发挥网络在课堂与家庭科学实验中的桥梁作用

周玉华

[摘要]建立家庭实验室，引导学生做家庭科学实验，充分发挥互联网的网络功能，借助网络的强大功能，收集学生做家庭科学实验的素材、视频。掌握学生做家庭科学实验的第一手资料，分析学生做家庭科学实验的得失、成败。借助网络的强大功能，探讨实验过程的优化以及实验结果等问题。直击科学问题的本质，引发学生科学思考和探究，提升科学课堂的效能。

[关键词]小学科学；家庭实验；桥梁作用

[基金项目] 2018年江苏省南通市教育科学“十三五”规划课题“农村小学家庭实验室开发与实践研究”研究成果（课题编号：GH2018110）。

科学是一门兼具演绎性和实验性的学科，实验是学生学习科学的常态。在小学科学教学中，教师通常会将学生带入科学实验室开展实验教学，这样的实验通常以分组形式而展开。由于受到课堂教学时空的限制，许多科学实验往往因为不能充分展开而无法有效实施。建立家庭实验室引导学生做家庭科学实验，是“互联网+”时代科学教学的新走向。因此，教师要充分运用网络，发挥网络在课堂与家庭科学实验中的桥梁作用。

一、发挥网络传导功能，充分运用学生具体学情

科学实验，要求教师把握学生的具体学情。以前教师往往通过访谈、问卷调查等方式进行学情调查，这样的学情调查水分较多，且不能充分发挥学情作用。在科学教学中，教师可以将相关的科学课堂实验前置，让学生先做家庭实验。做家庭实验往往目的明确、可操作性强，更能给学生留下发散思维的空间。通过做家庭科学实验，可以活化学生的具体学情。借助网络传导功能，让教师在科学课堂教学中充分运用学生的具体学情。

比如，教学“铁生锈了”这部分内容时，重点是引导学生探究“铁钉生锈与什么条件有关”这一问题。由于这一实验过程比较长。因此笔者在教学前，就让学生做家庭科学实验。笔者让学生准备一些实验材料，如塑料杯、若干根没有生锈的铁钉、自来水、纯净水、盐水等。有的学生一看要准备的实验材料，就认识到将要做的是一个科学对比实验。学生在实验的过程中，用手机、照相机等设备进行拍摄，然后借助微信群、QQ群上传。通过观看学生上传的视频，笔者发现，许多学生非常善于设计实验，也非常善于做实验。比如，有的学生用一种介质做实验，如将铁钉完全浸没在自来水、纯净水、盐水之中，通过这样的实验，学生能有效地认识到哪一种介质能让铁钉生锈；有的学生将两种介质与另一种介质进行对比，比如将一根铁钉完全裸露在空气中，将一根铁钉完全浸没在水中，将另一根铁钉放置在一半空气一半水之中；有学生将纯净水与自来水进行对比，从而认识到水中的杂质对铁钉生锈的影响等。家庭科学实验为课堂教学提供了具体的实证材料。在科学课堂中，笔者呈现学生实验，引导学生交流、研讨，从而让学生深刻认识“铁生锈”的科学本质。这样的家庭科学实验，为深入学习“控制铁生锈的速度”奠定坚实的基础。

一方面，具体学情让教师把握学生科学学习的脉搏并充分运用；另一方面，学情往往能暴露学生的科学迷思、相异构想，有利于教师进行有效的科学教学诊断，积极矫治学生的具体学情。家庭实验将科学教学由课堂延伸至课外，弥补了常规科学课堂在时间和空间上的不足，实现了人人参与、人人发展、人人体验的科学探究的育人价值。

