五个“引领”改变实验教学方式

陆亚楠

〔摘    要〕  小学科学课堂上以实验为主要形式，因而属于实践性较强的学科。小学生在亲身实验探究过程中验证并掌握科学知识，同时也能增强动手、动脑能力，提高对科学的学习兴趣，培养科学思维。而目前小学科学课堂上教师带领学生进行的科学实验较为乏味，而且在实验过程中学生都是处于被动模仿状态，不利于学生科学思维的形成，同時降低了学生进行科学实验的积极性。因课堂时间有限，教师不会留给学生太多自主实验空间，导致学生动手能力不强，难以运用实验获得科学理论。所以，科学教师需改进实验教学方式，为小学生自主实验提供充足的空间，使小学生深刻体会到科学的魅力，为之后的学习奠定基础。

〔关键词〕  小学科学；实验教学；引领

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  09    067-069

一、小学科学开展实验教学的意义

（一）有利于提高学生学习兴趣

小学生对新奇的事物存有一定的好奇心，对于科学实验的学习必然会有浓厚的兴趣。而由于科学实验知识难度的逐步提高，导致小学生理解起来越来越困难，因而对科学学习便会逐渐失去兴趣。此外，科学实验课程实践性较强，而教师进行实验教学时往往是自己亲自进行实验操作，学生几乎没有实验操作的机会，导致整个课堂学习氛围低迷，学生无法长时间集中注意力，科学学习质量较差。所以要通过创新小学科学实验教学，积极融入核心素养相关理念，鼓励学生自主进行实验探究，对科学知识形成更深刻的认知。学生只有真正地全身心融入科学实验中，才能提高实践动手能力，感受实验的乐趣，提高科学学习能力。

（二）有利于提高学生创新能力

小学科学知识具有一定的抽象性，针对课本中描述的科学概念与规律对小学生而言理解起来具有一定难度，同时很多科学知识需要运用科学实验获得，学生在学习之时会面临诸多困难，这些会消磨小学生的学习积极性。此外，教师课堂上引导学生进行科学实验时，对教材的依赖性较强，无法使学生的思维发展能力得到锻炼，也没有重视学生的科学创新能力，科学成绩始终没有改善。所以课堂上教师对学生进行引导时可充分融入核心素养理念，制定明确的教学目标，帮助学生建立积极的学习态度，培养良好的科学实验习惯，实现对科学知识的深度理解。而且科学实验由小学生亲自操作完成，他们能够体会到乐趣，科学创新思维也得到培养，通过实验获得更丰富的知识，有效完成科学实验教学目标。

（三）有利于培养学生的团队意识

科学属于自然学科，具有一定的严谨性。小学生学习科学时并非只是掌握各种科学知识，更重要的在于提高科学实践应用水平，使其能够自主灵活运用科学知识，构建科学思维。教师在科学教学时往往布置的任务较为简单，学生被动进行实验模仿，学生的科学思维根本得不到培养。课堂上有些教师虽然安排学生进行小组合作实验，但对成员并没有进行合理分工，小组之间的差距过大，致使学习好的小组实验效果好，学习不好的小组实验效果差，学生对科学实验内容也是似懂非懂。所以新课程改革之后，教师需重视小组合作实验，根据小学生的差异性进行分组，合理分配任务，从根本上增强小学生与他人合作的意识，构建实验责任感，为其健康成长提供有效保障。

二、改进小学科学实验教学的策略

（一）引领学生科学观察

小学阶段借助科学实验可以实现科学的启蒙，由于小学生对各种实验材料、实验过程、实验结果的总结等环节都不熟悉，课堂上便需教师为学生多提供演示性实验，帮助学生了解科学实验过程需要运用的材料，同时明确实验过程中应当注意的问题。教师需引导学生进行观察，在学生掌握之后由学生自主进行演示性实验操作，这是带领学生进入科学实验的钥匙。演示性实验以增强学生的实验能力为主，使学生能够规范化、科学化地进行实验操作。

例如在学习三年级上册《测量降水量》内容时，先模拟下雨，测这场雨的降水量。教师先出示喷壶，视频播放使用喷壶的方法和技巧以及读数的方法，提问学生：“知道怎样正确使用喷壶和读数了吗？”学生活动，重复模拟降水三次，记录活动手册，然后提问学生：“自制模拟降水量与气象学家降水量等级标准进行比较，为什么不一样？”指导学生改进制作，提问：“制作雨量器要注意什么？”在“模拟测量降水量”探究中，教师借助有效的实验器材，利用微视频指导实验操作，再把过程用步骤图分步展示出来，不仅能更好地吸引学生的注意力，提高指导的效果，而且进一步整理了学生的思路，为学生后续的活动做了很好的铺垫。进行模拟实验时，教师可将各种要求、规范讲解清楚，帮助学生改进操作，将科学实验规则融入科学素养中。演示性实验是科学实验重要的部分，也是学生掌握科学知识的有效途径。进行实验时，教师需引导学生认真观察，大胆猜测；引导学生积极模仿，对实验操作提出科学要求。

（二）引领学生科学比较

在进行科学实验时，教师需帮助学生掌握学科的相关知识，自主设计对比性实验，使学生能够通过实验将科学信息提取出来，实现对科学概念的学习。对比性实验能够引导学生对实验过程进行设计研究。例如学习三年级《水能溶解多少物质》内容时，教师可引导学生思考：“我们都知道像食盐这种物质能够在水中溶解，那如果老师不断往水中加入食盐，食盐会一直溶解吗？如果不能，那这杯水究竟能溶解多少食盐呢？不同的物质在水中的溶解能力一样吗？”等问题。在学生对问题进行猜测之后，教师引导学生自主设计对比性实验，同时要求学生考虑“食盐和小苏打在水中的溶解能力我们应如何比较才比较准确？”针对学生的回答，学生领取装清水的烧杯，并把食盐和小苏打按照要求加入水中，搅拌溶解，说说怎样决定是否需要继续加入食盐和小苏打？引导学生根据食盐和小苏打在水中的不同溶解情况，来判断是否要继续加入食盐和小苏打。在学生做出假设的基础上，教师引导学生设计对比性实验，同时将每一次的数据都做好记录以便进行分析。通过比较的方法，对实验现象进行分析，做出合理的判断，对比性实验使学生的实验思维与能力得到培养，帮助学生构建科学观念。

