将实验探究活动向课外延伸

◇于 宁（山东：利津县第二实验学校）

目前，科学教学覆盖了整个小学阶段，各版本教材都包含了与小学生生活相关的各类科学知识，从自然现象、物质的物理和化学性质，到动物、植物与人体相关知识，提供了分析现实问题、发现科学规律、验证猜想和解释各种现象的素材。在科学课程教学中，实验是演示典型现象、解释科学原理、培养学生科学精神和实践能力的重要环节。通常情况下，都是由教师在课堂上主导实验过程，不利于学生养成良好的自主探究习惯、提升实验操作技能。为了体现科学教学的育人价值，为学生运用所学知识研究现实问题、发挥创造力提供平台，有必要基于教学形式和方法创新，丰富教学资源，把科学实验探究活动向课外延伸。

一、将小学科学实验探究活动向课外延伸的意义

小学科学实验探究活动连接了教材中的基础科学知识与生活实践，有助于培养学生的科学思维、丰富学生的创新实践经验。把科学实验探究活动延伸至课外，具有超出科学课程本身的教育意义。

（一）积累实验经验，提高学生创新能力

在小学科学教学中，实验探究活动具有明显的趣味性和生活化特点，符合小学生的实践能力和学习兴趣，有助于联系生活中常见的现象，启发学生深入思考。把科学实验探究活动向课外延伸，可以丰富学生的实践经验，培养学生观察、分析、论证等方面的思维和创新实践能力，契合新时期创新型人才培养要求。例如，在青岛版教材“植物的繁殖”单元，在了解植物的基本繁殖方式之后，由于绝大多数学生之前只了解植物可以开花、结果、长出种子，并且认为种下种子，就能长出新的一代。所以，当得知部分植物的根、茎，甚至叶也可以繁殖时，学生觉得非常新奇有趣。如果教师在课堂讲解和呈现相关图片、影像的基础上，引导学生进行课外实验，研究感兴趣的植物能以哪些方式繁殖，就可以提高学生搜集资料、设计科学实验、验证猜想的能力。

（二）联系现实生活，培养学生实验探究习惯

通过创新教学形式，引导学生开展课外自主学习和实验探究，有助于建立科学课程内容与现实生活的联系，促使学生从科学视角观察、解释身边的现象，培养发现问题、产生怀疑并开展实验探究的习惯。这样既可以提高科学教学效率，又能训练学生的科学思维、养成自主学习习惯。例如，在用实验方式探究过植物的繁殖方式之后，学生收获的不仅是科学常识验证了猜想、证明了科学原理的成就感，还有观察和研究植物习性、生长规律和形态的新思路，再看到身边的植物时，对其是如何繁殖的、适应什么样的生长环境，都会自然地产生自主学习和开展实验探究的想法。

二、将科学实验探究活动向课外延伸的途径

让实验探究活动向课外延伸，意味着教师需要创新科学教学方法和形式。一方面，必须基于丰富教学素材、优化课堂教学内容，促使学生产生运用课堂所学研究生活现象、拓展学习科学知识的兴趣；另一方面，实现教学活动组织形式多样化，让科学教学不再局限于课堂，拓展学生的独立思考和实验探究空间，才能实现培养其科学精神、提升实践创新能力的目的。

（一）激发学生课外自主探究兴趣

在“双减”政策背景下，小学科学教学的课外活动安排，必须以不增添学生额外负担为原则，合理控制学生完成学习任务的时间。因此，让科学实验探究活动向课外延伸，不能单纯地依赖布置任务、组织课外活动，而是要以激发课外自主探究兴趣为出发点，把开展课外科学实验探究活动，转化为学生的一种习惯，成为增添生活情趣、丰富自主学习经验、满足个性化探究需求的方式。在实践中，教师可以通过创新教学方法、丰富课堂教学素材等手段，激发学生开展课外科学实验探究活动的动机，在尽量不增添学习任务和心理压力的情况下，让学生用多种方式，运用科学知识和实验方法去验证科学原理，解释生活中有趣的现象。

（二）培养学生科学思维习惯

思维习惯决定一个人如何看待现实问题、采用什么方法解答心中的疑问。在小学科学教学中，如果教师注重培养学生的思维习惯，传授观察表象、分析内在联系、发现科学规律的思路和技巧，就能够推动实验探究活动向课外延伸。例如，在青岛版小学科学教材中，按照学生的知识结构、思维能力等方面的发展状况，各册教材由浅及深地设置了关于物质的内容，逐步渗透研究物质功用、性质和组成的基本思路和方法。如果在一年级教师就开始训练学生的科学思维能力，引导其发现研究食盐、金属等物质特性的基本方法，那么随着科学知识、实验技能的积累，大部分学生就都能自发地用科学实验去研究感兴趣的物质，养成课外自主探究现实问题的习惯。

（三）设计开放性课外学习任务

在激起学习科学知识、探究现实问题兴趣的基础上，科学教师可以根据教学内容和学生特点，设计开放性的课外学习任务，帮助学生用自己擅长的方法，对感兴趣的科学原理和生活现象进行实验探究。一方面，针对小学生的认知经验、科学知识掌握情况、学习兴趣，结合教材内容设计科学实验探究任务。例如，在“空气”一章教学中，学生在课堂上掌握氧气、燃烧等方面的基础概念、原理之后，对于教材中提出的纸锅烧水问题，都非常感兴趣。教师以此为契机，布置课外自主实验任务，引导学生搜索相关资料、准备实验用材料和工具，通过亲身实验印证猜想，并且在课堂上交流实验经历和结论，探讨为何用纸锅可以将水加热至沸腾。通过布置这样的课外学习任务，不仅训练了学生设计和执行实验探究计划的能力，深化了对燃烧原理、燃点概念的理解，还丰富了课外实践经验，强化了学生探索科学现象、研究身边事物的兴趣，有助于培养创新型人才。

