小学科学实验教学的创新探讨

傅朝阳

摘要：科学作为一门科学知识启蒙和科学知识普及课程，是小学教育教学课程体系中的一门基础课程，亦是培养学生科学探索精神、创造精神、质疑精神的重要课程。小学科学实验教学创新，能使实验教学质量得到提高，使学生科学实验能力得到增强，使学生科学素养得到提升。小学科学实验教学创新可采取以下策略：创设实验情境，开展合作实验，加深知识理解，拓展学生思维，发挥教材作用，凸显学生主体地位，创新教学评价。

关键词：小学科学；实验教学；教学创新；教学质量；科学素养

中图分类号：G623.6文献标志码：A文章编号：1008-3561（2023）15-0124-04

小学科学教学的核心内容是科学实验，这也是进行知识探究的重要过程。小学科学实验教学能提高学生的动手能力、思维能力和观察能力，对贯彻落实新课程改革的教学要求、提升学生的科学素养具有重要作用和价值。科学学科是学生认识科学现象、掌握科学知识、应用科技理论的课程，更是贴近学生生活的重要科普类课程。实验教学为学生的高效高质学习注入了活力，是小学科学学科课程教学的重要辅助和核心组成。小学科学实验要注重学生的科学实验能力、科学实验素养的培养。小学科学实验教学创新需要教师全面推动学生科学实验能力、科学学习水平、科学知识应用水平的提升，推动学生科学观念的构建。

一、小学科学实验教学的意义

1.匹配课程标准要求

小学科学是小学阶段的重要课程，其涵盖自然科学领域的基础内容，对培养学生的科学观念有重要的意义和作用。小学生处于认知启蒙、思维启蒙、思想启蒙和学习启蒙阶段，对新鲜事物具有强烈的好奇心。小学科学实验教学具有新鲜感，能够激发学生学习的主观能动性。学生已经具备了一定的生活常识，在趣味化、探究化的小学科学实验中，他们的科学实验能力、动手操作能力会得到进一步增强，能有效解决生活中的实际问题。小学科学实验教学创新，符合新课程改革提出的“知识应用”理念，匹配课程标准要求。

2.提高学生的知识感知

小学科学是一门兼具“理论”和“操作”的课程，实验教学是进行科学知识验证、科学理论探索和科学知识应用的重要方式。学生通过实验操作，能完成对科学相关知识和理论的验证，全方位多角度地掌握科学知识的内涵和本质，提高对科学知识的整体感知，推动学习质量的提升。

3.培育学生的核心素养

科学知识理论性较强，科学实验内容的操作性和逻辑性要求偏高，科学实验与科学知识存在着相互关联和相互影响的关系。总体来说，小学科学蕴含大量的科学问题，其中带有思想引导的教育元素内容较多。实验教学内容包括实验操作、实验探索、实验流程等内容，与学生的逻辑思维能力、操作能力、探索能力、知识应用能力等学科核心素养相关联。因此，依托科学实验，学生能够完成核心素养的培育和提升。

二、小学科学实验教学现状

1.实验教学流于表面

科学课程的“实验属性”“操作属性”“应用属性”使得小学科学实验教学尤为重要，成为小学科学教学的重要组成部分。但是，近些年来学生“考试”压力的递增，尤其是“双减”政策落地执行，使得教师将教学精力集中到了考试科目的“课堂”。虽然小学科学实验教学开展得如火如荼，但留给学生自我操作、自我探索、自我发现、合作探究的机会不多。部分教师利用“微课”“多媒体”“动画演示”等直接代替科学实验教学，导致学生对科学实验看得见却摸不着。长此以往，学生对科学实验呈现的知识内容无法做到真正理解和掌握，学科核心素养无法得到培育和提升。

2.对实验教学缺乏重视

受“应试教育”的影响，教师往往更侧重学生“应试能力”的培养，采用“机械式”“灌输式”教学方式，偏重于理论知识传授，对实验教学不够重视，使得小学科学教学往往以理论为主，实验教学被边缘化。小学科学是一门需要通过实验验证理论知识的课程，实验教学所占比重较小，势必会对教学质量产生不良影响，难以提升学生科学素养。

三、小学科学实验教学的创新策略

1.创设实验情境

创设情境有利于激发学生的学习欲望，提高教学质量。为将情境教学融入小学科学实验教学中，教師可借助信息技术、教学具、游戏活动等，以增强教学的趣味性、生动性和有效性。科学知识、科学理论的枯燥感较强，而科学实验过程充满趣味性。因此，小学科学实验教学创新，需要教师创设实验教学情境，让学生将科学实验教学过程中的趣味元素提取出来，并在趣味元素为导向的实验学习过程中培育自身良好的实验观念。具体来说，在小学科学实验教学情境的创设中，教师要将学生良好实验观念的培养作为基本导向，将更多趣味性内容渗透和融入科学实验教学情境中。同时，结合学生的科学思维、实验能力、动手能力、科学探索能力等实际情况，以学生的科学兴趣为核心，创设丰富的科学实验教学情境，将学生日常学习、日常生活、社会生活中的一些科学现象和科学实验建立联系，尽可能将科学现象和科学理论以“生活化”状态加以呈现。这样，一旦学生融入科学实验教学情境之中，就能在实验操作过程发现科学现象、探究科学规律、总结科学原理。

