發揮網絡在課堂與家庭科學實驗中的橋梁作用

周玉華

[摘要]建立家庭實驗室，引導學生做家庭科學實驗，充分發揮互聯網的網絡功能，借助網絡的強大功能，收集學生做家庭科學實驗的素材、視頻。掌握學生做家庭科學實驗的第一手資料，分析學生做家庭科學實驗的得失、成敗。借助網絡的強大功能，探討實驗過程的優化以及實驗結果等問題。直擊科學問題的本質，引發學生科學思考和探究，提升科學課堂的效能。

[關鍵詞]小學科學；家庭實驗；橋梁作用

[基金項目] 2018年江蘇省南通市教育科學“十三五”規劃課題“農村小學家庭實驗室開發與實踐研究”研究成果（課題編號：GH2018110）。

科學是一門兼具演繹性和實驗性的學科，實驗是學生學習科學的常態。在小學科學教學中，教師通常會將學生帶入科學實驗室開展實驗教學，這樣的實驗通常以分組形式而展開。由于受到課堂教學時空的限制，許多科學實驗往往因為不能充分展開而無法有效實施。建立家庭實驗室引導學生做家庭科學實驗，是“互聯網+”時代科學教學的新走向。因此，教師要充分運用網絡，發揮網絡在課堂與家庭科學實驗中的橋梁作用。

一、發揮網絡傳導功能，充分運用學生具體學情

科學實驗，要求教師把握學生的具體學情。以前教師往往通過訪談、問卷調查等方式進行學情調查，這樣的學情調查水分較多，且不能充分發揮學情作用。在科學教學中，教師可以將相關的科學課堂實驗前置，讓學生先做家庭實驗。做家庭實驗往往目的明確、可操作性強，更能給學生留下發散思維的空間。通過做家庭科學實驗，可以活化學生的具體學情。借助網絡傳導功能，讓教師在科學課堂教學中充分運用學生的具體學情。

比如，教學“鐵生銹了”這部分內容時，重點是引導學生探究“鐵釘生銹與什么條件有關”這一問題。由于這一實驗過程比較長。因此筆者在教學前，就讓學生做家庭科學實驗。筆者讓學生準備一些實驗材料，如塑料杯、若干根沒有生銹的鐵釘、自來水、純凈水、鹽水等。有的學生一看要準備的實驗材料，就認識到將要做的是一個科學對比實驗。學生在實驗的過程中，用手機、照相機等設備進行拍攝，然后借助微信群、QQ群上傳。通過觀看學生上傳的視頻，筆者發現，許多學生非常善于設計實驗，也非常善于做實驗。比如，有的學生用一種介質做實驗，如將鐵釘完全浸沒在自來水、純凈水、鹽水之中，通過這樣的實驗，學生能有效地認識到哪一種介質能讓鐵釘生銹；有的學生將兩種介質與另一種介質進行對比，比如將一根鐵釘完全裸露在空氣中，將一根鐵釘完全浸沒在水中，將另一根鐵釘放置在一半空氣一半水之中；有學生將純凈水與自來水進行對比，從而認識到水中的雜質對鐵釘生銹的影響等。家庭科學實驗為課堂教學提供了具體的實證材料。在科學課堂中，筆者呈現學生實驗，引導學生交流、研討，從而讓學生深刻認識“鐵生銹”的科學本質。這樣的家庭科學實驗，為深入學習“控制鐵生銹的速度”奠定堅實的基礎。

一方面，具體學情讓教師把握學生科學學習的脈搏并充分運用；另一方面，學情往往能暴露學生的科學迷思、相異構想，有利于教師進行有效的科學教學診斷，積極矯治學生的具體學情。家庭實驗將科學教學由課堂延伸至課外，彌補了常規科學課堂在時間和空間上的不足，實現了人人參與、人人發展、人人體驗的科學探究的育人價值。

