小學科學教學實驗設計的依據和方法

上官小勇

摘 要 小學生階段對科學實驗具有十分濃厚的興趣，教學過程中要充分利用科學實驗方法和理論進行教學工作。當前，小學生科學教學實驗設計方面雖然沒有嚴格意義上符合學生實際的科學理論教學方法，學生科學實驗的嚴謹性不足，但是這并不妨礙學生探索科學知識和提升科學素養的需要。本文根據教學實際情況，對小學科學教學實驗設計的依據和方法進行分析和總結，為小學科學教學提供一定的借鑒。

關鍵詞 小學科學；教學實驗；方法和依據

中圖分類號：G622 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2018）02-0094-01

當前小學階段科學教學實驗的條件和設備較為簡陋，嚴謹性不足，缺少齊全的儀器和設備，但是這并不妨礙學生探索科學知識和提升科學素養的需要。小學階段要充分挖掘小學生的知覺系統，利用觀察法和實驗法幫助學生總結和歸納科學結論，對科學實驗進行演繹驗證，不斷提升小學生的科學素養和培養學生正確的科學研究觀念。

一、小學科學教學實驗重要性

觀察和實驗已經成為當前小學生探究科學的主要方式，是小學生在特定成長階段符合學生實際發展需要的科學教學方法。長期以來我國小學教育階段科學教學實驗一直沒有收到應有的重視，在設施設備方面嚴重不足，無法完成嚴謹的科學教學實驗。因此科學理論學習過程中主要是借鑒傳統教學方式進行教學理論的普及和教學實驗的教學工作，這種紙上談兵的方式是不符合小學生探索學習的要求。小學階段做好科學教學工作不需要齊全的設施設備，只需要充分小學生的知覺特性，利用觀察和實驗完成探索性學習即可，雖然嚴格意義上小學生階段的科學實驗不完善不嚴謹，但是科學理論的基本事實和科學實驗過程中符合科學教學設計理念的，符合學生發展需要，有利于提升學生動手實踐能力和培養學生學習興趣，對小學生科學理論的進一步發展提供了必要基礎。

二、小學科學教學實驗設計的依據和方法

1.科學實驗設計遵循因果關系

科學實驗設計遵循因果關系是小學科學實驗中的基本理論。因果關系是自然科學中常見的科學理論，在小學科學階段遵循因果關系是非常必要的，具有十分重要的歸納作用，小學科學階段，通過因果關系的推理，既可以實現科學理論的驗證工作，也符合小學生階段學習難度和學習方法。因此在小學科學教學實驗過程中，要堅持求同存異的方法。一方面要堅持求同的方法，就是在科學設計中結論為一個，但是可以通過不同的實驗和方法歸納總結出一個結論，這個過程就是求同過程，在小學科學教學過程中通過求同的辦法可以幫助小學生很快的掌握科學理論，通過多種科學驗證方法和總結也可以幫助小學生更好的記憶和理解科學結論。另一方面要堅持存異的方法，在科學結論過程中還要不斷分析相似結論的不同方法中的不同，鼓勵和引導學生積極對實驗進行對比分析，分析實驗不之間的不同，利用實現的不同得到結論不同的原因，特別是對相似結論的不同實驗的對比分析，可以更好的幫助學生掌握和理解科學理論。在遵循因果過程中，求同存異的方法論下可以有效避免傳統教學模式下，科學理論大多采用死記硬背的模式，一旦科學實驗的單一要素發生變化，小學生依然堅持已有觀點或者因無法了解科學實驗的內容無法得出正確答案，求同存異的方法論下，通過科學實驗和結論直接的關系聯系，可以有效幫助學生區分和了解，加深對結論和實驗的理解，及時出現單一要素變化，學生也可以在最快速度內完成正確結論的得出。

2.科學教學實驗以驗證因果為目標

驗證因果關系是科學實驗中常見的總結歸納的辦法。驗證因果關系主要是通過歸納法和演繹法進行。一是歸納法。歸納法可以剖析科學實驗中的因果關系，通過對科學實驗的總結和歸納加上進一步的推理就可以得出科學結論。歸納法利用的是多種實驗的結果推到而成，具有非常重要的實踐作用。二是演繹法。演繹法從科學結論入手，對結論進行科學實驗和觀察進行逆向推到，驗證科學理論的正確性，演繹法過程中，科學結論正確性是一步步得來，不需要再次歸納，可以直接進行科學實驗驗證。驗證因果的科學實驗要求小學科學教學實驗設計過程中一定要合理選擇實驗方法，以驗證因果關系為導向，在實驗過程中要一步步進行，對科學理論驗證過程保持嚴謹性，根據科學理論的不同選擇合適的驗證因果科學實驗。科學實驗的選擇要根據小學生知覺特性進行，科學實驗不能過于復雜，導致學生學習困難而應該通過簡化科學實驗難度符合小學生的知覺特性，一般而言主要是放大法和對比法為依據進行科學實驗的選擇。科學實驗必須要充分調動小學生的感官系統，調動學生自主動手參與的積極性，在科學實驗過程中滿足小學生對科學實驗的好奇心，對結論的好奇心，對實驗過程的好奇心，只有這樣才能真正做好小學科學實驗設計。

三、總結

小學科學教學實驗在小學生教育階段起到了非常重要的作用，對培養學生科學素養和學生自主學習能力，提升科學素養具有重要的理論和現實意義。在小學科學教學過程中必須堅持因果聯系和驗證因果為出發點，努力幫助學生提升對科學理論的認知程度，選擇合適的科學實驗方法和科學實驗類型。

參考文獻：

[1]王麗君.未亡羊亦補牢——淺談小學科學教學中實驗設計的改進方法[J].吉林教育，2017（Z2）.

[2]李軍.小學科學教學觀察實驗設計的依據及實踐方法[J].新課程導學，2016（06）.