小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)有效性

■浙江省舟山市普陀區(qū)六橫鎮(zhèn)中心小學(xué) 王華秉

實驗教學(xué)是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的必要途徑之一，在現(xiàn)行小學(xué)科學(xué)教材中，絕大部分內(nèi)容都要與實驗教學(xué)密切結(jié)合。實驗教學(xué)具有的實踐性、真實性是任何其他媒體或教學(xué)手段無法替代的，是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力必須具備的。學(xué)生通過觀察、實驗、制作等方法進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象，印證假設(shè)，得出結(jié)論，培養(yǎng)思維，建構(gòu)科學(xué)知識，這是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重要教學(xué)手段。那么，在實驗教學(xué)中，如何做到以學(xué)生為中心，提高教學(xué)效果？根據(jù)本人的教學(xué)積累以及目前實驗教學(xué)中的一些現(xiàn)狀，并結(jié)合一定的反思，再次談?wù)剬嶒灲虒W(xué)的有效性的一些做法與思考。

一、實驗教學(xué)中必須緊密結(jié)合邏輯思維培養(yǎng)

實驗教學(xué)的過程是教師和學(xué)生共同活動的探究過程，在進(jìn)行實驗時，既不能以“教師畫葫蘆，學(xué)生畫瓢”模仿實驗，也不能太過開放，任由學(xué)生漫無邊際地進(jìn)行摸索性實驗。而應(yīng)該在教師的指導(dǎo)下明確實驗?zāi)康模鍖嶒灧椒?，激發(fā)學(xué)生想象、構(gòu)思，讓學(xué)生設(shè)計實驗方案，親自動手、動腦，在實驗過程中，要及時提問、點撥，引導(dǎo)學(xué)生展開積極思考，以提升教學(xué)效果。

如《物體的沉浮與什么因素有關(guān)》一課，在本單元開始，學(xué)生的前概念中模糊地建立了物體的沉浮與物體的輕重有關(guān)，甚至與物體的大小也有關(guān)。但是經(jīng)過第一課的探究，發(fā)現(xiàn)物體的沉浮只與物體有關(guān)，即在水里要下沉的物體，無論怎樣改變它的大小，甚至是輕重、形狀，還是要下沉，而原本要上浮的物體，即使改變了它的大小或是形狀、輕重，還是要上浮，也就是物體的沉浮除了與構(gòu)成物體本身的材料有關(guān)以外，與它的大小、輕重是無關(guān)的。進(jìn)入本課學(xué)習(xí)后，教師必須引導(dǎo)學(xué)生思考：物體的沉浮是否真的與輕重、大小無關(guān)？上節(jié)課研究時，我們是怎樣得到物體沉浮與輕重、大小無關(guān)這一結(jié)論的？學(xué)生通過回憶和思考會發(fā)現(xiàn)：上節(jié)課用來研究的實驗材料，當(dāng)大小改變時，輕重也隨之改變，當(dāng)輕重改變時，其大小也同步改變，所以很難斷定，物體的沉浮與物體的輕重、大小是不是有關(guān)。如果要研究物體的沉浮與輕重到底有沒有關(guān)系，最好有一組輕重不同，但大小相同的材料；同樣，如果要研究物體的沉浮究竟與其大小是否有關(guān)，最好提供一組輕重相同，但大小不同的材料。緊接著，當(dāng)出現(xiàn)通過變量控制的材料后，要引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考這兩組材料各自的特征，并通過預(yù)測進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的思考，然后通過語言進(jìn)行表達(dá)。這樣，學(xué)生才會很清楚實驗的目的，在進(jìn)行實驗時能夠緊密結(jié)合邏輯思考，實驗教學(xué)的效果才會得以提升，學(xué)生對知識的構(gòu)建才能順利達(dá)成。

