小学低年级科学实验教学的改进与创新

王婷

【摘要】实验教学是小学一年级科学教学的主要探究形式。针对低年级学生的年龄特点，本文从创新教具、创新实验设计和分层指导实验活动三方面，阐述小学低年级科学实验教学改进与创新的一些做法。

【关键词】实验教学;低年级教学;实验创新

2017年小学科学课程改革后，小学科学课程教学的起始年级调整为一年级。新课程标准指出，小学科学课程是一门实践性的课程。低年级实验教学对中高年级的科学教学有启蒙的作用，因此，上好低年级的科学课能给高年级的实验科学课打下良好的基础。然而，在实际的教学中我们可以发现，低年级的学生年龄小，注意力不集中，听说读写和自我管理的能力非常有限，难以安静地倾听，动手做实验的能力也不强，容易造成争吵、打闹的课堂现象，破坏课堂秩序的同时又影响了科学实验的有效性。但与此同时，低年级孩子对周围世界有着强烈的好奇心和求知欲，他们勤动手，是提高科学兴趣、体会科学过程、发展创造性科学思维的关键期。为此，笔者结合日常教学案例谈谈小学低年级科学实验教学改进与创新的几点做法。

一、创新实验教具，培养创新思维

创新教具不仅可以完善丰富教材内容、激发学生的学习兴趣，还能培养学生的创新精神和提高他们的动手能力。教材不是唯一的课程实施载体。这给我们的启示是，我们不能只把教材作为唯一的学习来源，教师应该“用教材而不是教教材”;教师要重视课外知识对已有科学知识的补充，帮助学生对已学的概念进行知识迁移，从而促进他们的科学创新能力，提高他们的科学素养。

案例1：粤教版二年级下册“动手做玩具”单元第2课《小鸡啄米》一课教学。

1.实验原型与不足之处

本课的活动1是指导学生观察小鸡啄米玩具（图1）中能灵活转动的部件，了解这些连接方式有什么特点，并模仿这种连接方式做一个能灵活点头的小鸡玩具（图2）。活动2灵活的连接，指导学生观察周围的物品，寻找这些物品能灵活转动的连接处，了解活动的连接方式在生活中的应用。本课有两个不足之处，一是本课的主题是《小鸡啄米》，但是课本上提供的实验仅仅停留在“做灵活转动的小鸡”这个层面，并没有讲到“啄米”这个点。二是教材中仅有一个实验体验灵活的连接这个重要的知识点，太单一，学生的理解不够深刻，也缺乏更深层次的实验让学生对本课的重点有更深刻的了解，学生需要一个更有趣，更有挑战性的实验开拓其创新思维。

2.改进策略

为了让学生加深对本课“灵活的连接”这个知识点的理解，在指导学生完成两个活动以后，我又提供了一些简单的器材，引导学生思考如何做一个新型的“小鸡啄米”玩具。我提供的器材是吸管、胶水、小钉子和复印的小鸡图片（图3）。

（1）先让学生根据我提供的这些器材利用本节课所学的灵活的连接的原理进行小组探究讨论这些器材的特点。

（2）学生通过观察和小组探究会发现，只要改变灵活的连接点，同样可以使粘好的小鸡点头。

（3）展示我已经做好的新型小鸡啄米玩具，再让学生观察思考如何通过改变灵活的连接点来实现“小鸡啄米”（图4）。

（4）观察活动以后，布置课后“亲子实验”。让学生回家与父母一起试试利用我提供的这些器材做一个新型的小鸡啄米玩具，再次理解改变灵活的连接点做的新型玩具能达到同样的效果。

自制的新型教具在让学生深刻理解灵活的连接这个重难点的同时又开拓了学生的思维，让學生思考如何改变灵活的连接来达到同样的实验效果。增加的这个“亲子实验”既能增强亲子关系，又有利于培养学生的创新精神，同时也丰富、完善了本节课的主题“小鸡啄米”。而所提供给学生的参考材料都是日常生活中最常见简单的，让低年段的学生在“做中学，玩中学”。同时也落实了“用最简单的器材，做最简单的玩具，学有意义的知识”的教学实验理念，在加深本节课的重难点知识理解的同时再次开拓了学生的思维。

二、分层指导实验活动，深化理解过程

小学科学课程标准指出，小学低年段科学探究的学段目标是学生能在老师的指导下，能利用多种感官或者简单的工具，观察对象的外部形态特征及现象。这里强调了观察对低年段学生学习的重要性。在低年级开展实验活动，要明确实验的具体步骤，指导活动时要有明确的指向，有针对性，分层次地指导活动才能让学生对重难点知识有更深刻的理解。

