小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗創(chuàng)新研究

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1前言

在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，動手實驗是非常重要的組成部分，通過動手實驗，可為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)基本理念和科學(xué)基礎(chǔ)理論提供感性認(rèn)識材料，并促使學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣得到激發(fā)，科學(xué)思維能力得到有效發(fā)展。因此，在小學(xué)科學(xué)課堂中帶領(lǐng)學(xué)生做好動手實驗并保證動手實驗的有效性，是學(xué)生認(rèn)識理解科學(xué)知識的關(guān)鍵，小學(xué)科學(xué)教師需要不斷對此做出更加深入的探索與研究。

2提高小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗有效性的方法

2.1明確科學(xué)地位，重視科學(xué)動手實驗

小學(xué)科學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。在“科教興國，人才強國”時代背景下，科學(xué)事業(yè)發(fā)展和科學(xué)人才培養(yǎng)都必須從娃娃抓起。因此，在小學(xué)階段，科學(xué)課具有極其重要的地位，教師只有認(rèn)識科學(xué)課的重要性，并重視學(xué)生科學(xué)動手實驗，才能真正為教學(xué)的有效性提供保障。然而，筆者通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)試教育背景下，像小學(xué)科學(xué)課這種與升學(xué)無掛鉤聯(lián)系的課程往往是得不到重視的，在實際教學(xué)過程中多采用照本宣科的方式，只是一味地向?qū)W生灌輸知識，并沒有帶領(lǐng)學(xué)生親自進(jìn)行實驗動手操作，這樣的教學(xué)觀念與方式顯然都是大錯特錯的，科學(xué)實驗教學(xué)的有效性無從談起[1]。教師在教學(xué)中必須要明確小學(xué)科學(xué)課的重要地位，并要認(rèn)識到實驗既是學(xué)生參與探究自然事物的過程，也是思維外顯的過程。在科學(xué)課學(xué)習(xí)中，實驗動手操作過程比死記硬背科學(xué)結(jié)論更重要，教師只有真正重視學(xué)生的動手實驗，才能真正為實現(xiàn)小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性提供保障。

2.2深入鉆研教材，周密設(shè)計動手實驗

小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗大體流程為：發(fā)現(xiàn)問題→猜想與假設(shè)→設(shè)計實驗→實驗操作→討論交流→總結(jié)反思。這六個教學(xué)環(huán)節(jié)不需要教師全程參與，但前期的教學(xué)設(shè)計一定要細(xì)致，教師要深入研讀教材，并結(jié)合學(xué)生的認(rèn)識特征分解實驗教學(xué)難點，夯實實驗教學(xué)重點，有側(cè)重、有針對性地進(jìn)行設(shè)計，這樣才能更好地為小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性提供保障。如在教學(xué)“浮沉與哪些因素有關(guān)”時，筆者通過對教材的深入研讀，為學(xué)生設(shè)計三組實驗，實驗一，準(zhǔn)備木塊、石頭、橡皮泥、胡蘿卜、塑料泡沫等材料，猜想物體的浮沉與哪些因素有關(guān)；實驗二：準(zhǔn)備體積相同、質(zhì)量不同的鐵塊、塑料塊、蘿卜塊，探究物體的浮沉是否與重量有關(guān)；實驗三，準(zhǔn)備質(zhì)量相同、體積不同的鐵塊、塑料塊、蘿卜塊，探究物體的浮沉是否與體積有關(guān)。通過三個明確的實驗設(shè)計，帶領(lǐng)學(xué)生關(guān)注實驗現(xiàn)象并透過現(xiàn)象看本質(zhì)，從而有的放矢地展開教學(xué)，可促進(jìn)小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性得到提升。

