小学科学低学段实验器材准备和使用“三要”安徽

夏业云

摘   要：小学科学低学段的实验教学中，实验器材的准备做到提前“准备”、“组装”、“试验”，确保分组实验的顺序开展;实验器材在使用中做到“提前分装”、“分层发放”、“及时归类”，就能够让低学段的实验教学真真正正地开展起来，让学生在分组实验中，学会探究，学会合作，学会思维，从而训练和培养低学段学生的科学能力。

关键词：小学科学;低学段;实验器材;准备和使用;“三要”

中图分类号：G623    文献标识码：A    文章编号：1009-010X（2019）25-0043-05

引言

小学科学课程标准（修订版）颁布实施后，低学段开设了科学课程。低学段学生动手能力较弱，组装、操作实验器材的能力较弱。所以，小学科学低学段实验教学中，对于实验器材的准备和使用，对科学教师提出了更多新的要求，实验器材的准备要比中、高年段更加具体而细致，甚至可以用“细致入微”来形容。为了保障低学段实验教学的顺利进行，实验器材的准备和使用要做到以下“三要”，才能有序、有效地开展低学段实验教学活动。

一、实验器材准备“三要”

（一）要提早“准备”

低学段的实验器材的准备，要提前谋划，提早准备。这里的“准备”，不仅仅是开学初购买与新教材配套的实验箱，更是要对每一课的实验教学活动所需的器材进行准备。现在与教材配套的实验箱都是按照单元为一个实验盒。教师要提前从单元实验盒中，拿出实验器材，一个一个进行比对和验收，确保实验材料能够对应每一课的实验教学内容。有的实验器材属于耗材，一次性的，用完了下一个班级就不能再使用，教师就需要提早准备替代的实验器材。有的实验器材没有配备到位，就需要教师动手制作教具，以便组织学生开展实验。还有的则是教材没有安排分组实验，但教师备课之后，认为有必要开展分组实验，所以教师就要动手搜集相关材料，积极组织学生开展分组实验。

如《感官总动员》一课，学生用感官观察没有点燃的蜡烛和点燃后的蜡烛。实验箱内配备的是一根又细又长的蜡烛，如图1。这样的蜡烛在观察没有点燃的情况下是没有安全隐患的。但是一旦点燃之后，组织一年级学生观察时，由于一年级小学生自我保护能力弱，就存在了蜡烛油往下滴易烫到学生、容易倒下等安全隐患。因此，教师需要把这样一类存在安全隐患的实验器材替换掉，换成相对安全而又能观察的蜡烛。在实际教学中，教师把实验箱内的蜡烛换成了烛台式的蜡烛，如图2。这样的蜡烛点燃后不易熄灭，而且不会烫到学生的小手。在观察时规定，把小手放在烛台的上方，既能清晰地感受到蜡烛点燃后的炙热和烟火味，又有一定的安全距离。所以，在这一课的观察活动中，教师做了充分的准备，顺利地完成了观察活动。

苏教版小学科学二年级上册第四单元《奇妙的光》中《明亮与黑暗》一课探究“光是能够看见物体的重要条件之一”实验活动（图3），而配套的实验器材箱中只配备了手电筒。为了让学生开展分组实验，教师提前制作留有“观察孔”和可以拉开“小窗户”封闭纸盒（图4）。 在纸盒的一端开了一个0.5厘米的观察孔，并画上眼睛，便于二年级学生透过这个观察孔进行观察。有了这个观察孔，学生拿到纸盒，就知道从哪端观察。在纸盒的另一面，再开了一个1厘米长、1.5厘米宽的“窗户”，让光能够透到盒子的底部，能够看到纸盒底部有字。为了让学生能够找到“窗戶”，并能顺利打开，在“窗户”的开孔处，透明胶粘贴，并黏上一根回形针，学生抓住回形针，往外轻轻一拉回形针，纸盒的“小窗户”就拉开了。观察结束，再关上小窗户，可以重复使用。