二、實驗教學(xué)中只需適當(dāng)采用現(xiàn)代教學(xué)媒體

隨著多媒體教學(xué)技術(shù)的普及，這一技術(shù)手段廣泛地被應(yīng)用在語文、數(shù)學(xué)、英語等諸學(xué)科的教學(xué)中。多媒體教學(xué)技術(shù)能夠增加課堂信息量，提高教學(xué)效率，還可以改善教學(xué)環(huán)境，免除教師一些復(fù)雜的板書。同時，它還能使一些在傳統(tǒng)教學(xué)手段下很難表達(dá)的教學(xué)內(nèi)容或無法觀察到的現(xiàn)象通過計算機(jī)形象、生動、直觀地顯示出來，從而加深學(xué)生對問題的理解，提高其學(xué)習(xí)積極性。多媒體教學(xué)可使原來枯燥抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容通過圖形、動畫等表現(xiàn)形式而變得直觀易懂。正因為多媒體教學(xué)技術(shù)有著如此多的優(yōu)勢，所以在科學(xué)教學(xué)中也比較普遍地結(jié)合著這一技術(shù)手段。

例如，《用顯微鏡觀察身邊的生命世界》三個課時，第1 課要求學(xué)生制作洋蔥表皮細(xì)胞的裝片，由于學(xué)生剛接觸顯微鏡，第一次學(xué)做臨時裝片，所以必須在教師規(guī)范的演示操作指導(dǎo)下進(jìn)行。但是，由于很難讓學(xué)生看清楚制作過程中一些應(yīng)注意的細(xì)節(jié)，這時，就可以結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)媒體，把教師制作臨時裝片的過程拍攝成視頻，對于怎樣撕洋蔥表皮、怎樣裝蓋玻片、怎樣染色并吸取多余的水分等這些細(xì)節(jié)，拉近鏡頭，放大視頻圖像，學(xué)生才能看得清楚。同樣，在第3 課，用顯微鏡觀察微小生物，比如草履蟲等，也最好在教師調(diào)節(jié)好的顯微鏡下進(jìn)行示范觀看，學(xué)生才能比較容易地在自己的顯微鏡下發(fā)現(xiàn)這些微生物。否則，學(xué)生會誤將灰塵、雜物等當(dāng)作微生物，特別是當(dāng)微生物的數(shù)量不夠多，微生物剛好游動到了物鏡視野以外，學(xué)生就更難發(fā)現(xiàn)微生物。那么，要想在教師調(diào)節(jié)好的顯微鏡下讓學(xué)生觀察，最好的辦法就是采用電子式顯微鏡，把原本只能在顯微鏡鏡頭下看到的情景顯示到大屏幕上，既能讓學(xué)生看清，又能極大地激發(fā)學(xué)生的觀察熱情。像這種根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的實際需要適時采用的現(xiàn)代教學(xué)手段，教學(xué)的效果相當(dāng)好。

三、實驗教學(xué)中并非千篇一律采取分組實驗

從心理學(xué)角度看，人的內(nèi)心存在著一種根深蒂固的需求，即總想讓自己成為發(fā)現(xiàn)者、研究者。分組實驗的過程，一是其學(xué)習(xí)過程符合學(xué)生的要求，使學(xué)生產(chǎn)生愉悅、歡樂、自豪等心理體驗；二是使學(xué)生學(xué)到了符合其需要的知識和技能，提升其素質(zhì)，使其受益，產(chǎn)生滿足感、成就感，這樣，學(xué)習(xí)就成為一種發(fā)自內(nèi)心的主體自覺行為，提高了學(xué)習(xí)效益，增強(qiáng)了實驗教學(xué)的效果。經(jīng)過親自動手體驗后的學(xué)習(xí)過程印象深刻，知識掌握的牢固度也將大大提升。所以，分組實驗成了科學(xué)教學(xué)的主要實驗教學(xué)手段。

但是，實驗教學(xué)中是否要進(jìn)行分組實驗，也得根據(jù)課型、教學(xué)內(nèi)容而定，并非所有的實驗教學(xué)都宜采取分組實驗的形式進(jìn)行教學(xué)，相反，有些實驗，可能采取演示的方法更能提高實驗教學(xué)的有效性。

