如何培養小學生的科學實驗能力

張莎　羅宇

小學科學是一門以實驗為基礎的學科，實驗在科學教學中具有極其重要的作用。教材中很多科學現象和結論，在課本中都沒有直接歸納和總結，要求學生自己動手操作實驗，仔細觀察，用心揣摩才能概括出來。這既增加了學生理解知識的難度，同時也為學生參與實驗，培養思維能力和動手能力提供了廣闊的平臺。但部分小學教師并不重視科學實驗教學，認為做起來麻煩，影響教學進度，總是自覺不自覺地把科學實驗習題化，把實驗結果早早告訴學生，大大降低了科學實驗對培養學生能力的功效。因此，我們要改變實驗教學觀念，找到實驗教學的有效方法，注重基礎，培養能力，切實提高學生的科學素質。

一、創設情境，誘發學生探究實驗的興趣

小學科學教材是以兒童身邊常見自然現象為基礎，以兒童喜聞樂見的形式，按照一定科學知識編排的。其中的彩色插圖、動漫人物常常令中低年級學生喜愛不已。教材中每個實驗步驟，文字表述不多，但插圖豐富、連貫，學生一看就清楚，這十分有利于誘發學生的學習積極性和求知欲望。在教學中，教師要充分認識和利用教材這一特點，發揮教材優勢，把握每課的特點和要求，創設合情的問題情境，激發學生探究科學知識的積極性。如，在教學五年級《科學》《光》一課時，我將一個三棱鏡裝在一只兩面通透的長方形紙盒中，用手電光照向三棱鏡，將光映照在教室白墻壁上，七色光艷麗無比，學生立即被吸引了。強烈的好奇心使他們驚奇地問這問那，不知手電筒的白光經過盒子能產生這樣奇妙的色彩。這時我因勢利導地告訴學生，這與我們今天要學習的內容《光》有關。接著繼續引導學生找光源、探光色、猜光速，讓學生置身于新奇和富有情趣的刺激之中學習知識，掌握知識。

二、啟發引導，培養學生的觀察能力

觀察是人類認識一切事物的源泉，它激勵人們提出問題并解決問題，是科學研究的基礎。今天很多科學技術成就，都建立在早期科學家對身邊事物的十分簡單而又執著的觀察和研究上。如，天文學的研究就是一個突出的例子。教師要多啟發引導，培養學生的觀察能力。

1.講究使用合適的觀察方法

在小學科學教學中，教師應指導學生掌握二種常見的觀察方法：一是從整體到部分。如，觀察各種各種的植物葉子，先觀察整個葉子的顏色、形狀、大小，再到仔細觀察一片葉子的葉柄、葉脈、葉緣。先從大處著眼，再從小處入手地觀察。二是比較的方法。如，以葉的顏色、形狀及葉的大小為對比內容，在對比中發現更多的內容，以及它們的特點和區別。如，在三年級科學上冊《蝸?！芬徽n的教學中，我先要指導學生用放大鏡觀察蝸牛的整個身體結構（殼、腹、頭、觸角、口、眼），然后仔細觀察蝸牛各個部分的形狀、顏色、大小，再觀察它的活動：吃食、排泄、爬行、睡眠等情況。

2.了解觀察要求

在科學教學中，不同的學段對觀察的要求不同。低年級是感官觀察，常用的感官是眼睛看、鼻子嗅、耳朵聽、手觸摸、舌頭嘗。中年級使用簡單的工具細致觀察，高年級是定量觀察。在觀察中，學生除了要學會正確的方法，掌握有效的手段外，還要借助有效的儀器進行觀察，這就是中高年級觀察方法。如，觀察空氣的存在、大氣壓力的存在等，可以借助塑料袋、瓶子、水等簡單工具。科學觀察不僅要定性觀察，還要定量觀察。通過觀察測量，了解事物量的規定性，如，觀察太陽高度，風向、風力、溫度、體重等活動。要指導學生借助專用儀器、工具，獲得準確的實驗數據。

3.寫好觀察記錄

指導學生寫好觀察記錄是培養學生觀察能力的一個重要組成部分。在教學中，教師要指導學生將觀察到的現象和想法隨時記錄下來。記錄時可以選擇合適的方式，如文字、圖畫、符號等。還要指導學生對記錄進行必要的整理。教師要加以點撥，引導學生對其觀察到的現象進行分類、比較、分析、總結。只有這樣，學生才能寫好觀察記錄，從而培養學生的思維能力和分析能力。