的条件之一”实验

有了这个纸盒之后，可以非常方便地组织学生从“观察孔”、“打开小窗户”“手电筒照射”三步观察纸盒底部内容。在实践操作中，学生发现有了光之后，才能看到纸盒底部的字，并且光越亮，看的更清楚。因此，教师制作好的纸盒，就能够组织学生很好地开展这一探究活动。

（二）要提前“组装”

低学段学生的动手组组装能力比较弱，为了降低低学段学生动手操作的难度，并能够节省时间。因此，有些实验器材是需要教师提前组装，才可以使用。

《小小科学家》是苏教版一年级上册第一单元第一课。探究“滚小球”的实验活动中，需要斜面实验装置。一年级的学生动手能力很弱，又是第一次开展实验探究。所以，滚小球的实验装置中斜坡的搭建，教师一定要提前给每组搭建好斜面（图7）。在教学时，教师介绍实验器材：斜面、支架、绒布，让每组学生看着自己实验桌前的实验器材，知道怎么去滚小球。把这些实验器材和过程说清楚后，学生看得见，也明白后，再出示紫色的塑料小球和蓝色、粉色、绿色三种魔术贴纸条，选择一组，演示给学生如何去标记小球从斜坡不同位置滚落下来的距离（图8）。

《磁铁的两极》是苏教版小学科学二年级下册第二单元《玩磁铁》的第二课。在探究“探究磁极指示的方向”实验活动，采用悬挂法来辨别磁铁磁极指南北。这个实验（图9）所示，需要用细绳把条形磁铁水平悬挂在支架。二年级小学生用细绳把条形磁铁绑在木头支架上，需要绕、绑、系的方式，还要考虑平衡等因素。因此，二年级学生操作完成是有一定的困难的。所以，课前准备的时候，教师动手把条形磁铁悬挂在支架上（图10）。

实验活动中，学生只需要轻轻转动磁铁，静止后观察磁铁的两端分别指向什么方向，省时省力，还非常高效，每个学生都可以动手操作，经过多次观察，发现磁铁的两端始终一端指向南，一端指向北，如图11、12。

方向（一）                         方向（二）

（三）要提前“试验”

低学段试验器材的准备除了需要提前组装，还需要教师提前试验，检查器材在实验操作是否安全、简单;实验现象是否明显等。因此，低学段的实验器材一定要提前试验。

苏教版小学科学二年级下册第一单元《它们是用什么做的》第二课《神奇的新材料》，在荷叶滴水滴实验（图13）。实验器材箱内配备的是防水布。试验后，笔者发现如果二年级两个班级连堂做这个实验，就不能及时清洗和整理，影响下一个班级的实验开展。所以，笔者选用了干荷叶替换了防水布。干荷叶的选材更加贴近教材。而且在实践操作中，教师只需要多准备干荷叶，每个班级使用完，就换新的干荷叶，不影响实验效果。而且用干荷叶做实验，实验效果非常明显（图14）。学生发现：“滴一滴水在荷叶上，轻轻晃动一下，水滴就像弹珠一样滚来滚去，还会滚到盆里。”“水滴在荷叶上，就像透明的球一样，是圆圆的，圆溜溜的。”“在荷叶上撒了粉笔灰后，水滴在粉笔灰上来回滚动，粉笔灰被水滴带走了，荷叶上干干净净的。”“粉笔灰被水滴卷进去了，水滴变颜色了，变得浑浊了。”

二、实验器材使用的“三要”

低学段实验器材在使用中，教师一定要提前做好分组实验器材的分装工作。只有把分组实验的器材分装好，才能保证分组实验活动的顺利开展。分装好的实验器材，在实验活动中，要根据每一个实验活动的进程，分层按步发放，这样才能保障实验探究活动的有序开展。实验活动结束，教师要及时把实验器材收拾、整理、归类好，以便下一学年继续使用。

（一）要提前“分装”

1～2年级科学课每课都有1～2个分组实验，涉及到的实验器材数量、品种很多。所以，教师在课前一定要提前分装好每一个分组实验的器材，并放在合适的器皿中，让学生真正开展分组实验。

