的。

1.现状分析

苏教版《科学》从2003年开始实施以来，一直深受广大师生的喜爱，三上、三下教材中一共39个实验，其中物理实验21个，生物实验15个，地理实验3个。学生刚刚接触到科学实验，兴奋程度可想而知，所以在实验课上表现出以下几种现象：现象一，眼睛只盯着实验器材，老师说什么根本不知道，实验时，完全没有章法，实验观察缺乏目的性；现象二，叫停停不了，实验过程难以控制，实验现象、实验结论无法准确描述；现象三，每人都想亲自动手做实验，缺乏分工与合作，打碎实验仪器的也不在少数。纵观全校，迫于这样的现状，老师往往选择做演示实验，而不敢让学生做分组实验。

所以，尽管实验相对简单，但对于刚接触到科学的三年级学生而言，无论是探究性实验还是验证性实验都需要老师精心准备，合理安排。因为好的实验习惯，对学生实验能力的提升、科学素养的形成有着至关重要的作用。在实验教学中，老师要善于观察学生的实验现状，分析学生在实验中的问题，尤其是合理安排实验的类别，这将直接决定着学生实验素养的提升。所以，每一次的三（2）班的科学实验，我都精心设计，涉及实验器材的准备、学生分组的安排、实验过程的指导、实验现象的分析等。

2.研究原则

观察、分析、研究的最终目的是为了提高学生的实验能力，所以在研究的过程中应遵循以下几个原则。

（1）以学生为主体，让学生亲自经历探究的过程。学生是探究的主体，在探究活动的设计和开展中，老师始终处于引导、帮助者的角色，不能以老师或个别学生的演示实验，代替探究活动的开展。

（2）充分考虑学生的科学知识基础，遵循认知规律。因为探究活动的主体是学生，在设计探究活动时应充分考虑学生已有的知识经验，设计的活动太难，学生无法进行，达不到预期的效果；若过于简单，学生不需要动手就能知道答案，探究就没有意义。

（3）探究活动的过程比结果更重要。在探究活动中，学生经历了猜想、假设、反复验证、总结论证等过程，探究过程中有正确的，也会出现错误的，这些都是正常的。老师要善于引导学生经历探究过程，而不是仅仅为了寻找一个答案，方法、过程比结果更重要。

3.发展趋势

从2017年秋季起，《科学》教材将从一年级开始实施，这对学校管理、教学安排、教师配备等方面都是挑战，同时也说明了科学素养在学生发展中的重要性。无论是学校的管理者还是实践者，都应该将提升学生的科学素养作为教育教学的永久性目标。科学不是“纸上谈兵”，不是“看图说话”，是需要学生在实践中获得知识，发展能力。法国的“做中学”课程与科学课程的实施在某种程度上是一致的，过程比结果更重要，学生的知识更多的应来源于实践，服务于生活，这才是学科学、用科学的本意。

三、结论

三年级学生实验能力的培养与提高，需要老师确立目标，有计划地实施，将学生实验能力的培养落实在平时的每一节科学课中。同时，老师要善于观察学生在科学课堂中的表现，针对学生实际改进不合理的活动实际，教无定法，适合的就是最好的。

1.细心安排学生分组

学生实验分组是一个不能忽视的环节，因为这决定着实验的合作完成情况。首先是需要确定“核心人物”，这个学生在小组里有号召力，实验时，大家都能听他指挥，是老师的小助手。

在做蚕豆种子的发芽实验中，有的小组人人都做，3天、5天的发芽记录全部齐全，例如陈逸俊组，这是他们组学生带来的发芽蚕豆。

他将小组内的同学进行了分工，哪几个做实验一，观察有皮的蚕豆发芽；哪几个做实验二，将外皮剥掉，观察蚕豆的发芽情况。事实上，全班八个小组陈逸俊小组的实验最成功，这个功劳就是得益于合理分组，得益于小组长科学的安排。原本学生搞不清的胚芽、胚根，通过蚕豆发芽实验就一目了然了。（一开始，学生都以为先长出来的就是胚芽，老师也没有点破，让学生继续观察；三天后，学生自己发现了错误，及时纠正。老师再次跟学生剖析蚕豆的构造，这样学生记得更加牢固。）在实验活动中学生的实验观察能力、实验记录能力均有很大程度的提高，最可贵的是养成了实事求是的实验态度。陈逸俊、徐铭泽等五位学生由一开始的不会观察、记录，到图文并茂，积极实验，进步真大，科学素养也在一天天的活动中积累起来。

