优化实验材料 提高实验教学有效性 ◎王清 摘要：随着新课改和素质教育的深入发展，小学科学在整个小学阶段的教学中显得越来越重要。 它注重于培养学生良好的科学素养和发挥学生的探究精神，强调学生亲身经历以探究为主 的学习活动。进行实验是学生学习科学和培养探究精神的重要途径。而优化实验材料对提 高实验教学的有效性和发展学生的探索能力起着重要的作用。因此，如何更好地处理和选 择实验材料，并使实验教学更有效，成了小学科学教师探究的重要课题。笔者经过实践与探 索，认为应从精简、师生合作准备、生活融入和合理代替等四方面出发来优化实验材料，从 而培养学生自主探究的能力和科学的创造性思维。 关键词：实验材料优化实验教学有效性 一 随着素质教育与新一轮课程改革的深入发展，小学科学 门以实验为基础的学科，进行实验是学生进行科学探究的重 和已掌握的知识对它们的省力情况进行判断。其次，以小组 具），并使用这些工具，探究这六种杠杆类工具的省力情况， 并记录在实验册中，并把自己的猜测与实验结果是否一致进 行汇报交流。最后，引导学生将探究活动深入到生活中去，将 课程在整个小学阶段课程中的地位日趋提升。小学科学是一 为单位，请每一小组的材料员领取材料（以上六种杠杆类工 要活动形式。实验材料是学生进行实验活动的关键性载体， 是学生联结科学与生活的纽带，是学生解决科学问题、获得 豳Ｉ ｌ 霎ｌ 科学知识、提高探究能力的基本载体。没有实验材料，实验与 学到的理论知识与生活实践相结合。这六种实验材料都具有 探究活动也就无法展开。有效地组织和选择实验材料是实验 典型性，既能帮助学生正确认识不同类型的杠杆类工具，又 成功的重要保证，对促进学生理解科学知识和提高探究能力 能激发学生的探究欲望，还能使课堂教学更加井然有序。学 有着重要的影响。因此，如何有效地组织和优化实验材料成 生利用这些典型材料，根据自己的想法和假设去实验，去探 了每一位小学科学教师探究的重要课题。下面，笔者就结合 索，在实验过程中验证猜想，在探究中获得新知。课后，学生 星ｌ 囊Ｉ 自己的教学实践与积累的经验从四个方面谈谈如何优化实 根据这六种典型的材料来寻找同类，发现了许多不同的杠杆 验材料，提高实验活动的有效性，调动学生的探究积极性，培 类工具；还发现同一类杠杆工具有的是省力的，有的是费力 养学生的科学素养。 一的，例如普通剪刀和理发剪。通过对典型材料的探究与实验， 学生不仅能准确地将杠杆类工具进行分类，达到了实验的效 、实验材料精简化。提高学生探究的科学性 在实验教学中，实验材料并不是越多越好，也不是越新 果，而且还将探究拓展到了自己的周围世界，探究能力得到 颖越有趣就越好。实验材料一多就会产生“过眼云烟”的现 大大提高，探究精神也得到了发展。 象，分散学生的注意力，导致学生不能及时将所获取的感性 知识上升为理性知识，实验教学的有效性大大减弱。同时， 使得教学活动的时间安排变得更加紧张，影响教师对整堂 课进程的把握，课堂秩序也可能会变得混乱。因此，教师在 选择实验材料时，要有从简选取的原则，从学生的认知规律 和年龄特征出发并结合教材的实际，提纲挈领，选取实验材 料时要遵循去普遍取典型、去多取精、去繁取简的原则。这 样既能使学生通过对典型材料的实验和探究获得完整的知 实验教学的有效性。 二、实验材料准备合作化。激发学生自主探究的兴趣 几乎每一节科学教学，实验活动与探究都是必不可少的 多样有趣的实验材料，虽然能够增强学生的兴趣，但最终会 内容。