苏教版小学科学二年级下册第二单元《玩磁铁》第一课《磁铁的吸力》共有六个分组实验，分别是探究“磁铁能够吸铁、镍”、“接力吸钢珠”、“用钉子夺钢珠”、“测磁铁吸住回形针的距离”、“隔本子吸回形针”、“隔水取回形针”。以一个班级分成八组，这六个分组实验所需的实验器材统计表，如下表。

从统计表中，可以统计出本课分组实验所需的材料多达十多种。每一个分组实验的开始，需要分发实验器材;结束后，又可以及时地归置到一旁，以便发放下一个分组实验的器材（图15、16）。所以，教师提前分装分组材料后，就可以预演一遍怎么发、怎么回收，再怎么发下一个分组实验的材料。只有教师自己预演了一遍后，才能做到心中有数，课堂上开展分组实验时，才会不慌不忙，井井有条。

分组材料（一）                     分组材料（二）

（二）要分层“发放”

在开展实验探究活动中，实验器材的分发一定是根据实验活动的进程而发放的。切不可把所有实验器材都让学生领下去。尤其是低学段的学生，学生的注意力很容易被实验器材吸引和干扰。所以，低学段的实验教学中器材要依据实验探究的开展而分层次、一步一步地发放。分层发放可以有效地调控实验探究的过程和结果。

《磁铁的吸力》一课分组实验材料发放尤其需要分层。否则一课中有6个分组实验，不按照分层发放，课堂上就会乱哄哄的。探究磁铁能够吸铁、镍的实验，把条形磁铁放在实验托盘内，把被检测的回形针、铜铃铛等六种物品放在长方形的硬纸盒中。教师演示正确的“吸”的方法后，要求一个一个有序地用磁铁吸一吸物品，把检测的结果记录下来，并规定组长最后一个做实验;做完实验后，把六种物品全部放回纸盒中，磁铁放在实验托盘内。为什么这样要求呢？是为了下一个实验“接力吸钢珠”做好实验器材分发的准备。在学生汇报第一个实验结果的时候，教师就可以把长方形纸盒放到一旁，磁铁依然留在实验托盘中（图17）。在介绍完“接力吸钢珠”实验方法和要求时，教师把用透明盒子装的钢珠放在实验托盘后，就能够快速递开展第二个分组实验活动（图18）。“用钉子夺钢珠”、“测磁铁吸住回形针的距离”等分组实验，都是这样一层一层地整理和分发实验器材，能够有效地开展每一个分组实验，极大地提高了实验教学效率，让学生快乐地实验，开心地探究，并喜欢上科学课。

（三）要及时“归类”

分组实验活动结束，教师要及时地整理实验器材，按照一定的类别归档入盒，有的是教师自制的教具、学具，都一一并贴上标签，摆放整齐，以便下一学年继续开展实验探究。

如《磁铁的吸力》一课准备的六种物品，实验结束后，分别装入“回形针”盒、“铜铃铛”袋、“铜钥匙”袋等。这就保障了这些实验器材在今后的延续和开展，让每一个学生都能开展分组实验，提高学生的科学探究能力。

再如《认识工具》一课，用合适的工具完成不同的任务。在活动中，任务中所需的实验器材和工具分类摆放，学生根据不同的任务选择合适的工具，在“器材”与“工具”处领取（图19）;在完成任务之后，再把实验器材和工具分类摆放好（图20）。这不仅可以锻炼学生分类领取器材和工具的能力，同时还可以有意识地培养学生自主地选择器材和工具，培养学生自主探究实验的能力。

处领取                              分類送还

小学科学低学段的实验教学中，实验器材的准备做到提前“准备”“组装”“试验”，确保分组实验开展的基础;实验器材在使用中做到“提前分装”“分层发放”“及时归类”，就能够让低学段的实验教学真真正正地开展起来，让学生在分组实验中，学会探究，学会合作，学会思维，从而从低学段训练和培养学生的科学能力。