小学科学长周期性探究实验“长课短教”策略谈

张学仁

在小学科学探究实验教学中，长周期性探究实验分布广泛。但长周期性实验需要较长的实验时间，无法在课堂上完成整个实验过程。对此，教师要选择恰当的方法组织教学，通过“长课短教”的方式发展学生的科学探究能力，以实现课堂教学效益的最优化。

一、长周期性探究实验现状

长周期性探究实验在现行小学科学教材中分布广泛，一般一个学期安排一到两次。以苏教版小学科学3～6年级教材为例，长周期性探究实验主要有这几种类型：一是种植类，如种子发芽实验、种一株植物等;二是养殖类，如养蚕、做一个生态瓶等;三是长期观测类，如月相日记、看星座等;四是技术工程类，如建桥梁、铁钉生锈对比实验等。长周期性探究实验完成时间长，短则数周，长则数月，研究动植物的遗传与变异甚至需要数年时间，探究过程无法全部在课堂上进行。可课外探究过程又缺少教师的指导和监督，如果教师把课堂上没有时间完成的实验简单地布置给学生课外完成，就有可能无法完成探究任务，达不到教学效果。如何处理好较长的实验周期与短暂的课堂教学时间之间的关系，成为摆在小学科学教师面前的一大难题。因此，教师课堂教学方法的选择至关重要，很有必要进行“长课短教”。

二、“长课短教”的多种有效教学途径

（一）先学后教

“先学后教”指的是课前先让学生经历探究过程，再进行课堂教学。以《铁钉生锈了》一课为例，该课教学内容主要有四个部分：①让学生回忆在哪里见过铁制品生锈的现象，引起学生对生锈环境的关注;②比较铁与铁锈的不同，知道铁锈是不同于铁的新物质;③探究铁生锈的原因;④了解防锈的原理。如果按照课文编排顺序进行教学，那么在教学第三部分后，得停顿1～2周等完成实验后才能进行第四部分内容的教学，势必导致教学环节松散，影响教学效率;但如果让学生先了解防锈的原理后，再进行探究实验，又会影响学生对实验的新鲜感，进而影响实验效果。而根据六年级学生的特点，该年龄段的学生对铁钉生锈现象有一定的了解，所以授课前2周左右教师就可以布置学生完成铁钉生锈对比实验。在学生完成实验探究，找出铁钉生锈与什么因素有关后，再进行课堂教学，那么教学难点就迎刃而解了。

这种方法的优点是，学生在教学前经历了探究过程，为课堂教学打下了基础，能够节约课堂上探究的时间，提高教学的效率;而成功的实验经历，也有助于学生提高学习的兴趣，增强学习的信心。缺点是课前的探究没有教师系统详细的指导，容易实验失败。所以实验周期相对较短、较容易操作的探究实验较适合先学后教的教学方式。

（二）先教再学

“先教再学”是指先完成主要教学过程，再根据课堂上所学知识指导学生进行课外探究实验。以《看月亮》一课为例，该课主要教学内容有：①让学生画出记忆中的月亮，给不同形状的月亮排序;②观察模拟月相盒内的月相;③指导学生连续一个月观察月相的变化，概括月相的变化规律。教师可以在完成第二部分教学，让学生观察模拟月相盒后，引导学生了解、概括月相的变化规律。模拟实验不能代替学生的实践探究，课后再布置学生完成观测活动，有利于学生在观测活动中验证课堂上的学习成果，归纳总结月相变化规律。

这种方法的优点是课后实验有理论指导，实验操作起來有方向性，实验成功的概率较高。缺点是教学过程中的理论缺乏实践的支撑，理论与实践相脱节，使得学生对理论的理解有一定的难度。这种教学方法较适合探究时间较长且理论理解难度不大的长周期性观测实验。

（三）穿插教学

穿插教学是指在教学的过程中穿插实验，边教学，边探究。教学中，教师可以把整个探究过程分成几个阶段，在完成部分教学内容后布置实验任务。在实验进行到一定程度后，进行相应的教学引导与小结;整个实验结束后，再进行教学总结。以“养蚕”单元为例，该单元有四节课，分四课时完成教学，分别是：①我们来养蚕;②给蚕宝宝记日记;③我们来抽丝;④养蚕经验交流会。蚕宝宝从出生到交配产卵整个生命周期大约需要1个月的时间。完成第一课时教学后，教师就可以布置学生养蚕。接着，教师可以穿插教学其他单元内容，等蚕成长到一定程度后再进行本单元相关内容的教学。例如，等蚕出生后教学撰写蚕宝宝出生日记、蚕宝宝蜕皮日记等，等蚕吐丝结茧后教学“我们来抽丝”环节，完成蚕的整个生命周期后举办养蚕交流会……

这种教学方法的优点是教学与探究实验相结合，二者环环相扣，探究实践为教学提供第一手资料，教学又为探究实践提供理论指导。不足之处在于，教学过程贯穿整个实践探究过程，教学效率较低。这种教学方法适合探究周期相对较短，阶段性较明显的长周期性实验。

（四）多媒体技术教学

多媒体技术教学即运用多媒体技术进行视频剪切或快放的形式将整个实验过程在课堂上进行呈现。长期观察探究活动大都变化缓慢，课堂上仅凭学生的观察记录去呈现它们的变化不够直观，利用现代多媒体技术可以弥补观测活动的不足，增强活动的效果。以《植物的一生》一课为例，教师可以将植物生长周期中重要时间节点的生长变化情况拍摄下来，在课堂上展示，并加快放映的速度，将植物的一生快速地在课堂上呈现出来。这能给学生以强烈的视觉冲击，加深学生的印象，同时也方便学生理解植物生长周期。再如《观察北斗七星一年四季位置》一课的教学，要完整观察北斗七星一年四季的位置，至少需要一年的时间，其间还要受到各种因素的影响，对小学生来说是一个严峻的挑战。教师可以通过播放视频的方式，将北斗七星一年四季位置变化情况快速地展示给学生，让学生了解它的变化规律。

这种教学方法的优点是可以将长期的观测探究活动，快速地在课堂上呈现，省时高效，给学生留下较深刻的印象，有效提高教学效率。缺点是学生没有亲身经历整个探究过程，实践能力得不到发展与提高。其较适合动、植物生长类观测和天体运行观测类探究实验。

长周期性探究实验对小学生来说是科学探究的难点，也是教师教学的难点。“短教”与高效并不矛盾，我们不能把“短教”单纯理解为缩短课时，或减少教学内容，而应着眼于提高课时利用率。在长周期性探究实验教学中，各种教学方法的选用没有固定的模式，只要是能够促进学生对知识的理解，培养学生的探究精神，发展学生的探究能力;有利于教师提高课堂教学效益，有利于教学目标达成的方法都是好方法。教师要根据不同实验的特点，结合教材、学生、学校的实际情况，灵活选择合适的教学方法。