科學實驗教學提升探究實效性的思路

喻世華

摘 要：科學課是一門以實驗為基礎的學科，實驗是學生獲取知識、進行知識創新的重要手段，是培養學生的科學興趣、科學態度、提高學生科學能力的重要途徑。在科學課中必須重視實驗教學，讓學生積極地參與到實驗中，確保探究的實效性。

關鍵詞：科學實驗教學；探究活動

一、巧妙利用學生“前概念”，激發實驗探究欲望

兒童天生就具有一種認識和了解世界的強烈愿望，因此兒童在先前的學習和日常生活中已經形成了自己對各種事物或現象的看法，即所謂的前科學概念，簡稱“前概念”。這種概念盡管也許有片面性，但也能夠真實地反映學生思維中一些潛在的、原型的想法。科學課中只要能及時地了解學生的“前概念”，善加利用會有意想不到的效果。

好奇是少年兒童的心理特點，好奇心將會直接影響學生對探索事物的興趣和求知態度。在教學中，我們可以利用學生已有的“前概念”，設計合理的問題，激發學生的學習愿望。如《把種子散播到遠處》這一課，主要講的是植物種子的傳播方式，在語文課中，學生已經對蒼耳種子的傳播方式略有了解，那我們就可以利用學生的“前概念”，設置問題：蒼耳的種子是怎樣傳播的呢？學生能夠進行一些形象的描述，卻說不上用這些方法傳播的理由，這就為后面蒼耳種子的觀察埋下了伏筆，很好地把學生帶入了后面的觀察實驗中。

教師還可以給學生提供更為豐富、真實而復雜的情境，使之與學生的“前概念”發生相互作用甚至引發認識沖突，引導學生學會對“前概念”進行必要的修正、補充，主動構建新的知識體系，使“前概念”更深入、更全面、更合理化。如學生對物體的沉浮大多認為“重的沉，輕的浮”。教學中我們可以拿較重的木塊和分量很輕的回形針分別輕輕放入水中，學生所看到的恰恰是重的浮，輕的沉。事實與學生的“前概念”發生了沖突，從而有效激起了探究欲望：物體的沉浮難道和重量沒有關系，與體積有關？那與體積又存在著怎樣的關系呢？此時學生的內心充滿了疑惑，他們既對自己原先的認識產生了否定的態度，又無法尋找到合適的答案，探究欲望變得強烈，在后面的實驗操作中就會努力去尋找答案。

二、精心準備實驗材料，確保實驗過程有序展開

“材料引起學習，材料引起活動。”科學課離不開觀察與實驗，觀察與實驗又離不開師生共同準備的有結構的材料。教師為學生的探究活動提供有結構的材料，讓學生與材料親密接觸，是科學活動中重要的環節。

科學教師在實驗教學前，應該精心準備實驗材料，并做認真檢查，以確保實驗能順利進行。在日常教學中，不乏因為實驗材料出現問題影響教學活動有效進行的場面，這就需要教師在課前的下水實驗中甑別。如某位老師在《溫度和溫度計》教學時，小組用溫度計測量室溫，再進行數據匯報，前面五組孩子測量的室溫大約是30攝氏度，而有個組的孩子測量的室溫卻只有10攝氏度，這一數據引得全班同學哄堂大笑，而這個孩子尷尬得無地自容。原來是這個組孩子的溫度計出了問題，如果教師課前能親自試驗，對實驗器材檢查一遍，就不會出現這樣的場面。

教師在做下水實驗時，不能一味地照搬教材，而應從實驗的有效性出發，積極探索出更適合的實驗器材。通過下水實驗的途徑，可以促使教師轉移教學焦點，由從自身出發，從自身的教出發，變為從學生出發，從學生的學出發，立足于如何讓學生探究得主動，探究得精彩，探究得有效。如在《空氣占據空間》教學時，把一團紙巾放在一個杯子的杯底，然后將杯子豎直倒扣在水中。因為空氣要占據空間，所以杯底的紙巾不會濕，但在實驗中，有學生的杯壁是濕的或者沒有把杯子豎直放入水中，得到的實驗結果就和預期的結果不同，學生就會有明顯的挫敗感，長此以往也就慢慢喪失了實驗的積極性。如果我們課前做了實驗，就可以在學生實驗前強調杯內壁必須干燥，杯子必須豎直朝下放入水中，或者把紙團換成其他材料，如乒乓球，實驗效果會比紙團的效果更好，學生就更容易從實驗中體會到成功的喜悅，對實驗教學充滿期待。

三、保證實驗探究時間，創造探究拓展空間

科學探究活動不是簡單的觀察實驗活動，也不是單純為了得出某一個結論而為之。在傳統的課堂教學設計中，教師為了方便駕馭課堂，設計了很多教學環節，一環緊扣一環，教學設計可能對學生答案都做了預定。這樣的課堂學生思維空間比較小，教師便于控制課堂了，但扼殺了學生的創造性思維，剝奪了學生在課堂里自由思考的時間和空間。

充足的時間是學生參與探究活動不可或缺的前提。我們應為學生安排更多的實驗操作時間，讓學生在實驗操作中去感受科學的快樂，熟悉實驗操作，認識實驗器材，掌握科學知識，提高合作學習的能力。如在教學《小蘇打和白醋的變化》中，用瓶子里的氣體來滅蠟燭的火焰，看起來很容易，而實際操作有難度，學生多次實驗都不能成功。如果教師就此結束教學，那這個實驗就沒有達到實驗目的。此時我們可以讓學生繼續操作，并適當指導，直到找到原因，原來氣體要倒在蠟燭火焰的根部，才能使蠟燭熄滅。

四、適時運用激勵評價，促進學生個性發展

優秀的教師會很好地發揮好主導作用，既是學生科學學習中的伙伴、參與者、激勵者，同時又是課堂教學的調控者。比如在《擺的研究》教學中，有同學認為擺幅的大小不同，時間也不同；而有的學生卻反駁：你們小組的結論是錯誤的，應該是擺幅的大小不同，但時間相同。兩組同學爭論不休，卻沒有說出理由。老師并沒有指出誰對誰錯，而對小組間的爭議進行了適時的評價：“你不應當無端地指責別人，拿出你的數據來證明。”這個看似沒有評價的評價，卻很好地引導學生養成嚴謹的科學態度。

教師的一個眼神、一句鼓勵的話語，不但能使學生自主參與，而且使學生樹立了自信心，敢于表達自己的不同見解，同時也體驗到了成功的喜悅，把課堂變為展示自我、張揚個性的舞臺。在教學《我們在生長》一課時，我讓學生回憶有哪些變化說明我們在不斷生長？學生提出：“我的手在長大”，“我的個子在長高”，“我的體重在增加”接著我馬上問：“我們怎么記住這些變化呢？”這時學生紛紛提出自己的想法：可以用紅印泥拓印，用筆在紙上畫下來，還可以拍成照片保存下來，用尺量，把數據記下來……學生的這些創意不但得到了我的贊揚，我們師生還馬上付諸行動，一起設計了一張“我的生長發育記錄單”。這看似簡單的設計環節，充分體現了以學生為主體的評價原則，培養了學生勤于思考、樂于動手的科學探究觀念。

在實驗教學中，有很多的方法和策略。教師只有充分了解學生、精心設計環節、充分準備材料、細心指導操作、適時激勵評價，讓學生體會到實驗的樂趣，學生才會積極參與實驗，并在實驗教學過程中獲取科學知識，增強探究意識和能力，全面提升科學素養。

作者單位：重慶市銅梁區教師進修學校