下图是学生图文并茂式的实验记录表。

2.精心准备实验器材

实验探究要给学生提供一定数量的有结构的材料，这样才好让学生有目的地去探究，否则孩子们会觉得无从下手。俗话说“巧妇难为无米之炊”，学生的探究又何尝不是呢。一节课的课堂时间只有40分钟，如果事先没有一些材料的准备，学生的探究就会变得漫无边际。浪费了时间不说，学生探究的质量可想而知了。

在三年级的《观察水》一课中，水的表面张力是一个难点，学生们不容易理解。而老师如果直接告诉学生的话，学生仅仅是得到一个知识点，这个过程是“填鸭式”的，学生没有主动参与、探究，这样得到的知识没有基础，也不会牢固，这显然是不符合课程标准的。在处理教材中，我安排了有结构的探究，给学生准备了一些荷叶。学生把水滴在荷叶上，很快就发现了一个奇怪的现象：水在荷叶上变成“水球”，会滚动。而且，继续滴水，一个一个的“小水球”会结合成一个大的“水球”。学生们认为小水滴就像一个一个的好朋友一样，小手拉得紧紧的，不肯轻易地分开，学生很快就理解了“会团结的水”。学生们用这个观点来解释：为什么水杯已经满了，水还是没有溢出来，水面的形状也变成了弧形的现象。还有学生说水的表面就像一层有弹性的皮，所以，水黾才能利用水的表面张力在水面上滑行，水黾的脚就像踩在一层有弹性的皮上。孩子们很快就理解了小水滴们互相拉着，使得水的表面尽量缩小的这个力就叫“表面张力”的科学概念。这样的结论比老师的说教要生动，探究的主动性也充分显示出来了。整个实验过程中，学生观察认真，对于水的表面张力这个特性能形象化地用图形或者是文字表达出来。

3.用心设计实验活动

三年级学生对每一个实验都很感兴趣，都想亲自参加实验，但往往因为缺乏实际经验，导致实验的不成功。所以，作为科学老师，需要提前考虑到学生的科学知识储备和动手能力，用心设计每一个实验活动。

三年级《科学》下册第二单元，要求让学生探究种子在萌发时需要哪些条件。活动分为猜想和实验验证两个环节，学生猜测种子的发芽需要空气、水、温度、阳光四个要素。对于学生的猜想，我没有评价，而是引导学生通過实验来探究验证。这是一个对比实验，持续时间长，对三年级学生而言要求较高。所以在活动中，我事先安排了讨论环节，如何控制变量？最终得出：变量是空气、水、温度，保持不变的是瓶子大小、种子数量、纸巾数量。如图所示，将四个瓶子的种子放好，全部没有接触阳光（碗柜改成书柜）。因为实验需要持续一周的时间，所以，老师带领学生做一个演示实验装置，全班一起观察。

一周后，只有3号瓶中的种子发芽。这个实验充分说明，种子萌发时需要的条件是水分、空气和温度，与阳光无关。虽然是演示性实验，但老师带领学生一起经历设计实验、观察实验的过程，并通过有效的实验记录，初步掌握对比实验的要领。

上图是三（2）班学生设计的实验记录表，在记录表中没有阳关的参与，这样就已经能说明学生的讨论有实际价值。观察，再加上有效的实验数据，相信学生掌握的不仅仅是科学结论，还有严谨的实验态度和细致的实验品质。下次，如果再遇到类似的实验，老师就可以放手让学生分组探究了。

因为喜爱科学，所以研究科学；因为热爱科学，所以愿意实践；带着美好的愿景，走进小学科学课堂。和三（2）班学生一起分享科学实验中的小故事，喜悦着学生的成长，享受着每天不一样的精彩。