二、发挥网络平台功能，充分展示学生创新设计

随着媒体的发展，许多社交媒体软件得到广泛应用。在做科学实验的过程中，教师主动建立网络平台，充分发挥网络平台的功能。一般来说，科学课堂教学往往是一种集体性教学，而借助网络平台，能让家庭科学实验实现因材施教。在网络平台上，学生可以上传各自的实验视频，教师可以群体启发，也可以个体点拨。有特色的家庭实验视频，还能够放置到网络进行深度研讨和展示。如教学“水和食用油的比较”这部分内容之后，笔者让学生做好家庭科学实验的设计及研发。绝大多数学生的实验都是雷同的，千篇一律没有新意。但有的学生的科学实验设计别具一格。如有一位学生做了“会跳舞的水花”的科学实验，放置到网络平台后，获得了同学、家长、老师的一致点赞。这个实验入选学校科学实验30强。尽管实验的过程很简单，但实验设计却富有新意，实验的效果也具有观赏性。实验过程是这样的：先在一个玻璃杯中放入半杯水，然后在水中倒入一些油，最后将“泡腾片”放置其中，通过玻璃杯看到了“会跳舞的水花”。这个实验，充分运用了“水和油的比重不同”的特质，将之形象直观地通过实验展示出来。由于油浮在水面上，油与水自然分层。而“泡腾片与水”的激烈化学反应，直接将水花溅到油之中，让其他人看到美丽水花的实验效果。这样的实验，不仅能让学生很好地展示实验，而且能分享给更多的学生。每一个学生，尽管面对的是同一个问题，但由于思维不同，实验的角度也不同。学生的家庭科学实验实践的丰富性远远超出了教师的想象。每点开一个视频，就是一份期待。这样的期待，让师生对家庭科学实验的分享乐此不疲。

在科学教学中，教师为了分享学生的家庭科学实验，创建了多样化的平台，如“班级智慧群”“科学小组360企业云盘”“班级微信群”“有道云笔记”等。在网络平台上，学生可以展示视频，可以储存相关的网络资源，可以交流家庭科学实验等。网络实验平台，真正实现了学生从“要我做实验”到“我要做实验”的转变。

三、发挥网络延展功能，充分培育学生核心素养

网络连接着世界，在家庭科学实验中，教师还可以运用、发挥网络的延展功能，不断提升学生的科学实验力、学习力，发展学生的科学核心素养。指导难、交流难、反馈难，一直是科学实验的“短板”。而运用网络，点燃学生科学思考、探究的激情，开启学生科学实验智慧。网络是架设家庭、学校的实验桥梁，能让学生形成一种交互式学习，延伸、拓展学生的学习姿态。

在学生的家庭科学实验过程中，教师鼓励学生从经验、从生活中去发现问题，从兴趣中去研究问题，充分发挥在网络家庭科学实验中的延展功能。在家庭科学实验的过程中，有的学生从网络上下载资料、查阅资料，从而设计、研发独特的实验。如教学“水和空气”之后，有的学生充分发挥网络的延伸、拓展功能，做了一系列有趣的实验。如有一位学生做了“风吹草动”实验，实验过程是这样的：用一个可乐瓶子，瓶口不要大，将一颗爆米花或者一个小纸团放置在瓶口，用一根小吸管向瓶子里面吹气，于是，小爆米花或者纸屑竟然从瓶口出来了。还有一个学生做了一个“隔空取水”的家庭科学实验，实验过程是这样的：用三个空玻璃杯，将其中的一个注满清水，另外一个注满水之后滴入一定的色素颜料。然后将盛满清水的杯子放置到空杯之上（空杯口有三根小竹片）。将滴有颜料的杯口用塑料片盖住，由于大气压力的作用，杯中的颜料水是不会流出来的。將这一个盛满颜料水的杯口与盛满清水的杯口对接，然后抽掉塑料片，就会看到上面盛有颜料的杯子的水慢慢浸入盛有清水的杯子中。最后用一根吸管向两个杯口接头处吹气，就会发现上面盛有颜料的水流到了空杯之中。这样的科学实验，都是学生在家长的指引下，借助网络资源创新设计、研发的。在实验之后，许多家长启发孩子理解实验的科学原理，比如第一个实验，当学生百思不得其解时，通过家长的讲解，学生就会豁然开朗。原来，当我们向瓶口吹气时，瓶内的气压会越来越高，由于瓶中空气有限，因而就形成了一个空气回流通道，这个通道中的空气迫使瓶口的爆米花或小纸团从瓶口向外喷。