实验教学存在的问题以及改进对策

◇顾晨晨（江苏：苏州市枫桥中心小学）

实验是小学科学课堂中不可或缺的一环，实验教学的效果直接影响一节课的教学质量。因此，小学科学教师在实验教学过程中应注重对现存问题的总结与反思，并根据不同的问题选取合适的对策，从而提升实验教学的有效性。

一、小学科学实验教学的作用

（一）增加课堂趣味，激发学习兴趣

在学习枯燥的知识时引入相关的、有趣的实验，学生会眼前一亮，对所观察到的现象产生惊奇的感觉，促使他们有兴趣进一步研究。例如，在《沉浮与什么因素有关》这一课教学中，教师先拿出不同的物体让学生猜测它们在水中的沉浮状态，再通过实验来验证他们的猜想，发现有几个物体的沉浮和他们的猜想并不一致，从而激发他们的学习兴趣和探究欲望。

（二）深化知识理解，促进知识应用

有一些科学知识是比较抽象的，由于受年龄和经验的限制，仅凭教师的讲授，小学生是难以理解的，因此需要一些实验来进行帮助。例如，在《声音是怎样产生的》一课中，我们看不着、摸不着声音，却能通过将击打过的音叉触及水面的实验帮助学生理解声音的产生。又例如，在《空气能占据空间吗》一课中，通过打不湿的纸团实验，学生理解了空气也是要占据空间的。

（三）培养动手能力，提升合作意识

每一个实验操作，都是对学生动手能力的培养，只要亲自动手了，就总会遇到一些平时想象不到的问题。而且有一些实验操作难度较大，对学生动手能力的要求比较高，不进行小组协作就会直接影响实验效率。例如，在《用气球驱动小车》这一课，需要小组成员合作给气球吹气并将气球口扎紧，然后再将气球绑在小车上，如果小组成员之间密切配合，还是能很快成功的。一旦有某个学生独占实验材料，或者配合不当，就会拖慢整个实验进度。因此，在实验的过程中，学生也会领会到分工的重要性，进而提升合作意识。

二、小学科学实验教学存的问题及原因分析

（一）教师讲授为主，学生探究较少

在小学科学实验教学的过程中，学生是学习的主体，教师应当给予学生充分的自主探究的机会。然而，在当下的科学课堂中，由于课程安排紧凑，或者部分实验难度较大，教师为了完成教学任务，往往会直接将实验方法讲授给学生，忽略了学生自主思考和探究的过程。这样一来，学生在实验过程中只是在机械地进行重复、效仿，思维难以拓展，科学素养难以提升，也并未体会到通过自主探究去一步步解决问题的乐趣，从而失去探究的积极性。

（二）学生的思想观念存在误区

重视实验过程，忽视实验数据。学生往往对有趣的实验现象充满兴趣，但是并不是所有的实验都能够直接产生实验现象。有些实验是需要通过分析实验数据来帮助我们探索奥秘、验证猜想的。遇到这一类实验时，学生往往在动手的过程中表现得很积极，然而在记录实验数据时却出现漏记、错记甚至不记的情况。这样的学生，在他们的思想观念上就存在误区，他们眼中的实验仅仅是为了娱乐，并不具备要通过分析数据得出结论的意识，从而忽略了数据的重要性，导致实验失去了意义。

更改实验数据，迎合科学理论。有些学生看的课外书比较多，科学知识储备比较丰富，在实验前就已经对实验结论有了一定的了解。这类学生在实验过程中往往不能直面实验误差，会将他们的实验数据偷偷改成理论值。例如，在《定滑轮与动滑轮》一课中，教学目标只要求学生通过实验得出“动滑轮能省力”这一结论，并未对“能省一半的力”做出要求。在实验过程中，由于弹簧测力计老化、动滑轮本身重力的影响等原因，拉力的大小正好等于物体重力二分之一的情况比较少。而有些学生，为了迎合已经了解到的理论，更改了他们的实验数据。

（三）课堂秩序混乱，实验效率不高

在小学科学实验教学的过程中，混乱的课堂秩序会直接影响实验效率，从而拖慢课程进度，不利于教学目标的实现。对于影响实验秩序的因素，笔者做了如下归纳。

学生操作能力不一，实验时间差距较大。在实验时，有些小组学生的操作能力较强，能很快完成实验，而有些小组的学生则要完成得慢一些，甚至慢几分钟的情况也时有发生。这时，早完成的学生便忍不住开始聊天嬉笑，或者玩弄起了实验器材，直接影响到实验秩序，甚至造成实验器材的损坏。

实验器材陈旧，实验资源缺乏。小学生年纪较小，在实验过程中必然会造成实验器材的损坏，加上经费有限，会减少学生亲自动手做实验的机会。由于仪器不足，有时会6～8 人一组，在我们学校，通常是4 人一组，还经常出现组内某个学生独占实验材料的现象，造成其他成员的不满，影响实验秩序。

