如何提高農(nóng)村小學(xué)高段科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性

浙江省義烏市佛堂鎮(zhèn)第三小學(xué) 趙琳謙

小學(xué)科學(xué)是一門以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的基礎(chǔ)性課程。而學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高依賴于探究實(shí)驗(yàn)。由此可見，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課在學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。但縱觀目前農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課，許多都未切實(shí)發(fā)揮其作用，實(shí)驗(yàn)課流于表面?？焖偬岣咿r(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)有效性迫在眉睫。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性主要表現(xiàn)在教師利用優(yōu)秀的教學(xué)策略，結(jié)合教育教學(xué)規(guī)律以及學(xué)生生理和心理的發(fā)展規(guī)律，以此達(dá)到學(xué)生在科學(xué)探究、科學(xué)知識(shí)與技能、科學(xué)態(tài)度、情感、價(jià)值觀和科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境四個(gè)方面的全面發(fā)展。

一、積極轉(zhuǎn)變，實(shí)驗(yàn)教學(xué)靠探究

實(shí)驗(yàn)課該用什么樣的教學(xué)方法呢？通過問卷分析得知，大多數(shù)老師的實(shí)驗(yàn)課堂停留在走過場(chǎng)的階段，做一下實(shí)驗(yàn)，看看實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)就算完成。但很多時(shí)候單純的看實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)于學(xué)生來說，只是機(jī)械性的記憶實(shí)驗(yàn)知識(shí)和結(jié)果，并不能增加學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)所蘊(yùn)含的科學(xué)知識(shí)和原理的理解。對(duì)教師來說，實(shí)驗(yàn)教學(xué)變成講實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生來說，實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)變成聽實(shí)驗(yàn)。紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。

因此，我們必須積極主動(dòng)的轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方式，嘗試運(yùn)用探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。須讓學(xué)生利用自己的能力設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過和其他小組實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果的比較，找到不足，修改實(shí)驗(yàn)方案，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過思考探究方法，親歷探究過程，加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而學(xué)會(huì)應(yīng)用相關(guān)科學(xué)知識(shí)解決問題。

【實(shí)例】《斜面的作用》探究式教學(xué)

內(nèi)容選擇浙教版小學(xué)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)第一單元第七課。此前，教師處理本節(jié)課內(nèi)容時(shí)會(huì)直接告訴學(xué)生怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于為什么要這么做這個(gè)實(shí)驗(yàn)并不清楚，更不明白對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組分別是什么。因此，導(dǎo)入部分，通過引導(dǎo)明確斜面的最終結(jié)果是讓物體提升到某一高度，而提升物體的方法有兩種，一種是直接提升物體，一種是沿斜面提升物體。此時(shí)，實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組便形成了。

接著實(shí)驗(yàn)部分，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方案。從實(shí)驗(yàn)的問題、實(shí)驗(yàn)的假設(shè)、相同以及不同條件、實(shí)驗(yàn)方案四個(gè)方面進(jìn)行討論。觀察課堂實(shí)錄可知，前三個(gè)問題學(xué)生解決較快，相對(duì)容易。最難的是找出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法，同學(xué)們針對(duì)這一項(xiàng)進(jìn)行了充分的討論。結(jié)合學(xué)生能力實(shí)際，可以出示與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的材料作為提示。通過長(zhǎng)期有意識(shí)的訓(xùn)練，后期學(xué)生完全可以自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。

確定實(shí)驗(yàn)方案后，分組開展實(shí)驗(yàn)，隨著實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)豎直提升小車，需要的力大小接近，但是沿著斜面提升，數(shù)據(jù)上會(huì)出現(xiàn)差異，對(duì)比兩者數(shù)據(jù)，再次引發(fā)思考。逐步引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)利用斜面提升可以達(dá)到省力的目的。且斜面的坡度，會(huì)影響斜面省力情況?；诘诙蔚陌l(fā)現(xiàn)，再次提出問題，不同斜面坡度大小對(duì)力的影響，針對(duì)問題提出假設(shè)，基于假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作。采用探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，層層深入解決問題的過程，對(duì)學(xué)生來說能夠獲得很大的成就感，再結(jié)合適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)機(jī)制，那么這節(jié)課的內(nèi)容對(duì)于孩子們來說一定是記憶深刻的，達(dá)到更好的教學(xué)效果。