2.3構(gòu)建教學(xué)常規(guī)，規(guī)范實驗動手行為

在新課程標(biāo)準(zhǔn)推行過程中明確提出“要強化學(xué)生的主動性、合作性、探究性”，故而這樣的小學(xué)科學(xué)課堂一定是“熱鬧”的，容易出現(xiàn)秩序混亂，將實驗當(dāng)作游戲來玩。而在這個過程中，教師若是給予嚴(yán)厲批評，很可能會對探究氣氛造成影響。筆者通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，這是困擾很多小學(xué)科學(xué)教師的問題，并對動手實驗教學(xué)的有效性造成影響。對此，筆者提出的建議就是構(gòu)建科學(xué)課教學(xué)常規(guī)，規(guī)范學(xué)生實驗動手行為。如在開課伊始，先教學(xué)生規(guī)矩，告知學(xué)生實驗不是游戲，實驗是有目的性的，觀察與思考是實驗過程中的重要任務(wù)；若是實驗出現(xiàn)問題或者疑問，可以退出，但是要舉手示意，切記不可借實驗動手操作機會而借故“開小差”[2]。經(jīng)實踐教學(xué)發(fā)展，在小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗前，筆者將這樣的常規(guī)先向?qū)W生宣讀一遍，一段時間后，大多數(shù)學(xué)生都可以初步遵守，并習(xí)慣這樣的科學(xué)課堂動手實驗學(xué)習(xí)；而在一個學(xué)期后，班級學(xué)生的課堂表現(xiàn)有了明顯變化，實驗活動聲音靜下來，所有的學(xué)生都可以專心致志地展開實驗，這為小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性提供了極大保障。

2.4把握童心特點，展開趣味動手實驗

與文化課程相比，學(xué)生對于可以動手的實驗課的熱情是很高漲的，但是由于小學(xué)生身心發(fā)育并不成熟，注意力無法長期集中，很多時候課程剛開始時興致勃勃，但是一段時間后，新鮮勁兒過了，學(xué)習(xí)熱情就難以保持。因此，在小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的童心特點，帶領(lǐng)學(xué)生開展趣味動手實驗，從而更好地保障小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性。如在教學(xué)“什么樣的土容易被侵蝕”時，為了能夠促使實驗教學(xué)更具趣味性，教師可以為學(xué)生設(shè)計一個“大家來找碴兒”的實驗操作活動，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察，找出最容易被侵蝕的土。這樣的實驗動手操作教學(xué)更具趣味性，因此可更好地保障教學(xué)的有效性。又如在“光與熱”這節(jié)課的教學(xué)中，教師可以在動手實驗教學(xué)開展前增添一個“錦囊妙計”的教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生思考可以把火柴點燃的各種方法。這樣的教學(xué)對于學(xué)生而言也是十分新奇有趣的，學(xué)生在動手實驗前熱情高漲，進(jìn)而為小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性提供保障。

2.5改進(jìn)科學(xué)實驗，培養(yǎng)實驗創(chuàng)新精神

在小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗教學(xué)開展過程中，很多教師習(xí)慣于采用照搬照抄的方式，即一切按照教材實驗設(shè)計方案而行，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實驗，這樣的教學(xué)不僅毫無新意，也遏制了學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。同時，教材中的很多實驗在課堂上難以展開，容易出現(xiàn)實驗現(xiàn)象不明顯，延誤課堂教學(xué)時間的問題，因此并不是最佳的實驗方案選擇，會對小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性造成一定的影響。為此，教師作為教學(xué)的組織者，對實驗做出進(jìn)一步的改進(jìn)是十分必要的。如在教學(xué)“不一樣的線路連接”時，教材中提出的很多實驗器材，學(xué)校的實驗室都沒有；同時對于四根接線柱的接線盒電路連接，學(xué)生也很難理解，容易出現(xiàn)掌握不好的問題，從而對動手實驗的有效性造成影響。教育界前輩朱正元先生曾經(jīng)說過：“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實驗。”因此，在小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗中并不一定非得用那些高端的儀器材料，讓學(xué)生利用身邊的一些廢舊物品也可以實現(xiàn)同樣的教學(xué)效果。筆者就帶領(lǐng)學(xué)生使用三夾板和螺絲自制“電路檢測板”，這種化無而有的改進(jìn)實驗教學(xué)方式更好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神，為小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性提供了保障。

