開發小學科學教學具的策略分析

周振華 陳新輝

在小學科學課堂中，學生應通過教師的演示或自己動手操作實驗，認真觀察實驗現象、理解事物的科學規律。然而，偏遠的農村小學，配備的實驗器材無論是品種、數量都與實際教學的需要不匹配，有的學校甚至連儀器室也沒有。一些必要的器材不到位，不能滿足課程教學的需要，導致課堂無法開展相關的實驗操作，達不到預期的效果，影響教學的質量和學生動手操作技能的培養。所以改進、自制教學具是一項非常迫切而重要的任務。教師在實際教學中應根據具體實施情況不斷改進教學具、制作新的教學具，從而切合教學，達到好的實驗效果。

設計“精、奇、巧”教學具

小學科學教學具的制作要做到“精、奇、巧”。精，就是立意高，教學具簡單而又能更好地呈現實驗現象，有利于學生正確建構科學概念;奇，就是追求教學具的新穎;巧，就是設計巧，結構巧，材料選用得巧，制作工藝巧，外觀精致。 “精、奇、巧”的教學具，能從根本上提高學生的認識，激發學生學習科學的興趣，提高其探索科學的欲望;有利于培養學生的發散思維，使他們能更好地理解相關的科學原理，認識到科學的奧秘。

教師自制教學具要達到精、奇、巧，首先必須提高自身的理論水平，具有良好的學科素養，對相關的科學原理了然于胸。扎實的理論知識是指導教師在教學具制作的方法上不斷突破陳規、有所創新的必要條件。其次，教師須不斷地積累教學具制作的經驗。多思考，多動手實踐，實踐出真知，教師往往有所想法，卻因為懈于動手而導致經驗不足，想做、多做、愛做，才能不斷提高教師制作教學具的能力，設計出奇特、新穎的教學具。

“物體怎樣傳熱”實驗是三年級下冊第一單元《冷與熱》第三課《熱的傳遞》中的第一個教學活動：探究“熱的傳導”現象。教材中的實驗所用的器材有彎成支架形狀的鐵絲、凡士林、酒精燈、火柴。實驗時，先用凡士林把火柴棒粘在鐵絲上，再點燃酒精燈，然后讓學生觀察火柴棒掉落的順序，讓他們明白“熱在同一物體的內部是由溫度高的部分向溫度低的部分傳遞”（如圖1）。但凡士林在生活中不常見，有些學校的實驗室也沒有配備，并且學生不知道它的特性（熔點低、有黏性）。實驗過程中學生的呼吸和說話都會影響實驗，讓火柴棒掉落，實驗難度較大。經過反復實驗，我們選擇用編織條（常見塑料編織袋的材料）和回形針來代替實驗中的凡士林，對實驗材料進行改進（如圖2）。先把4根編織條分別對折、打結成環;再把回形針穿在環中，夾上序號牌;然后把4根編織條按序號掛在鋁棒中間，每根相距1.5～2厘米。點燃酒精燈，加熱鋁棒的另一端，4根編織條依次熔斷，相對應的回形針也依次掉落下來。改進以后用到的實驗器材常見，學生對器材的性能有所了解，且取材方便、成本低廉、操作簡單，實驗現象明顯，還避免了原實驗中無關因素對實驗的影響。

取材生活化，一物多用

取材生活化、強調一物多用能開拓學生思維，是調動學生創造性思維的金鑰匙。一方面，取用生活中常見的材料制作教學具，對于資源并不那么豐富的地區來說，很好地解決了資源稀缺的問題，節省了有限的教學經費;另一方面，自制教學具能很好地調動師生的主動性，培養創新意識，有利于更好地教與學，更有利于學生開拓科學思維，樹立環保、節約的理念。

教師在制作教學具時要善于利用生活中常見的物品或廢棄物，在制作過程中蘊含變廢為寶、因地制宜、綠色環保等理念，潛移默化地影響學生。取用生活中常見的物品，學生會比較熟悉，這樣既方便教師搜集、制作材料，又有利于使學生明白科學就在身邊，科學與日常生活緊密相連。如執教《浮與沉》一課時，通過成人在游泳時用幾個完好的1.25升的空飲料瓶用尼龍繩結實地串聯在一起當游泳圈的視頻，讓學生感知浮力。他們有的詢問教師，有的查閱有關浮力的書籍，還有的問在初中讀書的哥哥姐姐。這次探究活動，有效地激發了學生的學習興趣，并認識到科學來源于生活，應用于生活，起到“一石激起千層浪”的作用。

在教學中，要善于挖掘器材的多種功能，實現材料的遷移運用，在配備的儀器中有的實驗器材不止一種實驗用途。如《導體與絕緣體》的探究實驗中，有小鐵片、小銅片、小木片、小塑料片、小陶瓷片、小紙片、小石墨棍等多種不同材質的常見物體。這些材料不僅可以用來做物體導電性的相關實驗，也適用于“誰傳熱最快”的實驗，還適用于“哪里磁力大”的實驗。通過一物多用，使這些器材顯示出了它的全部功能，物盡其用，讓學生感覺新奇的同時，更能刺激他們的創新思維和發散性思維，激發他們學習科學的興趣。

團隊合作，全員參與

鄉鎮中心學校和城區規模較大的學校，可以組建科學教研聯組，通過經常開展教學研討活動，讓教師良好地掌握不同探究實驗中所需要的器材、實驗原理、步驟、方法和注意事項、現象等，有效改進實驗器材，開發更加經濟、便利、簡單的教學具。經常開展這樣的研討活動，會形成團結、高效的自制教學具教師團隊，團隊成員對自制教學有著共同的興趣和愛好，會形成極強的促進作用。這樣的一個高效團隊，團結協作，取長補短，是自制教學具成功的保證。經常開展課堂教學研討，聽取同行的意見，可以為自制教學具引導方向。全員參與，取長補短，運用多種方法，討論形成自制教學具的方案。根據課堂教學對自制教學具的要求，確定自制教學具要實現的功能，再討論制作方法、所需材料，分析制作難易程度、可行性，最后形成方案。

多開展科技實踐活動

繁重的教學任務和瑣碎的工作，制約著教師進行教學具制作，所以學校要加強對教學具制作的重視，盡量讓科學教師專職，才會有足夠的時間、空間進行制作和創新。其次，學校要積極組織教師、學生去開展科學實踐活動，多多進行展示交流，并針對某一主題開展一定范圍內的競賽活動，為教師、學生提供相互學習、彼此交流的平臺，同時讓學生體驗到實踐成功的喜悅。如開展科技發明作品征集比賽活動;組織科學教師指導、鼓勵學生制作小發明、小創造，并開展科技發明成果展示活動，激發學生的創作熱情;學校每學期為學生排出了活動安排表，由相關教師進行輔導，讓對這方面感興趣的學生參加各種創新實踐活動。

學校應該大力地營造科學探究的環境，經常進行教學具的設計和制作研討活動。因為自制教學具的材料都是來源于生活，使得知識與生活實際相聯系，可以調動學生學習的興趣，培養他們對廢物進行再次利用的習慣，培養他們節約資源、愛護環境的可持續發展的科學素養，讓他們深刻地體會到科學無處不在。

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