對(duì)于很多內(nèi)容來說，機(jī)械的講授法教學(xué)和講授式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要學(xué)生花費(fèi)大量的時(shí)間去記憶，而且對(duì)孩子科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣提升沒有什么幫助。相反，使用探究式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，能讓孩子自己處于一個(gè)科學(xué)探究的過程當(dāng)中，做到有意義的記憶，講知識(shí)點(diǎn)與此次實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來，更加便于記憶，事半功倍。

二、重視過程，評(píng)價(jià)機(jī)制促發(fā)展

在課程實(shí)施過程中，除了教學(xué)這一環(huán)節(jié)，教學(xué)評(píng)價(jià)也是至關(guān)重要的一點(diǎn)。一堂沉悶的課必定是煎熬的，而一堂活躍的課，將會(huì)讓老師和孩子們都沉浸在每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)之中，幫助提高孩子們的學(xué)習(xí)效率。那么如何讓孩子活躍起來呢？一個(gè)好的評(píng)價(jià)機(jī)制和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制是必不可少的。

最新版義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中提出，教學(xué)評(píng)價(jià)不單是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)教學(xué)效果，更多是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。換言之，做好課堂教學(xué)評(píng)價(jià)，可以為實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的發(fā)揮錦上添花。根據(jù)小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)建議，小學(xué)科學(xué)評(píng)價(jià)分為兩種：過程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)。

過程性評(píng)價(jià)是指在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行，與學(xué)生學(xué)習(xí)相互交織一起。結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，并使評(píng)價(jià)過程實(shí)現(xiàn)量化。將科學(xué)實(shí)驗(yàn)課評(píng)價(jià)劃分成9個(gè)方面，分別是考勤、紀(jì)律、發(fā)言、實(shí)驗(yàn)探究、實(shí)驗(yàn)器材、材料整理、實(shí)驗(yàn)記錄、小組榮譽(yù)和擴(kuò)展閱讀。每個(gè)方面有各自具體的詳細(xì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生分小組進(jìn)行活動(dòng)，組員自評(píng)，由組長(zhǎng)監(jiān)督并核算總分，最終評(píng)選出小組科學(xué)明星。具體表格如下，當(dāng)然為了簡(jiǎn)單操作，也可直接在黑板上寫下1—7（與班級(jí)組數(shù)一致）七個(gè)數(shù)字，給表現(xiàn)好小組加分，及時(shí)對(duì)課堂上好的情況給予正反饋，給予正面的評(píng)價(jià)。

科學(xué)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表

終結(jié)性評(píng)價(jià)注重對(duì)一個(gè)階段的科學(xué)課程學(xué)習(xí)之后進(jìn)行的評(píng)價(jià)，重點(diǎn)是考查課程目標(biāo)的達(dá)成度，或者是學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平。多數(shù)學(xué)校會(huì)以紙筆測(cè)試作為終結(jié)性評(píng)價(jià)的主要手段，通過這一方法，可以有效檢驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)水平。但僅有紙筆測(cè)試是不夠的，在一定程度上，課堂教學(xué)還需通過評(píng)價(jià)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。

長(zhǎng)期堅(jiān)持一件事，一部分內(nèi)驅(qū)力來自于完成事情所帶來的獲得感。因此，課題組設(shè)計(jì)一張學(xué)生自評(píng)表，在每一節(jié)實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，寫出或畫出自己學(xué)到了什么，保持學(xué)生在努力之后收獲的快樂和滿足，促使學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)。

班級(jí) 組名：你學(xué)到了什么?

