淺談怎樣優(yōu)化設計，提高實驗教學的有效性

夏國芳

如何優(yōu)化設計，提高實驗教學的有效性呢？筆者認為可以從實驗材料的準備，實驗方案的設計，實驗細節(jié)的指導等方面進行考慮。

一、精選器材，提高可見度

俗話說：磨刀不誤砍柴工。課前設計準備好合適的、有結(jié)構(gòu)的實驗材料，才能確保實驗現(xiàn)象清晰，教學得以順利開展，這是進行有效探究學習的基礎和關鍵。教師在課前能精心選擇準備好實驗器材，對整個實驗探究都是具有積極意義的。

如《土壤中有什么》一課中，土壤的選擇十分關鍵。如果選用黏土，土壤黏性大、孔隙小，會較難出現(xiàn)分層現(xiàn)象，導致實驗無效，浪費探究的時間。而選用沙質(zhì)土壤，就能清晰地看到土壤中混雜的物質(zhì)，也能在入水后看到明顯的氣泡，分層現(xiàn)象也較明顯，實驗更有說服力。

又如《水結(jié)冰了》一課，水結(jié)冰時觀察到的溫度不明顯，如采用傳統(tǒng)的刻度溫度計進行溫度監(jiān)測，對于三年級的學生來說在短時間內(nèi)不是很容易讀出指示的溫度，但如果教師選用數(shù)字溫度計，那結(jié)果就一目了然了。

設計并選擇合適的實驗材料，進行簡單的實驗裝置改進，應該在每個科學教師的教學實踐中，不斷優(yōu)化，這樣必將顯著提高實驗效率。

二、課前驗證，維護有序性

設計合理的實驗方案是維護實驗有序、順利進行的保障。在科學課中，我們經(jīng)常會看到一些學生不按規(guī)定進行實驗操作，致使難以觀察到教師預期的實驗現(xiàn)象，使實驗結(jié)論的得出變?yōu)榱丝照劇５n后分析其原因，筆者認為主要還是因為教師在課前沒有把實驗方案設計好或是設計得不夠合理造成的。

如某教師在教學《食物中的營養(yǎng)》一課時，提前發(fā)放了面包、土豆、肥瘦肉、淀粉等多種食材和相應器材。雖然教師是統(tǒng)一放置在實驗盒中的，但是從上課到下課，學生對材料的興趣遠遠超過了對新知識的興趣。調(diào)皮的孩子拿著食材嘗了起來，甚至個別小組為了爭搶食材吵了起來，課堂就在一片混亂中結(jié)束了。顯然，該教師事先沒有預料到四年級的孩子還是那么容易被“誘惑”，還來不及提醒學生實驗時的注意事項，就因為學生興奮過了頭而亂了方寸，之后也沒有相關的對策。

教師作為實驗活動的調(diào)控者，課前一定要全面考慮，想清楚：材料什么時候發(fā)？什么時候收？怎么放？等等。只有自己先把課堂上學生要做的實驗認真做幾遍，確保自己實驗操作的規(guī)范和熟練，并做好記錄，才能做到心中有數(shù)，告訴學生什么地方要注意，什么地方需要學生仔細觀察。有多個實驗的話材料不要一次都給學生，有發(fā)有收，用時與之，這樣學生才能更加專注在當前的實驗上。等學生在動手做實驗時，或出現(xiàn)意外時，教師就可以有針對性地加以指導，這樣才能確保實驗活動的順利開展。

三、關注細節(jié)，提升成功率

細節(jié)決定成敗。關注并加強實驗細節(jié)的設計與指導，對于實驗成功率的提升具有很大幫助。

如《聲音是怎樣產(chǎn)生的》一課中，讓學生探究尺子發(fā)聲的秘密。這時，尺子怎樣擺放？怎樣撥動？從什么角度來觀察？這些都很關鍵。萬一尺子在撥動中沒有按緊，發(fā)出的聲音可能不是單純的撥動尺子所發(fā)出的，而是尺子碰撞桌子后發(fā)出的。那發(fā)出的聲音到底是什么物體發(fā)出的呢？這就會讓學生產(chǎn)生疑惑，使實驗失去了有效性。因此，筆者在執(zhí)教時不僅提醒學生要按緊尺子，出示圖片，還要請學生做示范，這樣，大部分學生在實驗后都較順利地發(fā)現(xiàn)了尺子發(fā)聲的奧秘。

在我們的科學實驗教學中，大部分實驗都要求學生規(guī)范地操作。如溫度計、彈簧測力計的使用和讀數(shù)，其操作的規(guī)范程度會直接影響到實驗的準確性。再如酒精燈的使用，我們都會讓學生牢牢掌握怎樣點火、加熱、熄滅等，因為安全無小事，我們必須重視。這些問題上學生一般十分小心，但是使用酒精燈時，還有一些小細節(jié)是學生不太注意的，比如燈帽要立方在桌面上，用完的火柴不能直接扔在桌子上，教師需要提前準備一個玻璃皿。在學生做實驗時，教師要加強巡視，時刻注意學生的不規(guī)范操作，及時糾正。經(jīng)過一個階段的訓練，學生就能形成規(guī)范的操作技能，養(yǎng)成良好的實驗習慣了，這樣對于提升實驗的成功率大有裨益。