指向深度学习的生活化实验教学的提升策略

孙楠

《义务教育科学课程标准（2022年版）》指出教学时要突出核心概念在真实情境中的应用，加强知识学习与现实生活、社会实践之间的联系。作为小学科学教学中必不可少的一部分，实验教学应从学生的生活实际出发，让学生体会“科学从生活中来、到生活中去”，并在与生活互动的过程中实现对核心概念的深度理解、有效建构和灵活应用，从而实现科学课程的育人价值。那么，如何实现科学实验教学生活化？笔者基于深度学习理论，结合实际教学，总结出几点小学科学实验教学生活化的提升策略。

一、有的放矢：把握教师主导作用

1. 选择生活化实验教学内容。

从科学性、安全性、严谨性的角度来说，不是所有的实验教学都可以生活化，一些实验器材不可替代且需要遵循科学的使用方法。例如，在现行的教科版小学科学六年级上册《观察洋葱表皮细胞》一课中，学生制作并观察洋葱表皮细胞时用到的盖玻片、载玻片、显微镜等是专门的实验器材，在使用时需要严格遵循科学的方法。可见，实验器材可以根据用途判断是否可以用生活中的物品替代。例如，在《水能溶解多少物质》一课中烧杯作为盛放水的容器，可以用生活中透明的塑料杯替代，而在《水沸腾了》一课中装有水的烧杯用于加热时不能用塑料杯替代。因此，教师应做到有的放矢，从科学、安全、严谨的角度去考虑、选择可以生活化的实验教学内容，促发学生主动参与，实现深度学习。

2. 创设生活化实验教学情境。

生活化的实验教学情境能够触发学生的深层兴趣、情感和思维，并将其转化为内在的深层学习动机，实现深度学习。在教学《点亮小灯泡》时，教师可创设使用手电筒的生活情境，展示不能发光的手电筒，并给出小灯泡、导线、电池，提出问题：“你能点亮小灯泡吗？”手电筒是学生很熟悉的生活物品，在“点亮小灯泡”这一挑战的驱动下，学生快速进入学习状态，积极思考并在强烈的求知欲驱动下动手实践，找到点亮小灯泡的方法。在教学《空气的热胀冷缩》时，教师可以创设生活中打乒乓球的情境，出示瘪了的乒乓球，提出问题：“你能让瘪了的乒乓球复原吗？”生活化的实验教学情境能有效唤醒学生的已有生活经验，使他们迅速进入学习状态，为后续学习作好铺垫。

二、力所能及：唤醒学生主体意识

1. 从生活问题确立研究起点。

学生是学习和发展的主体，天生的好奇心让他们对日常现象和问题具有极高的兴趣。在小学科学实验教学中，教师应将学生的生活问题确立为研究起点，帮助学生将好奇心和求知欲转化为科学学习的内在深层动力。在教学《用沉的材料造船》时，学生根据已有生活和学习经验知道可以利用浮在水面的材料造船，如竹竿。生活中，学生对钢铁建造的轮船并不陌生，但是对“钢铁在水中是下沉的，钢铁做的船可以漂浮在水面”这一现象感到困惑。因此，教师可以把学生的这一困惑确立为本节课的研究起点，激发学生的内在学习动机，引发学生思考“为什么钢铁做的船可以漂浮在水面”。一番思考和交流后，教师帮助学生梳理问题，并引导学生自主设计利用橡皮泥和铝箔来模拟造一艘船，让它们都能漂浮在水面。学生在尝试和体验中便可以了解用沉的材料造船的方法。

