打開實(shí)驗(yàn)室大門 放飛探究翅膀

摘要 小學(xué)科學(xué)課程改革必然帶動(dòng)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革，新一輪小學(xué)科學(xué)課程改革方案中，開放科學(xué)實(shí)驗(yàn)室是深化課程改革的一大亮點(diǎn)，充分利用現(xiàn)有的教學(xué)資源在小學(xué)科學(xué)課程中開設(shè)科學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室，具有非常重要的意義。

關(guān)鍵詞 小學(xué)科學(xué)；開放實(shí)驗(yàn)室；課程改革

中圖分類號(hào)：G482文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X(2014)13-0063-02

新一輪的基礎(chǔ)教育改革和新課程標(biāo)準(zhǔn)的施行中，對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革是關(guān)鍵的一部分。目前《全日制義務(wù)教育科學(xué)（3～6年級(jí)）課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》和《全日制義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（修訂稿）》提出了改革的新理念，在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，對(duì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行開放式管理，建設(shè)開放式實(shí)驗(yàn)室有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣，提供動(dòng)手實(shí)踐能力，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)科學(xué)的魅力，提升科學(xué)課教學(xué)質(zhì)量和水平，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

1 當(dāng)前小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

小學(xué)科學(xué)是一門具有活動(dòng)性的綜合課程，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)課程教學(xué)的重點(diǎn)也是特點(diǎn)。但由于學(xué)校管理方面的原因，目前存在對(duì)小學(xué)科學(xué)學(xué)科的重視不夠，沒有專職的科學(xué)老師崗位配置，缺少專門的科學(xué)實(shí)驗(yàn)室等問題；從教師角度來(lái)看，存在著科學(xué)教師自身科學(xué)素養(yǎng)不高、科研能力不強(qiáng)的問題，教學(xué)模式上有些教師認(rèn)為準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材過(guò)程較為煩瑣，因此不愿意去實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，以演示實(shí)驗(yàn)帶過(guò)。

讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，自己親身動(dòng)手實(shí)驗(yàn)是很有必要的。新的課程標(biāo)準(zhǔn)中把科學(xué)探究提到了一個(gè)全新的高度，它不單是最重要的學(xué)習(xí)方式，也是有效要的教學(xué)方法。在新版的教科書中我們看到了這樣的變化，書中直接得出的結(jié)論少了問題多了，文字少了圖片多了，對(duì)結(jié)果的關(guān)注少了對(duì)過(guò)程和現(xiàn)象的觀察多了。這就使得教師能照本宣科的機(jī)會(huì)少了，要?jiǎng)邮肿龅膶?shí)驗(yàn)多了。

2 新一輪小學(xué)科學(xué)課程改革中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)

以生活中的科學(xué)為邏輯起點(diǎn)小學(xué)科學(xué)課程從小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，與日常生活密切地聯(lián)系一起，從他們熟悉的生活情景中感受科學(xué)的重要性，使科學(xué)知識(shí)滲透實(shí)際生活的各個(gè)方面。

“從生活中來(lái)，到生活中去”是科學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的重要指導(dǎo)思想。在小學(xué)階段，很多實(shí)驗(yàn)的材料來(lái)源廣泛，成本低廉，很適合在家庭中完成，如牛奶、醋、醬油等液體的熱脹冷縮現(xiàn)象、土豆在食用油中的浮沉問題、食物中是否含有淀粉的檢驗(yàn)等。還有一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)需要用實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的觀察，如觀察某地一段時(shí)間氣溫的變化和降水量的變化等，需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行“科學(xué)的生活”和“生活中的科學(xué)”的探究思想教育和引導(dǎo)。