有的实验活动需要的实验材料多而杂，再加上目前很 百数育 多学校的科学器材配备并不齐全，给教师准备实验材料带来 了很大的困难。如果仅以教师一个人的力量来准备实验材料 也许就会顾此失彼，实验材料的精准性和科学性也会大大降 低，从而影响实验教学的有效性。因此，笔者认为在准备实验 材料时，可以请学生从旁协助。与学生一起准备实验材料，不 仅能使师生之间的关系更加融洽，而且能提高学生动手能 有利于培养他们的探究精神。 识概念，获得对事物的正确认识，又能节约课堂时间，提高 力。学生通过自己动手准备材料，激发了他们对实验的兴趣， 如上（杠杆类工具的研究＞一课时，笔者准备了省力杠杆 （核桃钳、尖嘴钳）、费力杠杆（筷子、镊子）和不省力也不费力 的杠杆（订书机、天平）各两种。在学习本课时，学生已经学习 了如何判断杠杆类工具是否省力的方法。因此，在教学时，笔 如在教学《蚯蚓的选择》一课，实验中所利用到的蚯蚓最 好让学生自己去准备。因为，在寻找蚯蚓的过程中，学生能够 对蚯蚓的生活环境和生活习性有一个初步的认识，为新课的 学习奠定基础，同时也能增长不少相关的课外知识。在教学 者首先出示这六种杠杆类工具，让学生根据自己的生活经验 中，笔者发现，增加了这个准备实验材料的环节，学生的学习 综合版２ｏ１５年６月 ① 缸育一 积极性有很大提高，更有一些同学通过书籍和网络查找到了 为宝”了。同时，学生的探究方向投向了课外和日常生活，真 更多有关蚯蚓的资料。在这节课中学生掌握的知识比书本中 正做到在生活中做“科学”。 的要多得多，而且学生的能力也得到了提高。 四、实验材料的代替化，拓展学生探究的广度 又如上《做一个生态瓶》一课时，要求每个小组做一个 生态瓶，准备相应的实验材料：水、泥沙、水草、螺蛳、鱼、小 虾、瓶子等。如果让教师准备这些实验材料，那么他们的工 众所周知，目前小学的科学课是由以前的常识课转变而 来，原来的常识材料自然成了现在的科学实验材料。但是有 些实验材料利用起来问题还很多。虽然不少学校根据《课程 作量会相当大。因此，笔者将这些材料的准备合理地分配给 标准》要求对实验材料进行了完善，使得实验材料相对充实 学生合作小组中的每一位成员。这样既能减轻教师的工作 了，但实验材料还是不能配备齐全。因此，当实验材料没有现 量，又能提高学生的积极性，还能保证材料的有序性和完整 成的或买不到或不能达到预期效果的情况下，就可以考虑用 性、齐全性。 其他材料来代替。如在教学《化学变化伴随的现象》时，为了 因此，准备实验材料并不仅仅是教师的工作，也要让学 让学生更加清晰地看到实验现象，可以将课本中所用的材 生参与其中，让他们在准备过程中感受探究的乐趣，从而使 料——铁钉用铁丝来代换。 之对知识的理解更深入、记得更牢。当然，教师在让学生准备 实验材料时必须提出要求，以及做好小组成员问合理的分 又如教学《光的反射》一课，可用激光笔来代替普通电筒。 由于普通电筒的聚光性不够强，光线比较暗，在做实验时效 果不够明显，而激光笔刚好弥补了这些不足，实验效果提高 了。有时还可以用容易找到的类似材料来代替课本中规定的 工，确保实验活动的顺利进行。 三、实验材料生活化．让学生在生活中做“科学” 《科学课程标准》指出：“科学课程最基本的特点是从儿童 材料，达到相同的或更好的实验效果。实验材料合理的代替， 身边的自然事物开始学习活动，以形成对自然进行探究的态 可从一定程度上解决教师在材料准备上的问题，还能拓展学 度、技能和获取关于自然的知识。”