其次，給予學(xué)生更強(qiáng)烈的正反饋。過程性評(píng)價(jià)對(duì)孩子產(chǎn)生的激勵(lì)作用會(huì)隨著時(shí)間的推移逐漸減弱。在終結(jié)性評(píng)價(jià)階段，就需要有更強(qiáng)烈的反饋?zhàn)饔?，給予適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)勵(lì)。獎(jiǎng)勵(lì)的東西可以是各種科學(xué)小儀器，例如：放大鏡、三棱鏡、干濕球濕度計(jì)、指南針，簡(jiǎn)單的3D模型，也可以帶同學(xué)們多做一次趣味小實(shí)驗(yàn)，如：彈力球制作等等。在實(shí)驗(yàn)課上，以更多的正反饋代替負(fù)反饋，用眼神和表?yè)P(yáng)傳遞課堂評(píng)價(jià)信息，并讓學(xué)生感受到那種獲得感，產(chǎn)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。那么，這節(jié)課的效率一定會(huì)更好，才能讓實(shí)驗(yàn)課更高效，發(fā)揮常規(guī)課堂所沒有的效果。

三、提高重視，利用興趣謀發(fā)展

通過前期問卷分析和訪談?wù){(diào)查，農(nóng)村小學(xué)高段學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)有著極大興趣，但因?yàn)樾W(xué)科學(xué)課程在之前的發(fā)展過程中長(zhǎng)期處于相對(duì)弱勢(shì)的地位：一方面是教師的配備，此前農(nóng)村小學(xué)配備的專職科學(xué)教師少，兼職教師在專業(yè)能力上相對(duì)薄弱；另一方面，語(yǔ)數(shù)的長(zhǎng)期影響使得學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)科認(rèn)識(shí)及重視程度不夠。科學(xué)課長(zhǎng)期處于相對(duì)尷尬的境地。學(xué)生不重視科學(xué)學(xué)習(xí)，科學(xué)素養(yǎng)形成過程中就會(huì)出現(xiàn)許多問題。

“興趣是最好的老師”出自愛因斯坦的名言，可見，興趣是學(xué)生探索新知的源源動(dòng)力。小學(xué)科學(xué)課程作為一門基礎(chǔ)性、實(shí)踐性以及綜合性課程，其課程基本理念中提到要保護(hù)學(xué)生的好奇心和求知欲，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)保持良好的興趣是實(shí)驗(yàn)有效性提高的一大保障。因此，課題組在研究實(shí)施階段，積極聯(lián)系班主任，積極與家長(zhǎng)溝通，提高學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的重視度，并利用多樣的趣味科學(xué)實(shí)驗(yàn)，充分利用學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的提高。

四、雙管齊下，軟件硬件齊發(fā)展

提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性，除了從實(shí)驗(yàn)自身，教師教學(xué)方式以及學(xué)生興趣入手之外，良好的實(shí)驗(yàn)氛圍也是必不可少的。課題組在研究期間，積極與學(xué)校溝通，結(jié)合教師個(gè)人需求，多管齊下，多方位創(chuàng)造良好的科學(xué)學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)校層面，確保科學(xué)專用實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)儀器的配備，定期對(duì)實(shí)驗(yàn)室損耗無(wú)用的儀器進(jìn)行增補(bǔ)和替換，規(guī)范實(shí)驗(yàn)室儀器的借用和保管。在實(shí)驗(yàn)室氛圍創(chuàng)設(shè)上，對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行功能性區(qū)域的劃分，并充分利用電子信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，對(duì)不同功能區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)的裝扮。同時(shí)充分利用學(xué)校圖書館資源，為實(shí)驗(yàn)室增設(shè)閱讀角，通過潛移默化的影響，給予學(xué)生拓展閱讀的機(jī)會(huì)和時(shí)間，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。

（插實(shí)驗(yàn)室裝扮圖）

總之，實(shí)驗(yàn)?zāi)芊袂袑?shí)發(fā)揮其作用和功能，幫助學(xué)生加深對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，實(shí)驗(yàn)材料有著巨大影響作用。教師精心準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料，可以使實(shí)驗(yàn)有效性最大化。