三、小学科学实验教学的改进对策

（一）转变教学观念，提高积极性

小学科学课程的总目标是培养学生的科学素养，教师在教学过程中仅仅注重科学知识的传授是远远不够的。探究式教学是小学科学课堂中重要的教学方式，相对于传统的教学方式更有利于小学生探究能力的培养和科学素养的形成。教师应当将探究式教学融入日常的实验教学过程，以此来启发学生的思考，激发学生的探究欲。例如，在《摆的快慢》这一课中，如果直接把实验布置给学生，让学生通过两个实验来探究摆的摆动快慢与摆绳长度、摆锤重量的关系，是比较枯燥乏味的，学生也只是为了完成实验而实验，并没有得到思维的锻炼。如果直接抛给学生一个课堂任务：制作出一个一分钟能摆动30 到40 次的摆，学生的兴趣马上就被激发出来了。在这个过程中，让学生去得到思维能力和创新能力的提高，去经历猜想、验证的过程，去体会实验的错误和失败，再思索、改进，一步步走向成功，品尝探究问题和解决问题带来的成就感。

（二）转变学习观念，提高有效性

小学生普遍是很喜欢做科学实验的，但部分学生对实验的思想观念存在误区，导致实验效率较低、实验秩序混乱等现象，因此，教师还应该帮助学生转变他们的学习观。要让学生明确，实验的目的不只是为了得到好玩的实验现象，更是为了探究出科学结论和道理，更好地认识这个世界。因此，在实验操作过程中要认真严谨，数据记录过程中要实事求是，并认识到数据的重要性，学会充分利用数据、分析数据。另外，在实验教学环节，学生不能处于被动地接受学习的状态，对教师提供的方法和步骤进行机械效仿，而应该保持积极参与、开拓创新的态度，主动参与发现问题、解决问题的过程，对新的问题进行探究。

（三）明确分工，加强责任感

为了操作方便，教师往往会按照座位给学生划分小组，通常是前后四人一小组。但这样的分组方式没有考虑到学生的差异性和小组能力的均衡性，有些小组的成员都比较优异，能很快完成任务，于是开始嬉笑玩闹，有些小组的进度则比较慢；有些学生主导性较强，喜欢在合作学习中独揽全局，有些学生则较为内向，没有什么参与感。而在教学过程中我们发现，很多实验对学生团结协作能力要求较高，例如《水能溶解多少物质》一课，学生在合作过程中会出现各种问题，例如搅拌得过于小心导致实验超时；搅拌得过于用力导致水滴溅出；未等物质完全溶解就急于加入下一勺，导致数据无效；未及时记录每一勺物质的溶解情况，导致数据混乱；等等。这些情况的出现说明学生在合作学习时没有保持规范性和有序性。因此，教师要对小组成员进行明确的分工以及专门的指导，使合作学习保持有序和高效。

因此，教师可以根据每个学生的性格和能力特点，对学生进行重新分组，力求实现“组内异质”和“组间同质”。每个小组都由小组长、操作员、观察员和记录员构成，明确分工，每种分工对应不同的职责，确保操作的规范性，同时避免小组中某一两位成员“大包大揽”的局面，确保每个角色都有事可干，并且必须通过相互支持和密切配合，才能完成最终的目标。

（四）细化评价，增强成就感

人无完人，但人总是向上的。对每个人的表现给予及时、公正的评价及奖惩，有利于积极性的提高，并引导每个成员向有利于集体发展的方向变化。然而在教学过程中，教师往往更关注实验的结果而忽略了操作的过程，更关注小组最终的数据和结论而忽略了每个成员在合作过程中的表现。再加上班级人数较多，教师精力也有限，只能对特别出彩或者调皮的学生关注较多。久而久之，成员的积极性下降，出现部分组员“开小差”的情况。

因此，教师可以为实验编制一份评价量表，既帮助学生再次明确实验过程中的操作要领，又让每个成员的表现得到及时的反馈。最后根据评价量表和对课堂表现的观察评选出班级最佳小组长、最佳操作员、最佳观察员及最佳记录员，充分挖掘每个成员的潜能。同时，还根据小组的实验质量及实验效率，评选出“最佳小组”，将个人与团体的荣誉联系在一起。

（五）加大投入与开发，优化实验配置

科学教室和实验器材的不足会直接影响实验教学的效率，因此，学校及各级教育主管部门必须加大资金的投入。例如，聘请专业实验员、规范化使用小学科学实验室及仪器室，配备足量的小学科学实验仪器设备等。科学教师也要不断提高自身的专业素养，利用身边现有的资源，发动学生一起自制教具，这样既能缓解当下资源不足的问题，又能提高师生的创新能力和动手能力。教师要力求让每个学生都能得到亲手做实验的机会，亲身体验科学实验的奥妙。

总之，要让实验教学真正做到有效，需要教师采用更加合适的教学方式，充分发挥学生的主体作用，同时转变学生的学习观，引导他们以积极正确的态度面对实验。教育部门也要加大资金投入，让每个学生都得到思维的提升，得到实践的机会，真正发挥出实验教学的作用，演绎出实验教学的精彩。