2. 从学习需求搜集实验器材。

在当前的科学实验教学中，实验器材的搜集、配制、保管几乎由教师一人完成，学生仅参与“使用”环节，长此以往会削弱学生主体意识。因此，教师应根据学生的学习需求，鼓励、指导学生参与实验器材的搜集和简单制作。在力所能及的情况下，学生从熟悉的玩具、文具、生活物品中寻找到实验材料，甚至简单自制实验材料用于自己的学习。这有利于唤醒学生的主体意识，激发学生内在的深层学习动机，提高学生的探究实践和动手能力。例如，教学《各种各样的叶》时，教师鼓励学生尽可能多地捡拾树叶带到课堂；教学《用沉的材料造船》时，学生可以把家里的橡皮泥带来模拟造船，用洗干净的塑料外卖盒装水；教学《水能溶解多少物质》时，食盐、小苏打、透明塑料杯、筷子或木棒都可以由学生自主准备。有一些需求量比较大的材料可以发动全班学生一起搜集，如搜集的外卖盒可以用来收纳较小的实验器材，还可以种植凤仙花；雪糕的木棒搜集起来可以制作“塔台”，用完的修正带可以用来研究“齿轮”，透明圆柱饼干盒可以用来自制“雨量器”。在此过程中，学生既能体会变废为宝的乐趣，更能进入高效的学习状态。

三、家校合作：创建“生活化”实验环境

1. 科学利用家庭空间。

在小学科学实验教学中，有一些实验受时间和场地的限制并不适合在实验室完成，例如养殖、种植类的观察实验，因此需要家校合作，创建“生活化”的实验环境。疫情之下，线上学习、居家学习更加突出了创建“生活化”实验环境的需求和必要性。小学生居家实验时，阳台和厨房无疑是首选场地。

教学“物质的变化”单元时，为了打破学生对“化学”的固有印象（神秘的符号、冰冷的仪器、专业的实验防护服），教材安排学生在“厨房”这个自己熟悉的地方观察并描述各种物质的特征、用途及其变化。对小学生而言，厨房是个趣味横生的地方，其有趣、神秘程度不亚于专业实验室。教学《产生气体的变化》一课后，教师可以拓展课堂实验，布置学生在家里的厨房继续探索：黑醋滴入小苏打是否可以产生气体？黑醋浸泡鸡蛋壳会产生气泡吗？以这样的生活化实验引导学生了解黑醋和白醋。教学《水沸腾了》一课后，教师可让家中有透明热水壶或养生壶的学生在厨房再次观察水沸腾现象，需要注意的是：插、拔开关等危险操作应由家长帮忙完成。教学《冰融化了》，课堂实验需要准备冰块，考虑制冰块、保存冰块成本比较大，学生可以在家利用冰箱轻松制取冰块，完成观察实验。当然，学生在厨房进行科学实验时，需要经过科学教师的专业指导并有家长陪同，以保证安全。

2. 合理取用科普资源。

比起校内的科普资源，社会科普资源更加丰富多彩、形式多样，如科技馆、博物馆、各种社区的科普教育基地等。一些博物馆除了主题展览，还有成套系統的科学小课题、动手模拟或制作的项目、可以参与互动的设备，例如古生物博物馆的化石修复项目活动、博物院的文物修复项目活动，甚至还有为亲子家庭量身定做的科普项目活动，这些活动吸引着众多小学生的参与。家长可以带领学生到科技馆了解、体验科技的发展，到当地的农业科技示范田了解、体验四季耕种以及科技在农业发展中的应用。学校也可以组织游学活动：到造纸厂了解一张纸的由来，到印刷厂了解打印技术的发展，到气象站了解天气预报的制作和发布。总之，合理利用科普资源，可以为学生创建“生活化”实验环境和学习氛围。

在缺乏教具、仪器的时代，我国著名教育家朱正元教授提出“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”的主张。新时代背景下，我们依然要有“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”的精神。在日常实验教学中，小学科学教师应从学生的生活实际出发，创设生活化的实验教学情境，鼓励、引导学生参与实验器材的搜集和简单制作，呼吁联结学校、家庭、社会，合理取用科普资源，为学生创建生活化的实验环境和学习氛围，实现实验教学生活化，促进学生深度学习。

（作者单位：江苏省淮阴师范学院第一附属小学）