小学科学实验教学的优化策略

顾洁

实验教学是小学生进行科学学习探究的重要路径之一，可以有效培养学生的动手操作和思维探究能力，进而提升学生的研究性学习能力。相比其他教学策略更有效果，实验教学独具魅力，像磁铁一样吸引学生爱上科学探究。小实验，大学问。所以，在小学科学教学中，教师要认真设计和准备每一次科学实验，指导学生在实验中认真观察和深入探究，借助多种多样的科学实验，有效培养学生的实验操作能力和科学思维素养。

一、设计实验要科学合理

科学探究的常用策略是进行实验操作，通过实验教学可以让学生获取感性直接的操作体验。所以，教师科学合理地设计实验尤为重要，唯有如此才能提高实验教学效果，才能有效提升学生的科学素养。例如，在《折形状》教学中，引导学生研究纸筒形状和受力的关联，需要考量折纸筒时的一些注意点，比如要用大小一致的纸折形状不同的纸筒，粘贴的宽度要一样大等因素。教师首先要让学生明确折纸筒的具体要求，再让其操作，活动会更合理有效。此外，在进行纸筒受力测量的时候，要用同一种重物来进行比较，比如六边形和正方形纸筒的受力差不多大，假如选择比较重的重物来比较，难以抉择它们谁大谁小。可以选择学生身边常见的练习簿，由于练习簿重量较轻，可以有效地比较不同形状纸筒的受力大小程度。假如教师在设计实验时没有充分考虑实验的操作细节，就会浪费教学时间和实验材料。因此，设计实验一定要科学合理。

二、实验素材要优化结构

教师要给予学生结构化的实验材料，也就是说实验材料和探究知识结构相同，并且能吸引学生的探究热情，有效激发学生在不同层级上进行深入探究。其一，实验材料要凸显递进性。比如，教学《简单电路》，教师可以引导学生通过导线与电池连接小电珠，让学生初步感知电路构成并构建概念。在初步探究之后，教师可以引导学生让更多的小电珠发光，或者选用其他电器来连接，引导学生进一步探究电路的多种连接方法，拓宽学生的思维水平。其二，实验材料要注重操作性。假如学生可以方便操作实验材料，那么学生就能把主要精力集中在思考和探究科学知识上面。这就启示我们实验教学可以进一步优化。比如探究拉力和弹簧拉伸长度的关联，因为难以测量弹簧的拉伸长度，所以，可以替换为测力计，并在测力计旁用纸标上厘米刻度，如此，学生就能快速准确地知晓弹簧拉伸的长度。其三，放置材料要彰显合理性。有位教师在《使沉在水里的物体浮起来》一课教学中，没有让学生把桌上放置的橡皮泥、木头、食用盐等实验材料归整起来，因此部分学生的学习注意力被实验材料吸引，影响了学习效果。所以，在小学科学实验教学中，教师要引导学生养成归整实验材料的良好习惯，实验操作时取出来，完成实验必须归整完毕。当然，有些时候也不一定要把实验材料全部收起来。笔者在执教《研究磁铁》时，事先备好了形状各异的磁铁，还有学生喜闻乐见的玩具，学生喜爱之情溢于言表。教学中，教师引导学生，使学生围绕实验材料进行了深入的探究，教师可以引导学生归纳总结：“在磁铁实验中，你有什么发现？”学生各抒己见，自然而然地参与到科学探究中来。由此可见，实验材料的归整是实验教学的细节要求，可以让科学教学更有秩序，有效提升科学学习效率。

三、实验探究要操作规范

实验操作是仿照科学家的研究方式进行科学学习的方式。在实验教学中，不仅要引导学生进行自主合作探究，还要引导学生进行规范化的实验操作。实验过程中，借助操作规范与准确观察，可以帮助学生获得真实直接的实验体验，不但可以让学生在探究科学知识上循序渐进，还可以促使学生在实验操作中有效锻炼自己的观察、思维、操作和创造能力。此外，实验操作是否规范也决定了实验能够顺利进行。比如，学生在通过弹簧秤测量力时，如果操作规范，第一步应该要检查指针是不是在刻度“0”上，要不然测量就不准确，进而影响了实验结果。此外，虽然一些实验过程不难，但是如果操作不规范，会有危险发生。比如运用酒精灯加热、通过高锰酸钾制氧等实验。因此，教师在指导学生开展实验时，一定要引导学生养成规范操作实验仪器的良好习惯，形成细致谨慎、归整器材、节约器材的实验态度。学生的科学素养养成非一日之功，所以教师要在实验教学中坚持不懈地培养学生养成良好的实验习惯。

四、实验态度要实事求是

在小学科学实验教学中，教师还要注重培养学生形成实事求是的科学实验态度。要有问题意识，并自觉主动地探究问题;要多角度思考，尊重实验事实，从多个方面去求证;要批判思考实验中的观察结果;要辩证地看待实验研究的结论。在实验教学中，教師可以从上述几个方面来有意识地培养学生，比如记录实验结果，要特别强调数据的真实性。需要注意的是，教师不能用唯一的标准来看待学生不同的实验记录，这样不利于培养学生严谨的科学态度，养成在实验探究中追求统一的不良风气。例如，在《使沉在水里的物体浮起来》一课教学中，一位教师在引导学生探究橡皮泥团浮在水面时，许多学生都把橡皮泥揉成小船的形状，唯独一个学生把橡皮泥粘在泡沫片上，也同样能让橡皮泥团重新浮在水面上。但是教师没有发现这个创新的火花，该学生也没有及时汇报，结果他又把橡皮泥揉成了小船的形状。这个教学案例中，可以看出学生没有养成挑战权威、坚持真理的科学态度，与教师平时的教学模式有很大的关系。

总而言之，在小学科学实验教学中，教师要不断优化教学策略，引导学生在实验探究中认真观察、勤于思考和总结归纳，不断提升学生的科学核心素养。