小學科學實驗改進及創新

石艷婷

【摘要】小學科學課程有其特殊性，所涉及的內容廣泛包括物理、生物、化學、地理等多個知識領域，而且是一門實踐性很強的學科，這就意味著要注重孩子的動手動腦，親自操作能力的培養，從而在感知體驗中提高學生的科學素養。但是小學生還存在年齡小，動手能力和思維仍處于發展階段的特點，因此實驗設計、方法不宜復雜，且要操作簡單，結果直觀，針對這些特點對部分實驗進行改進和創新。

【關鍵詞】小學科學;實驗設計;改進;創新

小學生對科學課的第一印象便是做實驗，學生通過具體的實驗操作、觀察實驗結果、同學間交流討論、得出實驗結論，對結論知識進行實際生活應用，提升學生對理論知識、動手能力、觀察能力、合作學習、歸納總結、知識應用能力，促進學生科學素養的提高。構建可操作的實驗是科學教學的重要基礎，而今在實際教學中很多課程實驗在選擇和設計上存在明顯的不合理，需要教師根據班級的特點“因班制宜”改良實驗設計，并進一步進行相應的實驗創新。

改進實驗裝置，便于觀察和實驗操作

在課程教材實驗器材準備不足，使學生實驗操作困難，并且還會造成實驗材料浪費，老師和學生課堂時間的浪費。針對這樣的不足老師在進行實驗設計時，要首先考慮實驗器具的簡便性，盡可能以較低的材料、時間成本去呈現較明顯的實驗現象。舉例來說，在學習《物質的變化》中的《把物質混合起來》課程時，教材要求將小蘇打裝進氣球中，將氣球口緊套在裝有白醋的塑料瓶瓶口，然后將氣球中的小蘇打倒入塑料瓶內，與瓶中的白醋混合。觀察到氣球膨脹起來了，隨后利用吸管將氣球里的氣體通入澄清的石灰水中，觀察并記錄實驗現象。這個實驗還存在著缺陷，學生會將小蘇打灑出，造成材料浪費，學生對實驗材料的量把握不準確，醋和小蘇打放的過多會使得反應過于激烈，材料甚至沖出瓶口。其次，就是氣球套到瓶口上氣球膨脹后會出現脫落現象，檢驗氣球中的氣體時要將氣球從瓶口中取出并套上吸管，在這過程中學生容易將氣球內的氣體放走，導致后續實驗無法完成。因此，針對這些問題，可以進行如下改進：改良塑料瓶，單口塑料瓶改成雙口塑料瓶，一個口用來套氣球，瓶蓋打孔（孔大小能氣球穿過）保留螺紋，擰回瓶口，起到固定氣球的作用，將另一個較小的口（接上軟管）作為加入白醋入口，白醋用針筒擠入，控制白醋用量。氣球大小合適以后，通過止水夾夾住軟管，拔出針筒，將軟管通過澄清石灰水中，打開止水夾，觀察到石灰水變化。

增加實驗探究，從做中學

在學習《水循環》這一單元的《無處不在的水》課程時，本課主要是以理論知識為主，通過數據、圖表等分析讓學生知道淡水資源的寶貴。但是只是通過數據分析，學生對此印象不深刻。在此創設情境，“假如你是魯濱孫”在荒島里我們可以怎樣獲取干凈的淡水維持呢？引導學生想到自制凈水器的實驗活動。課堂上老師提前準備設計一個“材料驛站”里面準備一些透明塑料瓶、草、石塊、沙子、米、黃豆、綠豆、紙碎、棉布、棉花、木條、泥水等材料，學生自行選擇物品，以小組合作的形式制作一個濾水器。這種自助式的材料區域，由學生自主選擇，不僅滿足學生的需要，還能加強學生小組合作，自主創新的能力。在此課程加入實驗，加強學生對淡水資源來之不易的情感教育，使學生在做中學，做到理論聯系實際。

改變實驗呈現方式，學會制作模型

在學習《生命的延續》這一單元的《母雞生蛋了》課程時，課程中安排的實驗是觀察生雞蛋用放大鏡觀察外殼，然后逐層解剖雞蛋，觀察雞蛋的內部結構特點。實驗過程中學生并不一定能很好的逐層觀察，用鑷子的柄輕輕地將雞蛋的鈍端敲出一個洞。用鑷子小心的將雞蛋殼膜撕開，將雞蛋內容物倒入容器中。實驗過程中存在不足：雞蛋部分結構容易損壞，使得觀察實驗效果不明顯。雞蛋的系帶、胚盤、卵黃膜結構不明顯，會影響學生的判斷。而且用生雞蛋進行實驗不能循環使用，造成材料成本高的缺點。實驗改進：實物雞蛋解剖由老師進行演示，在投影儀下可放大觀察到清晰過程，隨后讓學生回想自己吃煮雞蛋時雞蛋的大部分結構，然后由學生小組合作，利用彩色橡皮泥制作雞蛋結構模型。制作完后進行模型匯報，學生進行投票選出最佳模型。實驗改良后，學生可通過小組合作進行模型制作，讓每一位學生都能親自動手嘗試，在嘗試中找到靈感，創造性的完成任務，自主的獲得知識，歷練自主合作探究學習的能力。對于一些枯燥、抽象知識，機械記憶記得快，忘的也快，模型制作能很好的解決這一問題。

在很多的課程中，特別是一些生物體內部結構，《生理與健康》這一單元中的《食物的消化》、《我們離不開呼吸》、《代謝廢物的排出》等活動與我們息息相關，但我們卻不能真正的看到其結構運作過程，過程抽象，那就需要老師引導學生進行模型設計和制作。例如《食物的消化》這一課中，首先讓學生在準備好的器官模型中選擇食物經過的消化器官，安裝在人體模型的正確位置，然后以一個米粒的身份，講述它在各消化器官中的經歷。在此之前那學生需要對各消化器官外形、位置、作用進行自學了解。從而鍛煉學生自學能力和培養自主學習的意識，學生在講述結束后，老師再作相應的補充和總結，體現了學生為主體老師為主導的地位。模型是不僅是科學教學中的一個重要手段，而且還能活躍學生的思維，加強學生多重感官投入學習，是教學中的亮點。

實驗創新的方式方法有很多，我們要根據學生、學校設施、環境等情況來因地制宜，“因材施教”，否則不會達到成效。因為實驗創新基本核心是解決科學教學中的實際問題，簡化實驗操作、使實驗現象更明顯、使實驗操作更高效、使實驗探究更科學，從選材、方法改進、制作模型等，盡量多思考、創新、改善實驗效果，激發學生學習科學的熱情，培養其動手能力，科學思維能力，創新意識，加深學生對科學原理知識的理解，為后來的學習做一定的鋪墊。

達·芬奇曾說：“科學如果不是從實驗中產生，并以一種清晰的實驗結束，便是毫無用處的，充滿荒謬的”，實驗教學對于激發學生學習科學的欲望，培養學生科學能力，提高學生科學素質，都有著十分重要的意義。

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