合理选用实验器材

王孝勤

在学生眼中，科学课不仅好玩，而且很有趣，是他们特喜欢的一门学科。如果你问学生为什么喜欢科学课？学生会说课堂上有好多实验器材，能做各种各样的实验，特别有意思。学生在科学课上利用实验器材，开展各种实验，观察科学现象，探究科学知识，这是他们所向往和喜欢的。作为科学教师，为学生准备合理的实验器材尤为重要。大象版小学《科学》教材每册均安排有多个实验，我们在教学中如何灵活准备实验器材以提升教学的有效性呢？

联系生活就地取材

在探究磁铁的性质时，可以联系生活，选择各种各样的探究材料，引导学生依靠合理的猜想和探究，知道磁铁能吸哪些物体，哪些物体不能被磁铁吸住，能被磁铁吸住的物体是什么材质，不能被磁铁吸住的物体又是什么材质。在分类、对比的过程中，学生轻松地获知了磁铁的特性。这种自行获取新知的过程是难忘的，课堂教学也是高效的。

在执教一年级下册第二单元的《“渴”坏的吊兰》一课时，教师事先在班级建立简单的植物角，放置一些常见易养的植物，让学生通过有计划的观察，比较、分析一种植物的生长与水的关系，以及对比观察多种植物的生长。植物角的建立，为学生提供了丰富的观察材料，使他们获得了丰富的感性认识，并在科学实验中能够自主探究，获得一定的科学知识，培养探究技能，从而提高课堂效率。由此可见，教师必须深入分析教学内容，为学生充分准备实验器材，引导学生参与实验，获得新知。

在执教一年级上册第四单元的《磁铁小屋》一课时，为了让一年级学生发现磁铁能吸铁和镍，教师为学生准备了回形针、易拉罐、雪糕棍、瓷汤勺、棉麻布、一元硬币、小铁钉、铜球、镍块等作为实验材料。这些材料在日常生活中不仅常见而且易得，通过教师的精心准备，学生可以很好地开展科学探究活动。

投生所好趣味选材

《义务教育小学科学课程标准》指出：小学生对周围世界具有强烈的好奇心和求知欲，这种好奇心和求知欲是推动学生科学学习的内在动力，对其终生发展具有重要作用。新颖有趣的实验器材能增强学生的好奇心和求知欲。一年级上册的准备单元《吹泡泡，学科学》是小学生学习科学的入门课。一年级的孩子刚刚入学，年龄小，好奇心强，易兴奋，同时注意力易分散，更易疲劳，所以在本课教学前，教师可以为学生准备不同浓度的泡泡水，以及能吹出不同大小泡泡的器具，组织学生按不同的要求吹泡泡。在一系列实验活动中，充足的实验器材让学生感受到科学真好玩、真有趣，这就足够了。

设计模拟实验材料

小学科学内容目标分为四大领域：物质科学领域、生命科学领域、地球与宇宙科学领域、技术与工程领域。物质科学领域、生命科学领域以及技术与工程领域中的实验器材对于教师来说许多是可以准备的。但是宇宙科学内容实验器材往往很难准备，宇宙离学生的生活比较遥远，教师不可能把太阳、地球等星球搬入课堂，如何解决这个问题呢？许多教师是采用多媒体课件来解决的，但是学生受空间观念、想象力以及知识水平的限制，对宇宙科学里的奥秘往往一知半解。如果教师也能像准备物质科学领域、生命科学领域内容中的实验器材一样来准备这部分内容的实验器材，学生对这类知识的探究就容易多了。

下面以四年级上册第七单元的《多样的面孔》一课教学为例进行分析。

本课主要探究月相及月相的成因，学生需要理解在太阳光的照射下，月球围绕地球公转形成了不同的月相。为了让学生清晰地看到实验现象，我通过三次教学实验，结合存在的问题，对器材进行了三次改进，设计了合适的实验器材，教学效果明显。

第一次實验：实验器材不合适，实验效果不明显。

第一次选用手电筒、小皮球模拟月相形成实验。用手电筒的光代替太阳光，小皮球代替月球，学生手举皮球，围绕地球转动。通过实验发现手电筒的光不够强，小皮球又会反光，基本看不出“月相”变化，第一套器材被否决。这使我认识到，教师在准备器材时不能图省事，要尊重事实，合理设计。

第二次实验：实验效果很明显，实验器材不合适。

第二次实验时，把皮球涂成一半黑、一半白（如图1），取消了手电筒，用电灯的光代替太阳光，学生手举皮球围绕地球转动。通过实验，学生发现月球在围绕地球转动时出现了不同的月相，有时圆，有时缺，实验效果非常明显。这样可以清晰地呈现月相变化的情形，这种呈现要比多媒体课件的呈现更直观。但是这样效果明显的实验真的呈现出月相变化的成因了吗？学生看见的不同的月相变化与现实中月相变化真的一致吗？月球在围绕地球转动时，月球受太阳光照射的亮面是在不断变化的，黑白球上亮面与暗面却是固定的，这和现实完全不符，所以黑白球不可取。第二套器材又被否决。

我认识到，教师在选取实验器材时不仅要考虑知识的呈现，更要考虑呈现的知识的正确性，由此考虑再次准备实验器材。

第三次实验：实验器材合适，实验效果明显。

第三次实验是在前两次实验的基础上进行改进的，利用白泥的可塑性制作了一个球体，球体慢慢风干后变得比较硬，而且球体表面有少许不平整的现象，在灯光照射下，正好出现漫反射（如图2）。用这个球体代替月球，用高瓦数的电灯光代替太阳光，由于太阳光的照射，月球一半暗一半亮，学生手举“月球”围绕地球转动时，亮面的大小在不断变化，就像我们平时看见的不同月相，而月相变化的成因，产生在实验过程中显而易见。第三套实验器材的设计，不仅帮助学生完成了实验，而且能够帮助他们直观理解月相这一自然现象的真正成因。

总之，合理选用实验器材，能够很大程度上激发学生学习科学的兴趣，提高学生学习的效果，培养学生尊重事实、尊重知识的科学态度，进而培养他们的科学素养。