2.6引導(dǎo)合作學(xué)習(xí)，增強教學(xué)有效保障

古語云：“獨學(xué)而無友，則孤陋而寡聞。”對于小學(xué)生來說，由于他們的學(xué)習(xí)能力和科學(xué)知識掌握有限，若是想要讓他們單獨完成動手實驗，往往是存在一定困難的。在小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗教學(xué)中，多是采用小組合作的方式展開動手實驗，這就為小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗教學(xué)的有效性提供了極大保障。在合作動手實驗過程中，首先，要明確本次實驗課程的目標(biāo)和方法，促使學(xué)生可以有計劃并按照一定步驟進(jìn)行動手合作實驗。其次，要合理分組，明確分工，即教師要結(jié)合學(xué)生的學(xué)情特點，采用“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”的方式，將學(xué)生劃分為若干個小組，并確保每個小組人數(shù)控制在6～8人之間，同時選出一名小組組長，并讓其對組內(nèi)成員分配任務(wù)，維持整個動手合作實驗的秩序。再次，要讓學(xué)生對合作探究動手實驗結(jié)果進(jìn)行匯報，并查明小組內(nèi)得出的科學(xué)實驗結(jié)論，而其他的小組要認(rèn)真傾聽。最后，要對學(xué)生的動手合作實驗做出全面總結(jié)，幫助學(xué)生升華對科學(xué)實驗的認(rèn)識。

2.7課后延伸探究，加深科學(xué)實驗認(rèn)識

學(xué)生的實驗動手操作能力培養(yǎng)是一個螺旋遞進(jìn)的漫長過程，而實驗學(xué)習(xí)不僅限于教材和課堂，科學(xué)實驗存在于廣闊的生活天地之中。因此，提高小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗教學(xué)的有效性，教師還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課后延伸實驗探究，更好地發(fā)揮學(xué)生的主體作用，并促使學(xué)生的實驗動手能力得到更好的提升。如在教學(xué)“種子的萌發(fā)”時，種子萌發(fā)是需要特定時間和特定條件的，教師在課上可以將相關(guān)實驗知識講解給學(xué)生，并讓學(xué)生在課后對這一動手實驗進(jìn)行持續(xù)性探索[3]。如教師可以讓學(xué)生在課后觀察綠豆或者黃豆種子的萌發(fā)過程，并將種子的整個萌發(fā)過程記錄下來，從而通過動手實驗操作，認(rèn)識種子萌發(fā)的必要條件。又如在教學(xué)“硫的凈化”時，教師可以讓學(xué)生在課后嘗試親自動手制作可以凈化硫的裝置，通過課后延伸實驗動手探究，讓學(xué)生在更加廣闊的生活天地之中進(jìn)行科學(xué)實驗學(xué)習(xí)，可極大地保障小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性。

2.8掌握基本方法，提升動手實驗?zāi)芰?

課后延伸探究，加深科學(xué)小學(xué)科學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程，“啟蒙”兩個字，不僅是對科學(xué)知識認(rèn)識的啟蒙，也是科學(xué)實驗方法掌握的啟蒙。在提高小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗有效性的教學(xué)中，教師必須要明確地認(rèn)識到，科學(xué)實驗是嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的，只有運用正確的實驗方法，才能為最終的實驗效果呈現(xiàn)提供保障，結(jié)合小學(xué)科學(xué)學(xué)科特點，最基本的實驗方法就是一看、二摸、三聽、四聞。以“水和食用油”這節(jié)課的教學(xué)為例，首先，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生看，觀察兩組液體在外形上有何不同，學(xué)生會直觀地發(fā)現(xiàn)，水是無色透明的，而油是有顏色的；然后，教師讓學(xué)生用手去觸摸，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)水液體流動感很強，而油更加粘稠；“聽”這一環(huán)節(jié)可以省去，直接進(jìn)入“聞”的步驟，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)水是沒有任何氣味的，而油有一種特殊的香味。上述實驗方法是小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗最常見的實驗方法，這些基本實驗方法的掌握，可更好地幫助學(xué)生提升科學(xué)素養(yǎng)，為小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗的有效性提供保障。

3結(jié)語

科學(xué)人才的培養(yǎng)要從娃娃抓起，因此，科學(xué)課在小學(xué)階段有著極其重要的教學(xué)地位。動手實驗是小學(xué)科學(xué)課堂中的一種基礎(chǔ)教學(xué)手段，對于學(xué)生而言，動手實驗可幫助他們深化對所學(xué)知識點的認(rèn)識，提高科學(xué)素養(yǎng)和實驗操作能力。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該不斷做出經(jīng)驗總結(jié)，探索出更多可行的提高小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗有效性的策略。

參考文獻(xiàn)

[1]蘇秋英.提高小學(xué)科學(xué)課堂動手實驗有效性的方法[J].小學(xué)科學(xué):教師版,2018(8):23.

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[3]張東海,馬佳莉.淺談如何提高小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)有效性[J].飛:素質(zhì)教育版,2014(5):114.

作者:朱治國 單位:淄博市臨淄區(qū)朱臺鎮(zhèn)中心小學(xué)