对比性实验能够使学生有效理解科学概念，掌握科学方法。课堂上教师应积极运用对比性实验，使学生自主探究并理解其中的道理，同时做到有理有据地分析，树立科学理念。

（三）引领学生自主动手

实验材料并不是信手拈来就可以使用的，教师应当精选最能达到预期效果的典型性材料，增强实验效果。在选择时要做到“少而精”，切忌“多而烂”。防止学生过多关注无关的现象，而对真正要探究的活动失去兴趣。如三年级《 我们来做热气球》教学设计中的材料准备，可以每个小组塑料袋1个，蜡烛1支，纸筒1个，点火器1个，学习单，学生活动手册，通过提供材料，让学生尝试设计，同时提问：“老师有一个较大的塑料袋，这个就是今天我们课堂上的‘热气球。当然，只有这个塑料袋没法直接让它飞起来，还需要什么？”充分利用学生的生活经验，选择学生熟悉的实验材料，不仅可以让学生更好地探究周围的事物，对事物有新的认识，还可以破除科学的神秘感，体会到生活中处处有科学。

（四）引领学生科学建模

从某种层面分析，每个科学概念都属于一个小小的科学模型，所以课堂学习过程中，教师应运用恰当的方式引导学生科学建模，进行模型实验。通过模型实验，一方面可使学生完成对知识的深层次理解，另一方面也能够帮助学生获得更深刻的科学体验。实施模型实验时，教师需告知学生如何将实验过程与结果描述出来，同时帮助学生总结实验现象，对最后的结果展开分析，对实验结论进行提炼。所以模型实验对学生理解科学概念具有重要价值。

模型实验是对需要模拟对象的本质属性进行模仿，使学生能够构建起科学认知的模型，帮助学生对所学习的内容做到有效理解与认知。进行实验时，教师应当帮助学生将实验的材料与模拟事物之间构建合理的对应关系，以便于学生的理解。例如在三年级《物体在斜面上运动》教学设计中，直接抬和利用斜面拉，你会选择哪种方式？大部分学生会选择利用斜面向上拉，抛出问题：“那利用斜面向上搬运物体时，能达到省力效果吗？”学生展开实验，通过测试数据，分析出利用斜面比直接提升物体更省力，并用第一个活动的实验数据去分析，直接提升物体时的力基本相同，但每一个小组的省力效果却不同，引导学生分析问题，在此基础上引入本节课的挑战任务：设计一个至少能省一半力的斜面。用稳定性好而且易搭建的斜面。该斜面可以灵活调整坡度的大小，更具有操作性，让学生把更多的精力和注意力放在探究物体的运动上来。小学生进行科学实验时，教师带领学生开展模型实验必然需运用科学证据的支持，鼓励学生积极沟通交流，实现学生科学分析与推理能力的提高。学生只有亲身参与模型实验整个过程，才能实现对科学概念的掌握，从而提高科学学习成绩。科学实验追求的是一种规范、一种创新，只有在规范性实验中，才能帮助学生养成科学素养，增强学生的科学发现与科学建构能力。

（五）引领学生进行实验反思

一节课堂实验的完成并不代表科学实验教学的结束，教师需要在学生将最终的实验结果呈现出来之后，对所有小组成员得到的实验结果进行归纳总结，而且针对学生在实验过程中暴露出的各种问题做好总结，以便帮助学生更好地认知自己在这一次科学实验过程中的种种行为，使他们能够更好地改进自我，在之后的实验过程中避免出现同样的问题，逐渐提高实验能力。此外，教师还需对学生的实验进行评价，而评价内容不能只关注到学生在实验过程中存在的问题，针对学生课堂上积极主动学习以及实验等优点也需进行鼓励与表扬，只有对学生的优缺点进行全面综合的评价，使整个评价内容更具客观性、真实性，才有利于学生展开反思，调动主观能动性，在教师评价的引导下对设计的方案进行改进完善，增强学习能力。

例如学习三年级上册《阳光下物体的影子》内容时，学生们经过科学实验后，教师对他们的实验结果进行归纳：古人根据阳光下物体影子的变化规律反复验证改进，最终才制成了计时更为准确的日晷。我们也要学习古人不断探索、不断改进的精神。在对科学知识讲解完之后，教师再针对学生实验过程中出现的错误进行明示，同时告知学生正确的操作方法。教师可通过提出问题的方式引导学生对实验开展反思，在反思过程中帮助学生深化对科学知识与实验内容的理解，使学生将学习的知识进行灵活运用。

三、结语

总而言之，小学科学实验教学目前尚存在诸多问题待改进，要求科学教师不断更新教学手段，提升专业能力，通过合理的方式实现科学实验教学的有效性，助力学生提高科学实验学习效率。教师需要引导学生科学观察做好演示性实验、引导学生科学比较做好对比性实验、引导学生科学建模做好模型实验、对学生的实验进行评价与反思等，改进实验教学质量，帮助学生在科学实驗过程中养成科学素养，增强实验动手能力，助力操作实验教学高效完成目标。

参考文献

[1]燕祥.提高小学科学实验教学有效性的思考[J].科学咨询（科技·管理），2020（10）：284.

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