例如，在开展“做个指南针”的实验教学过程中，教师应当结合学生对“动漫”“视频”“图像”等元素的兴趣，创设具有趣味性的科学实验情境，借助“动漫演示”“动画图像解构制作步骤”引导学生完成实验操作。具体来说，在科学实验操作的过程中，教师可依托多媒体设备利用“动画”“视频”等向学生展示实验操作的过程，让学生了解和掌握实验步骤和制作方法。在学生完成实验操作之后，教师让学生进行对比和思考。这样，学生在实验操作过程中，享有充分的自主权，促进了科学知识应用能力、科学知识分析能力、科学知识观察能力的发展，实现了小学科学实验教学的创新。

2.开展合作实验

合作实验是小学科学实验教学创新的重要路径。采取小组合作学习探究的方式，能增进师生、生生之间的互动交流，为学生提供自主思考和探究的空间，营造轻松、和谐的教学氛围，从而激发学生学习的热情。这是因为依托合作学习，学生的合作能力、探索精神、探索积极性、自主学习意识等能够得到激发，进而养成良好的科学学习观念、科学学习态度、科学探究素养。依托合作学习开展实验教学，能够最大程度地构建师生之间、生生之间团结协作和相互学习的实验氛围，实现科学实验教学创新，提高科学实验教学质量。具体来说，教师需要结合学生情况，科学地按照学生能力、性格等要素将学生划分为若干个小组，通过“组内合作，组间竞争”的方式进行科学实验，以培养学生的团队合作能力，增强学生学习动机，促进学生科学探究能力的发展。

例如，“推和拉”实验教学涉及“拉力实验”“推力实验”“巧用力的实验”等。在实验教学过程中，教师可把“省力”作为探究主题，充分结合学生的实验能力、科学思维、科学学习水平，合理划分实验小组，布置探究任务，引导各个实验小组自行设计实验过程，指导学生开展组内讨论，并完成实验操作、实验记录、实验结果汇报。通过合作学习、合作探索、合作讨论，各小组不仅完成了对“推和拉”相关知识内容的掌握，还感受到了“科学魅力”“合作趣味”“探索趣味”等，加深了对科学知识的印象，实现了科学实验教学的创新。

3.加深知识理解

无论什么学科的学习，都需要具有良好的学习思维。在小学科学实验教学中，教师要将学习思维培养、实验探索引导、加深知识理解作为重要创新路径，引导学生在科学实验过程中多思、多做、多看、多分析，让学生学会采取多元化的方式解决科学实验中遇到的难题。具体来说，在科学实验教学开展之前，教师要充分研读教材，明确实验教学方向，归纳总结实验教学重难点内容，找准小学科学实验教学创新的切入点。只有这样，才能促进小学科学实验教学的高效开展，对学生科学知识和科学概念的理解和掌握进行强化。

例如，在“家庭用电”相关知识内容的实验教学过程中，为了让学生对“电路故障”“开关原理”等重难点知识进行掌握和理解，教师可设计具有开放性、自主性的科学实验，为学生提供自主探究和知识深化的机会。可选取“开关控制手电筒”作为“家庭用电”相关知识的探究主题，把“开关制作”“电路分析”作为实驗任务，让学生自主选择实验器材，自主确定实验步骤，自主观察实验过程。同时，教师可指导学生开展“制作电路”的实验。“家庭用电”相关知识涉及的实验操作具有高度的开放性和自由性，在实验操作过程中，教师更多发挥的是辅助、引导、建议的作用，让学生成为实验的操作者，在实验过程中加深对“家庭用电”相关知识的理解和掌握。

4.拓展学生思维

教师在小学科学实验教学的创新过程中，要转变传统实验教学理念，摒弃以往单一、乏味、流程化的实验教学模式，将学生作为教学主体，结合学生实际进行实验方式的创新，展现科学知识的多维度，让学生将注意力投入到科学实验操作过程中，潜移默化地完成学生科学思维的拓展和延伸，提高科学实验的质量和成效。具体来说，在教学过程中，教师要对学生科学理论、科学知识、科学实验等内容的学习进行引导，促使学生主动思考、自主探究。教师要注重引导学生对难以解决的科学问题和难以操作的实验进行归纳总结，使之形成有条理、有步骤、有技巧的解决思路。这样，能促使学生将思维发展意识转化为思维拓展能力，在科学学习中更快地找到学习方法和技巧。

5.发挥教材作用

在小学科学实验教学的创新过程中，教师要依托教材，引导学生牢牢把握实验过程和课本知识两者间的联系，建立科学规律的事实依据，掌握实验操作的方法。具体来说，小学科学实验教学创新过程中，教师需要注重科学规律的揭示，将科学实验和科学规律联系在一起开展教学。这样，小学科学实验就实现了“理实一体化”，使学生在掌握科学规律和知识点的基础上，不断提高实验能力和动手操作能力，在实验教学中完整获取科学知识。