新课程还提倡科学课程贴 生探究的广度，发展学生的创新精神和发散性思维。 近小学生的生活，注重科学教学与生活的整合，引导学生关 教师在选择和组织实验材料时，既要考虑到材料的典型 注生活，联系生活实际，回归生活，在生活中做“科学”，并让 性和简易性，又要考虑到材料的探究性和与生活的紧密联系 科学服务于生活，从而达到小学科学教学的目标。因此，教师 性。在实验教学中，通过各种不同的途径优化实验材料，提高 在选择实验材料时应选择贴近学生的生活实际，最好材料是 实验有效性成了现代科学教学的当务之急。优化实验材料任 随处可见的。“生活化”的实验材料，更能够激起学生对科学 重道远。每一位小学科学教师都应该在自己的成长道路上不 探究的兴趣；主动地将学到的科学理论知识运用到生活实践 断学习，“活到老，学到老”；认真研读小学科学的＜课程标准＞ 中去，培养学生学以致用的好习惯；将探究活动延续到课堂 与教材，增强自己接受新事物的能力；不断实践，不断反思， 之外，生活之中，慢慢形成良好的科学素养。如生活中常见的 在实践中积累经验；了解学生的年龄与心理特征和周围环境 气球，既可揭示空气的存在，又可以揭示弹性；既可以演示空 的实际情况；关注生活，有一双善于发现的眼睛。这样才能找 气的流动形成风，又可以去解释反冲现象。这些普通材料随 到各种优化实验材料的方法，提高实验教学的有效性，提高 处可得，不仅减轻了教师准备材料的负担，而且实验的现象 学生的探究能力和学习科学的兴趣，培养学生的科学素养。 和效果也很明显，还发展了学生的发散性思维。 参考文献 如在上＜斜面的作用》一课时，利用学生自己的书本来 课，她在三只空玻璃瓶中放入沙子，并在瓶子表面分别涂上 光滑程度对摩擦力大小的影响。这样学生既清晰地体会到 物体表面的光滑程度对摩擦力大小的影响，达到了教学的 效果，又提高了学生的积极性。笔者在教学这一课时，让学 生拉着小车分别在毛巾上、玻璃上、木板上运动，来感受物 ［１］教育部基础教育司．全日制义务教育科学（３，－－６年级） 做成一个简易的斜面装置。曾听一位教师执教《摩擦力》一 课程标准解读［Ｍ］．上海：华东师范大学出版社，２００２． ［２］王素、吴颖惠．小学科学教育［Ｈ］．北京：学苑出版社， ［３］韩桂英．科学探究活动中材料的有效应用［Ｊ］．科学 课，２００８（５）． ３８）． 水、油和肥皂，让学生试着抓起瓶子，从而感受物体表面的 ２００５（１ ［４］王亮富．小学科学实验材料的选择与使用［Ｊ］．小学教 学参考，２００９（３０）． ［５］阳学文，韩伟忠，谭晏瑞．科学探究在小学科学课程教 学中的应用案例［Ｊ］．时代文学，２００８（２８）． ［６］刘英芳．如何做好小学科学实验课教学［Ｊ］．中国科技 ［７］陈磊．小学科学教学模式探究［Ｊ］．北京教育学院学报， 体表面的光滑程度对摩擦力大小的影响。虽然实验效果也 达到了，但是实验现象并不像这位教师做的明显 这位教师 利用生活中常见的废酒瓶代替了不易得到的小车模型，用 板，不仅精简了实验材料，而且通过“抓得起”和“抓不起”， 易带易放的水、油、肥皂代替了难拿难放的毛巾、玻璃、木 博览，２０１０（２９）． 在视觉和感觉上形成对比，使得学生更好地掌握了物体表 自然科学版，２０１０（ｉ）．◆（作者单位：浙江省绍兴市上虞区皂 面的光滑程度对摩擦力大小的影响，实验教学的有效性也 湖小学）显而易见地提高了。此时，废酒瓶实现了自己的价值，“化废 口责任编辑：万永勇 ｑ 综合版２０１ ５年６月