實(shí)驗(yàn)的探究性增強(qiáng)新課程改革以來(lái)，一個(gè)重要的變化就是把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是一種重要的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，很多科學(xué)理論或發(fā)現(xiàn)都必須經(jīng)過(guò)驗(yàn)證才能被確認(rèn)，從這個(gè)角度講驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的作用不容忽視。但是在小學(xué)階段，如果通過(guò)簡(jiǎn)單現(xiàn)象來(lái)驗(yàn)證結(jié)果，對(duì)于過(guò)程和方法“照搬照抄”的實(shí)驗(yàn)過(guò)多，就容易造成學(xué)生不能正確認(rèn)識(shí)科學(xué)的研究方法。所以，新課程特別強(qiáng)調(diào)了科學(xué)探究為最重要的學(xué)習(xí)方式。而在教材的編寫上，充分體現(xiàn)了這種學(xué)習(xí)方式，課題的提出大多是學(xué)生感興趣的問題，這樣的實(shí)驗(yàn)不是單純地以理解知識(shí)和培養(yǎng)技能為目的，而是以實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為載體，通過(guò)學(xué)生的親身體驗(yàn)來(lái)完成科學(xué)的探究活動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的趣味性小學(xué)生的特點(diǎn)就是好奇，為了保護(hù)學(xué)生的好奇心和求知欲，教材和科學(xué)作業(yè)本上設(shè)計(jì)了很多的趣味小實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)了一些新的實(shí)驗(yàn)形式，如奇妙的“噴泉”，紅綠燈轉(zhuǎn)換的電路等，還通過(guò)這些趣味性的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)。

3 開設(shè)科學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室是教學(xué)改革的一種有益嘗試

實(shí)驗(yàn)室一直以來(lái)是學(xué)生心目中向往的地方，打開實(shí)驗(yàn)室的大門，并在學(xué)生的面前充分展示，可打消學(xué)生的神秘感和畏懼感，讓學(xué)生走上科學(xué)探究的第一步。目前，教師實(shí)驗(yàn)大多數(shù)還是停留在演示實(shí)驗(yàn)，擔(dān)心學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)亂、臟，是教師們不愿意打開實(shí)驗(yàn)室門的原因之一。還有一個(gè)原因就是課時(shí)限制，40分鐘的時(shí)間對(duì)開放實(shí)驗(yàn)較為倉(cāng)促，應(yīng)針對(duì)這些問題積極探索改變管理辦法。

實(shí)驗(yàn)室開放的管理形式學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和科學(xué)教師要更新管理觀念，確保科學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室規(guī)范、有序地運(yùn)轉(zhuǎn)，充分發(fā)揮其作用。校長(zhǎng)在政策制定過(guò)程中，要重視小學(xué)科學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作，并對(duì)開放實(shí)驗(yàn)室工作必要的支持和幫助。教導(dǎo)處進(jìn)行具體組織，制訂出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)室開放計(jì)劃和開放時(shí)間安排表，科學(xué)教研組組織實(shí)施，做到有臺(tái)賬有記錄。建立輔導(dǎo)員（指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員）崗位責(zé)任制，明確實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，由輔導(dǎo)員負(fù)責(zé)審查學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，現(xiàn)場(chǎng)解答學(xué)生疑難問題，檢查實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備并確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)的安全。

此外，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，創(chuàng)造條件聘請(qǐng)一定數(shù)量對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)感興趣又吃苦耐勞、責(zé)任心強(qiáng)的學(xué)生擔(dān)任輔導(dǎo)員的小助手，組織他們進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)室管理方面的“崗前培訓(xùn)”。在開放實(shí)驗(yàn)室開放的時(shí)間內(nèi)由他們做好實(shí)驗(yàn)室的清潔衛(wèi)生、記錄好當(dāng)天實(shí)驗(yàn)的學(xué)生名單和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等工作，提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣，還可減輕實(shí)驗(yàn)室相關(guān)工作人員的工作壓力。

開放實(shí)驗(yàn)室的實(shí)施策略

1）實(shí)驗(yàn)室的開放程序。實(shí)驗(yàn)室開放程度應(yīng)從小到大，自主實(shí)驗(yàn)開展的項(xiàng)目也應(yīng)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜。

第一階段：該階段主要是認(rèn)識(shí)儀器、了解儀器存放方法、學(xué)習(xí)一般儀器使用方法以及做少量的低層次的自主實(shí)驗(yàn)。這個(gè)階段的實(shí)驗(yàn)結(jié)合學(xué)校的社團(tuán)活動(dòng)在三、四年級(jí)中對(duì)科學(xué)感興趣的學(xué)生中開展。例如：用量筒量取100 ml水，酒精燈的正確使用，用天平稱一小石塊的質(zhì)量等一些基礎(chǔ)性、預(yù)備性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生初步掌握一些實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)技能，為下階段打下基礎(chǔ)。