二、發揮網絡平臺功能，充分展示學生創新設計

隨著媒體的發展，許多社交媒體軟件得到廣泛應用。在做科學實驗的過程中，教師主動建立網絡平臺，充分發揮網絡平臺的功能。一般來說，科學課堂教學往往是一種集體性教學，而借助網絡平臺，能讓家庭科學實驗實現因材施教。在網絡平臺上，學生可以上傳各自的實驗視頻，教師可以群體啟發，也可以個體點撥。有特色的家庭實驗視頻，還能夠放置到網絡進行深度研討和展示。如教學“水和食用油的比較”這部分內容之后，筆者讓學生做好家庭科學實驗的設計及研發。絕大多數學生的實驗都是雷同的，千篇一律沒有新意。但有的學生的科學實驗設計別具一格。如有一位學生做了“會跳舞的水花”的科學實驗，放置到網絡平臺后，獲得了同學、家長、老師的一致點贊。這個實驗入選學校科學實驗30強。盡管實驗的過程很簡單，但實驗設計卻富有新意，實驗的效果也具有觀賞性。實驗過程是這樣的：先在一個玻璃杯中放入半杯水，然后在水中倒入一些油，最后將“泡騰片”放置其中，通過玻璃杯看到了“會跳舞的水花”。這個實驗，充分運用了“水和油的比重不同”的特質，將之形象直觀地通過實驗展示出來。由于油浮在水面上，油與水自然分層。而“泡騰片與水”的激烈化學反應，直接將水花濺到油之中，讓其他人看到美麗水花的實驗效果。這樣的實驗，不僅能讓學生很好地展示實驗，而且能分享給更多的學生。每一個學生，盡管面對的是同一個問題，但由于思維不同，實驗的角度也不同。學生的家庭科學實驗實踐的豐富性遠遠超出了教師的想象。每點開一個視頻，就是一份期待。這樣的期待，讓師生對家庭科學實驗的分享樂此不疲。

在科學教學中，教師為了分享學生的家庭科學實驗，創建了多樣化的平臺，如“班級智慧群”“科學小組360企業云盤”“班級微信群”“有道云筆記”等。在網絡平臺上，學生可以展示視頻，可以儲存相關的網絡資源，可以交流家庭科學實驗等。網絡實驗平臺，真正實現了學生從“要我做實驗”到“我要做實驗”的轉變。

三、發揮網絡延展功能，充分培育學生核心素養

網絡連接著世界，在家庭科學實驗中，教師還可以運用、發揮網絡的延展功能，不斷提升學生的科學實驗力、學習力，發展學生的科學核心素養。指導難、交流難、反饋難，一直是科學實驗的“短板”。而運用網絡，點燃學生科學思考、探究的激情，開啟學生科學實驗智慧。網絡是架設家庭、學校的實驗橋梁，能讓學生形成一種交互式學習，延伸、拓展學生的學習姿態。

在學生的家庭科學實驗過程中，教師鼓勵學生從經驗、從生活中去發現問題，從興趣中去研究問題，充分發揮在網絡家庭科學實驗中的延展功能。在家庭科學實驗的過程中，有的學生從網絡上下載資料、查閱資料，從而設計、研發獨特的實驗。如教學“水和空氣”之后，有的學生充分發揮網絡的延伸、拓展功能，做了一系列有趣的實驗。如有一位學生做了“風吹草動”實驗，實驗過程是這樣的：用一個可樂瓶子，瓶口不要大，將一顆爆米花或者一個小紙團放置在瓶口，用一根小吸管向瓶子里面吹氣，于是，小爆米花或者紙屑竟然從瓶口出來了。還有一個學生做了一個“隔空取水”的家庭科學實驗，實驗過程是這樣的：用三個空玻璃杯，將其中的一個注滿清水，另外一個注滿水之后滴入一定的色素顏料。然后將盛滿清水的杯子放置到空杯之上（空杯口有三根小竹片）。將滴有顏料的杯口用塑料片蓋住，由于大氣壓力的作用，杯中的顏料水是不會流出來的。將這一個盛滿顏料水的杯口與盛滿清水的杯口對接，然后抽掉塑料片，就會看到上面盛有顏料的杯子的水慢慢浸入盛有清水的杯子中。最后用一根吸管向兩個杯口接頭處吹氣，就會發現上面盛有顏料的水流到了空杯之中。這樣的科學實驗，都是學生在家長的指引下，借助網絡資源創新設計、研發的。在實驗之后，許多家長啟發孩子理解實驗的科學原理，比如第一個實驗，當學生百思不得其解時，通過家長的講解，學生就會豁然開朗。原來，當我們向瓶口吹氣時，瓶內的氣壓會越來越高，由于瓶中空氣有限，因而就形成了一個空氣回流通道，這個通道中的空氣迫使瓶口的爆米花或小紙團從瓶口向外噴。