例如，在“溶解与分离”相关科学知识内容的实验教学过程中，教师可设计“盐的解析”“盐和糖的溶解”等实验教学方案，将“溶解与分离”中关于“溶解的概念”“分离的理论”等内容先剥离出来，根据教材内容进行概念解析和阐述，让学生对相关知识内容产生初步认知。这样，在实验教学的开展过程中，学生才能充分结合教材进行实验。

6.凸显学生主体地位

在传统的小学科学实验教学过程中，教师往往将自己作为教学“主体”进行实验操作。这种单一的实验教学模式，会影响学生主观能动性的发挥，对学生科学实验能力和科学素养的提升极为不利。因此，小学科学实验教学的创新需要突出学生的“主体地位”，充分发挥学生的主观能动性，落实新课改“学生是教学主体”的要求，让学生真正成为小学科学实验教学的主体，在小学科学实验教学中发挥应有的作用。

例如，在“磁铁”相关知识内容的实验教学过程中，教师可让学生自由结组进行磁铁的相关科学实验和知识探索。在“磁铁”相关的科学实验过程中，学生相互合作、相互讨论，共同完成实验。在“磁铁”相关科学实验和知识探索的过程中，教师要引导学生之间的合作、沟通，保障学生的主体性和参与性。最为重要的是，要给予学生自主实验的时间和空间。学生参与科学实验的积极性和主动性得到有效调动，就会在实验过程中认真观察、深入分析、积极探索，实现科学实验能力的有效提升。

7.创新教学评价

教学评价是小学科学实验教学的重要环节，也是小学科学实验教学创新的重要路径。实施小学科学实验教学评价，能让教师获取学生的科学实验能力和科学实验素养，从而科学合理地开展小学科学实验教学。依托教学评价创新实现小学科学实验教学的创新，需要教师树立正确的评价观念，把获取、考核和培养学生的科学实验能力、科学实验素养作为宗旨。同时，教师的评价观念也应适当进行优化，既要突出学生的全面发展，又要展现学生的潜能挖掘，以保证小学科学实验教学评价能够推动教学创新，提高教学成效。教师要依托小学科学实验教学评价，树立学生科学实验的自信心，推动学生科学核心素养的发展，完成实验教学的创新。虽然小学科学实验教学的目的是让学生通过“实验现象”掌握“科学知识”，但是“科学知识”掌握情况的评价并不是重点，只是“结果”。因此，要让小学科学实验教学的创新得以实现，充分发挥教学评价的作用和价值，保证评价的多元化，小学科学实验教学评价就要朝着“能力评价”过渡，突出“能力评价”内容，强化“实验过程”考核。为突出“能力评价”，教师要充分结合学生的科学能力、科学素养、认知能力、学习水平等实际情况，匹配教育教学改革理念，将科学实验教学的目的作为基础，构建起完整的小学科学实验教学评价体系。

例如，为突出“能力评价”，教师在“知识评价”的过程中应当加入知识发现能力、问题解决能力、知识应用能力等内容的考核。同时，重点结合小学科学实验教学内容，将实验步骤、实验操作、实验记录、实验观察等纳入评价考核体系中，保证通过小学科学实验教学评价，能够真实反映学生在科学实验全过程的状态。

四、結语

在小学科学实验教学中，教师一定要结合学科特点，采用灵活多样的教学方法，调动学生参与实验的积极性，让学生在课堂上真正“动”起来，激发学生的创新意识。小学科学课程包含大量的观察、实验等活动，为培养学生的科学素养提供了非常有利的条件。小学科学教学的核心是科学实验探究，其自身带有完成学生核心素养培育的属性，能够让学生在实验操作、实验观察、实验分析等流程中形成科学思维和科学探究能力。实验教学的创新，就是要推动学生科学实验能力和科学实验素养的提升，实现教学整体质量的提高，让学生逐步对科学实验和科学知识产生兴趣。因此，教师务必认识到实验教学创新的意义，并通过实验情境的创设、合作学习的开展、知识理解的加深、学生思维的拓展、教材作用的发挥、学生主体地位的突出、教学评价的创新等策略，实现实验教学的创新，让实验教学质量稳步提升，推动学生全面发展。

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Innovative Exploration of Primary School Science Experiment Teaching

Fu Zhaoyang

（Liancheng County Xinquan Central Primary School， Longyan City， Fujian Province， Longyan 366214， China）

Abstract： Science， as a course for the enlightenment and popularization of scientific knowledge， is a fundamental course in the curriculum system of primary education and teaching. It is also an important course for cultivating students spirit of scientific exploration， creativity， and questioning. The innovation of scientific experiment teaching in primary schools can improve the quality of experiment teaching， enhance the students scientific experiment ability， and improve the students scientific literacy. The innovation of primary school science experiment teaching can adopt the following strategies： creating experimental scenarios， conducting cooperative experiments， deepening knowledge understanding， expanding students thinking， playing the role of textbooks， highlighting students subjectivity， and innovating teaching evaluation.

Key words： primaryschoolscience；experimentalteaching；teachinginnovation； teachingquality；scientific literacy