第二階段：可以做一些教材中已有的實(shí)驗(yàn)。在課堂上沒有觀察清楚的演示實(shí)驗(yàn)，沒有完成的分組實(shí)驗(yàn)，或者是對(duì)這些實(shí)驗(yàn)有些自己的看法對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的改進(jìn)、拓展和延伸，或者是一些課外小實(shí)驗(yàn)。例如：奇妙的“噴泉”、鑒別三種白色粉末、做個(gè)每分鐘擺60次的鐘擺等。這個(gè)階段的實(shí)驗(yàn)可以在四、五年級(jí)經(jīng)過(guò)上一階段培訓(xùn)的學(xué)生中進(jìn)行，這個(gè)階段要求學(xué)生熟悉探究實(shí)驗(yàn)的方法和流程有獨(dú)立自主完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)的能力。

第三階段：完全開放式實(shí)驗(yàn)階段。學(xué)生依據(jù)課本有關(guān)知識(shí)，結(jié)合實(shí)際，引發(fā)思考，獨(dú)立設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。配合研究性學(xué)習(xí)進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)，如小發(fā)明、小制作等。學(xué)生根據(jù)自己選擇的課題，選擇實(shí)驗(yàn)器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，交給指導(dǎo)教師。老師對(duì)實(shí)驗(yàn)方案認(rèn)可后，向?qū)嶒?yàn)室提出申請(qǐng)。由指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員引導(dǎo)學(xué)生一步一個(gè)臺(tái)階地向上發(fā)展，最終完成任務(wù)。

2）實(shí)驗(yàn)室的場(chǎng)地建設(shè)。開放型實(shí)驗(yàn)室不同于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，按器材區(qū)、操作區(qū)、展示區(qū)等功能進(jìn)行科學(xué)的分區(qū)，設(shè)置獨(dú)立的教室。墻上張貼有規(guī)章制度和“探究實(shí)驗(yàn)流程圖”，器材區(qū)適當(dāng)配置一些小學(xué)實(shí)驗(yàn)室基本配置里沒有的實(shí)驗(yàn)儀器和一些常用的實(shí)驗(yàn)器材，如食鹽、糖、醋、易拉罐和氣球等，有些器材可以和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室共用的不需要另外配置。操作區(qū)不需要擺放太多桌椅，拉大組與組之間的距離，避免拿取器材時(shí)各組之間相互碰撞。展示區(qū)擺放學(xué)生自己制作的一些小發(fā)明、小制作、獎(jiǎng)杯證書等以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

開設(shè)科學(xué)開放實(shí)驗(yàn)室遇到的問題

1）實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室開放后對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師提出了更高的要求。由于開放實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多種多樣，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生隨時(shí)會(huì)提出各種問題，實(shí)驗(yàn)教師必須具備淵博的知識(shí)和較高的實(shí)驗(yàn)技能才能指導(dǎo)學(xué)生，這就要求實(shí)驗(yàn)教師要不斷提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。

2）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容的開發(fā)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容的來(lái)源缺乏新意，很多學(xué)生還不知道怎么開展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的探究，又或者是想出來(lái)的項(xiàng)目已經(jīng)有人在做了。需要教師加強(qiáng)引導(dǎo)，鼓勵(lì)發(fā)現(xiàn)新問題，研究新方法，實(shí)驗(yàn)教師要實(shí)時(shí)加以指導(dǎo)。

4 結(jié)語(yǔ)

開放實(shí)驗(yàn)室可提高實(shí)驗(yàn)室的利用率，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用。開展學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)符合深化課程改革、實(shí)施綜合實(shí)踐課程的要求，同時(shí)也是進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的需要。給學(xué)生充足的時(shí)間，提供必要的條件，在保證安全的前提下，讓他們對(duì)自己的想法付諸實(shí)踐，對(duì)激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力都有積極的作用。

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