三、注重操作，培養學生的實驗技能

1.培養學生獨立完成實驗的能力

每次實驗時，教師要指導學生先弄懂實驗原理，學會正確使用儀器，掌握計數、讀數和處理實驗結果的技能，通過分析、推理得出正確的結論。通過實驗，有效地幫助學生領會科學知識，養成良好的實驗習慣，培養分析問題和解決問題的能力。如用顯微鏡觀察洋蔥表皮細胞，教師要先讓學生了解顯微鏡的構造和使用方法，然后示范操作，再讓每個學生獨立完成觀察過程。在實驗中，有些學生因物鏡與洋蔥距離或洋蔥放置位置偏差等問題出現影像模糊時，教師要加強個別指導。

2.做好分組實驗，培養學生的協作精神

科學課中，有些實驗必須多人協作完成，即分組實驗。教師必須要求各組長將學生合理分工，輪流操作，既分工又協作。總結歸納實驗現象和結論時，充分采納全體組員意見。

3.鼓勵學生做好課外小實驗、小制作

在課堂上引導學生動手做實驗，好處很多，但因時間有限，有些實驗不可能都在課堂上完成，這就需要教師鼓勵學生多做課外實驗，將實驗由課內延伸到課外。如，“綠豆發芽實驗”“蝸牛的飼養”等實驗，有很強的趣味性，十分貼近學生生活，但持續的時間較長，不能在一節課內完成。教師要多鼓勵學生課外做，并有意識地集中時間講評。使學生實驗的興趣得到提高，實驗能力得到發展。

四、突出主體，培養學生的創新能力

傳統的實驗教學方法，都是教師在課堂上直接將實驗程序呈現給學生，學生只需機械模仿，不需要動腦筋，更談不上創新，而實驗的成功率卻很高。這種教學方法束縛了學生的思維，綁住了學生的手腳，扼殺了學生創新的天分，因此，我們應該改變這種傳統，讓學生成為實驗的主體，多動手操作實驗，掌握基礎的實驗儀器的使用。在了解每個實驗的原理和實驗步驟的基礎上大膽創新。讓學生在自由探究中提高實驗水平，培養創新能力。如，在教學教六年級科學上冊《電磁鐵的磁力》時，教師先提出問題：電磁鐵磁力大小與線圈圈數有什么關系？然后讓學生做出假設和猜想。可讓學生自由回答，但教師不予評價。再讓學生觀看教材插圖，初步了解實驗原理，然后讓學生分組實驗。實驗前，每組制訂實驗方案，由學生自主觀察記錄實驗結果，分析交流得出實驗結論。學生實驗的積極性非常高，絕大部分組能得出“電磁力大小與線圈圈數關系密切，線圈圈數越多，電磁鐵磁力就越大”的結論。

五、改革評價，培養學生的科學素養

傳統的判定實驗是否成功的標準，主要看實驗結果是否與教材一致，學生操作是否按教材要求進行。新課標的強調學習過程中學生能力的培養，學習過程中情感的體驗。這就要求教師改變評價標準，以培養學生實驗能力和創新精神為教學目的。因此教師要鼓勵學生在實驗中融入自己的想法和做法，鼓勵學生進行實驗嘗試，允許學生失敗的實驗。當學生實驗出現與教材不相符的結果時，教師不要武斷地認為實驗失敗，更不能對學生加以指責和批評，而是應該與學生一起分析不同結果的原因，找到解決辦法。如，在教學“摩擦起電”時，通過動手摩擦，大部分學生的玻璃棒都能吸起一定的碎紙屑，而且有一個學生吸住的碎紙屑特別多。但有一個學生的摩擦棒卻吸不起一點紙屑。這是什么原因呢？我沒有簡單地批評學生，而是讓學生一起分析原因，最后在歡笑聲中學生找到了答案：紙屑太大吸不起。而吸得最多的學生不是用教師發下來的玻璃棒摩擦，而是用他自己的玻璃尖棒，由于靜電都集中在棒尖，所以引力更大。

總之，實驗教學是小學科學教學中的重點和難點。我們要重視實驗教學工作，從學生的基礎抓起，教會學生觀察和思維的方法，注重操作能力的培養。要優化實驗環境，創造條件，鼓勵學生以積極求實的態度、刻苦鉆研的精神參與實驗，努力提高學生的科學素養和實驗能力。

（作者單位 湖南省長沙縣金井鎮民主小學）

編輯 魯翠紅