（四）提供课外实验探究活动平台

小学生乐于探索新奇事物，热衷于在实践中发现未知、展现创意和才能。针对这一特点，科学教师可以通过搭建课外实验探究活动平台，实现拓展自主学习空间、培养科学思维和创新实践能力的目的。首先，鉴于小学生的科学知识学习兴趣、特长和实验探究能力各异，教师可以通过组织竞赛和实验探究成果交流等活动，激励学生用擅长的方式，开展课外科学实验和创新实践活动；其次，学生必须有相应的资源和必要的指导，才能就感兴趣的问题开展实验探究活动，利用实验验证猜想、解答疑问。基于此，科学教师还应开发必要的资源，为学生创造科学实验探究条件。例如，在实验室中开辟自主探究区域，提供基础实验仪器、工具和材料，指导学生在课外时间学习实验技能，探究感兴趣的科学原理及现象。

三、将小学科学实验探究活动向课外延伸的策略

（一）把握教学内容重点，增添课堂教学趣味性

在青岛版的小学科学教材中，结合小学生知识体系、认知经验、心理和行为特点，编排了与现实生活和学习关系密切的内容，呈现了动物、植物等领域的科学知识。在教学实践中，教师可针对每一章节的内容特点，结合对学生科学实验探究兴趣、生活环境和认知经验的了解，把学生熟悉的现象和身边事物作为切入点，以实用性、趣味性为原则，确定教学重点，通过丰富素材、创新教学形式，增添科学课堂趣味性，激发学生开展课外实验探究活动的兴趣。例如，在《物质的变化》的课堂教学中，教材以食盐、水泥和牛奶为例，引导学生初步了解物质形态与其性质、环境条件之间的关系。在教学中，可以小学生最为熟悉的《牛奶的变化》为重点，用视频呈现不同情况下牛奶的变化，激起学生在课外自主探究的兴趣，使之在观察熟悉的物质、用实验验证猜想的过程中，形成良好的思维习惯，掌握观察和分析生活现象的基本思路。

（二）根据自主实验探究需求，向学生传授必备技能

小学生就感兴趣的问题开展实验探究活动，不仅要有发现问题、质疑他人见解和常识的科学精神，还必须掌握使用实验器材、设计探究计划并付诸实践的技能。在科学课堂上，教师应基于对学生个体学习兴趣、能力和思维习惯的了解，洞察课外科学实验探究需求，适时传授必备技能。针对有不同特长和探究兴趣的学生，根据课堂反馈，传授有助于拓展自主学习思路、发挥创造力的思维方法和实验技能。例如，在《水的三态变化》教学中，有学生对升华现象提出了疑问，认为水也可能是瞬间经历了固态、液态到气态的过程，只不过速度太快，人眼捕捉不到液态的瞬间，看到的只是冰逐渐消失了。在肯定学生质疑的合理性、赞赏其科学精神的同时，教师可鼓励其搜索相关资料，找到验证这一猜想的实验视频。学生既可以解释心中疑问，又能学习到验证猜想、设计实验的思路和技能，形成借鉴他人探究方法、掌握实验技巧的意识，为开展课外科学实验探究活动打下基础。

（三）设计实验探究任务，组织多元化课外科学实践活动

为了引导学生运用科学知识、实验手段解决现实问题，把科学教学向课外延伸，根据各章节教学内容，设计具有开放性、多样性的实验探究任务，让学生根据自己的兴趣，选择特定议题和实验探究方向。例如，在“微小的生物”一章，当学生学习食用菌的内容时，教师设计了观察、实践和实验类课外自主探究任务：对食用菌种类和生长规律感兴趣的学生，可以选择去市场和超市，通过观察、访谈，了解食用菌名称、口味、是否可以人工种植等信息，并且拍下相关照片；对食用菌生长条件和过程感兴趣的学生，教师可以与家长沟通，指导学生网购食用菌菇种植包并体验培育过程，观察食用菌的生长；有意做实验的学生，则要了解其出发点和希望验证哪些猜想，帮助其理清思路并设计和完成实验。此外，为了拓展自主科学实验探究空间，学校应定期组织主题比赛和交流展示活动。例如，以年级为单位，每学年举办一次科技小发明竞赛，征集学生的创意和作品，营造鼓励创新的校园氛围，促使学生养成运用科学原理和方法解决现实问题的习惯。

（四）开发校内外资源，打造课外科学实验探究平台

为了给开展课外科学实验探究活动创造条件，学校和教师都要重视相关资源开发。首先，针对教学需要，完善校内科学实验设施和器材，为学生开展课外实验探究活动提供资源和空间。例如，在教学实验室的基础上，增设开放性的实验室，供有需求的师生预约使用，并且提供实验器材外借服务；其次，与当地科技馆、气象站等机构建立合作关系，共同策划和组织课外科学实验探究主题活动。例如，在《浩瀚宇宙》的教学中，组织学生到天文馆参观体验，并且邀请专家开展现场科普教育，探讨天体运行规律、季节和昼夜交替现象等小学生感兴趣的话题，利用天文馆的资源优势，丰富学生的课外探究体验。

综上所述，在青岛版小学科学教材的教学实践中，明确将科学实验探究活动向课外延伸的路径之后，可从激发学生自主探究兴趣出发，运用优化教学内容、传授实验探究技能、开发校内外科学教学资源等策略，实现培养科学思维习惯、提升自主实验探究兴趣和创新实践能力的目的。