曾經(jīng)聽過一節(jié)《聽聽聲音》的課，課前，教師為每組準(zhǔn)備了各種各樣發(fā)聲的器材，包括各種打擊樂、弦樂、口風(fēng)琴等樂器，探究材料相當(dāng)豐富。根據(jù)這些材料，學(xué)生應(yīng)該能夠探究到很多的科學(xué)內(nèi)涵，比如聲音的產(chǎn)生、聲音的大小、聲音的高低等。殊不知學(xué)生看到這些材料琳瑯滿目地擺在前面就忍不住去敲打、撥弄、吹奏，琴聲、鼓聲、哨聲此起彼伏、不絕于耳，一堂課下來，氣氛非常熱鬧。最后，讓學(xué)生匯報他們探究的成果時卻離題甚遠(yuǎn)，很難觸及正題，甚至連課堂的紀(jì)律也難以調(diào)控。

針對這一節(jié)課，必須讓學(xué)生仔細(xì)傾聽各種各樣的聲音，仔細(xì)觀察物體發(fā)聲時的特點，我想，可否有序發(fā)放實驗的材料，并且有些實驗干脆改為演示實驗，或者讓學(xué)生輪流進(jìn)行分組傾聽，而不是各組同時展開分組實驗。比如，聽聽音叉的聲音，本身音叉發(fā)出的聲音很小，倘若任由各組同時無規(guī)則地進(jìn)行分組實驗，學(xué)生根本聽不到音叉的發(fā)聲；再比如，聽聽二胡的音高，或許教師單一的演奏演示更能讓學(xué)生安靜地集中注意力傾聽。

分組實驗固然重要并且有效，但有些教學(xué)內(nèi)容往往還會受到教學(xué)時間的制約，若千篇一律地進(jìn)行分組實驗，對于有些教學(xué)內(nèi)容就會造成實驗蜻蜓點水、觀察不到位、沒有思考時間、走過場、教學(xué)時間不夠等局面。對于一些比較大的實驗器材，后排的學(xué)生也能看得一清二楚，我們適當(dāng)?shù)匕巡糠址纸M實驗改為教師或是學(xué)生代表上臺演示的形式，這樣的教學(xué)效果也是很不錯的。

四、實驗教學(xué)中要善于讀懂學(xué)生的語言表達(dá)

科學(xué)課的語言相對于其他學(xué)科可能更為深奧，更理論化，不像語文學(xué)科那樣通俗易懂，而概念化的語言表達(dá)又往往是學(xué)生缺失的。所以，科學(xué)教師更要會傾聽、捕捉，善于讀懂、讀透學(xué)生，充分理解他們稚嫩的語言邏輯，然后積極地引導(dǎo)學(xué)生，通過思辨、借助實驗現(xiàn)象構(gòu)建正確的科學(xué)概念。

以“沉浮與其相關(guān)因素”的教學(xué)內(nèi)容為例：當(dāng)教師提供了一組重量相同、體積不同的材料后，學(xué)生經(jīng)過探究發(fā)現(xiàn)大的物體容易浮、小的物體容易沉的科學(xué)現(xiàn)象。但是，當(dāng)讓學(xué)生描述、概括、提升為結(jié)論時，有學(xué)生說：“物體越輕就越大，或者說是物體越大就越輕，越能浮?！薄拔矬w越大就越輕?！甭犉饋硎嵌嗝础盎闹嚒倍板e誤”的語言，但卻含有深奧的科學(xué)哲理。

細(xì)想一下，我們會發(fā)現(xiàn)，學(xué)生這樣的表達(dá)不無道理：因為他們的本意是“相同重量的不同材料，它們的密度是不同的，這些物體如果都有相同體積，體積大的物體重量卻比較輕，所以在水里更容易浮”。

小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)是值得研究的一個課題，任重而道遠(yuǎn)，我們只有堅持以學(xué)生為中心的思想，在實踐中不斷體驗、感悟、反思，才能真正提升科學(xué)教學(xué)的效果，培養(yǎng)出具有科學(xué)素養(yǎng)的一代新人。