案例2：粤教版一年级上册“认识大自然”单元第3课《我们来观察》一课教学。

1.实验原型与不足之处

本课的设计意图是通过学习“我们来观察”一课，引导学生通过认识感官，初步学习科学的观察方法。教材有两个活动，活动1是让学生分别认识眼、耳、鼻、舌和皮肤等感觉器官。活动2是观察香瓜，让学生利用多种感觉器官了解香瓜的特征。

本课的两个实验活动都没有非常明确的指向性，没有明确指出在利用感觉器官观察时要观察什么？要怎么观察？要观察到什么程度？从哪方面入手观察？要达到具体的什么目标？学生在完成两个活动后只是初步认识到了眼、耳、鼻、舌和皮肤等器官，并不知道如何用这些感官来具体观察、描述一个物体。

2.改进策略

（1）用眼睛看

在“用眼睛看”这个实验活动中，目的是要教会学生用眼睛观察世界。因此，在教学中侧重指导他们如何看、看什么的方法，教会他们一步步观察周围的世界。在教学中出示一幅混有多种蔬菜的图。第一步先让学生粗略地看，找一找这幅图有哪些蔬菜？说一说这些蔬菜的名称是什么？等学生找到具体的某个蔬菜的时候，第二步再放大这个蔬菜，让学生再用眼睛仔细地看，观察这个蔬菜的形状、颜色、大小等特征。第三步再找出与这个蔬菜外形相似的另一种蔬菜，让学生对比辨认一下两个蔬菜的不同点和相同点。通过这三个步骤指导学生逐步分层次有针对性地进行观察活动，让学生领悟用眼睛观察的步骤方法，观察可以从整体到局部再对比辨认，这样能帮助学生牢记事物的特征。

（2）用耳朵听

“用耳朵听”的实验活动一樣是要教会学生层次、有目的地获取有用的信息，知道听什么、如何听。在教学中，第一次先播放一段大自然的音频，让学生描述和模仿听到的各种声音，初步了解“耳朵”的作用。第二次播放鸟叫的具体某一段音频，让学生仔细听，想象和感受这个声音的情感是悲伤还是欢喜？并说说为什么？这两次听的任务是不一样的，学生带着任务去听时会更加专注和安静，这也是训练学生专注听和表达的一种方法。两次“听”的活动任务明确，学生听得很仔细也说的很丰富。

同样的，在嗅觉、触觉和味觉的实验活动中，我们同样要有分层次设计活动，由易到难，由简到深，一步一步引导学生有针对性地深刻了解感官在观察的实验活动中的作用。因此，学生参与科学实验活动的有序性、科学性以及学生科学实验能力的提高有赖于教师有条不紊，清晰明确的指导。

三、创新实验设计，激发学习兴趣

一个有趣的实验设计可以提高学生的学习兴趣，激发其好奇心和求知欲。因此，在平时的教学设计中，我们要根据教学的重难点和学生的认知水平、心理特点，创新优化实验活动设计，使其更有可操作性。

案例3：粤教版二年级下册“身边的动物”单元第3课《校园里的蚂蚁》一课教学。

1.实验原型与不足之处

本课有三个活动，活动1的重难点是借助昆虫观察盒观察蚂蚁的外形，并做记录，知道蚂蚁的身体结构。如果按照教材的设计，无论是带学生到室外寻找蚂蚁，还是老师提前准备好蚂蚁观察盒，让学生在室内观察，学生在学习完本课之后仍不能很准确知道或者画出蚂蚁的身体结构，而且蚂蚁比较小，学生用肉眼也很难观察仔细。

2.改进策略

为了加深学生对蚂蚁外形的印象，方便他们做记录，我重新设计了实验。在课前让学生用小纽扣和黑色橡皮筋（图5），让他们采用拼图的形式拼出蚂蚁的身体结构（图6）。然后我再选取几个比较大的蚂蚁放到观察盒，让学生用放大镜观察后修正自己的拼图。最后再让学生动手画蚂蚁的身体结构图，强化新知识。

创新后的实验活动极大地激发了学生的学习兴趣和探究精神，他们对这个实验的设计非常感兴趣，迫不及待就要动手开始。这个实验设计有利于我了解学生的前概念。我提供了大号的放大镜给学生，方便学生观察的同时又复习了一年级学过的“学会运用工具——放大镜”的知识。

总之，科学教师要结合教材内容，根据低年级学生的身心发展特点，创新实验活动，激发学生的学习兴趣，提高课堂效率，为提高学生科学素养和实践能力而努力。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.义务教育小学科学课程标准[S].2017.

[2]潘紫燕.浅议小学科学课的教教材与用教材教[J].科学咨询（科技·管理），2014（06）.