例談科學實驗教學材料的選取

吳瑕

在基礎教育課程改革的浪潮下，通過學習《義務教育科學課程標準（2022年版）》和對比幾版教材，發(fā)現教學內容越來越貼近生活。如果照本宣科，學生動手能力的差異會直接影響課堂實驗的成敗，特別是線上線下教學的轉換，學生無法獲得實驗室的實驗材料，尋求更易獲得且效果更好的實驗材料是解決這一問題的關鍵。

工欲善其事必先循其章。《義務教育科學課程標準（2022年版）》較2017年頒布的《義務教育小學科學課程標準》做出了很多修訂。通過對比不同版的課標與教材，發(fā)現一些教學內容更加貼近生活，2017 課標版《科學》五年級上冊第一單元《光》第 5 課《認識棱鏡》是一節(jié)新增的課程。光這一內容作為課標當中一個重點板塊，無論課程怎么修改，都是沒有被刪除的。而且光的實驗不同于地震、火山這類只能做模擬實驗，光學實驗是學生能在校或家完成的。

工欲變其事必先知其然。其實，每節(jié)課的科學知識概念并不是很難，但作為一節(jié)科學課，40分鐘的課堂教學，要留出足夠的時間讓學生探究并通過實驗體驗自己發(fā)現得出科學結論，提升其學科核心素養(yǎng)，才是我們作為老師要完成的教學任務。怎么讓學生在短短的二十分鐘內，成功地完成實驗，是我們一直追求的。教學中，我們就發(fā)現由于學生動手能力的差異，課堂實驗成功率不是很高，特別是線上線下教學的轉換，學生會存在無法使用實驗室實驗材料的情況。

2021教科版五年級教材上《認識棱鏡》一課中設計的是用硬紙板、彩筆、火柴來完成制作彩色輪的實驗，旨在讓學生體驗光的三原色——紅、綠、藍在快速旋轉時會混合成白光。如果按照書本設計的材料，很少有家庭會有火柴這一材料，并且用火柴做轉軸的轉速不夠快，很難出現明顯的白光。為了提高課堂教學的有效性，我對實驗材料進行了優(yōu)化。

“工欲善其事，必先利其器”。通過前期研究，筆者選擇了一些常見的材料與書本上的材料進行對比。

在涂色材料方面，原本書上的材料是水彩筆，筆者選擇了油畫棒和彩鉛做對比試驗。三者的共同點為均有光的三原色紅、綠、藍，都能起到上色作用。水彩筆和油畫棒都常見易得，涂上后，在未旋轉前顏色對比明顯；而彩鉛較常見易得，涂上后，未旋轉前顏色對比沒有前兩者對比明顯。水彩筆顏色過深，旋轉混色變白效果不明顯，另外一般水彩筆易透紙，涂完后，紙盤易變形，丙烯水彩筆會好一點。油畫棒顏色過深，旋轉混色變白效果不明顯，同時容易厚涂，使紙盤變重，易臟手。彩鉛不臟手，不會影響紙盤變形，旋轉后混色變白效果明顯。

在轉軸方面，原本書上的材料是火柴，筆者選擇了陀螺和小馬達做對比試驗。三者的共同點在于均有較細的中軸，方便固定色盤。不同在于火柴材料便宜，且旋轉起來轉速不快，變白效果不明顯；陀螺常見易得，價格便宜，易旋轉，操作簡單，效果明顯，其中塑料玩具陀螺比繩抽式的木質陀螺效果更好；小馬達效果明顯，但沒陀螺常見易得，且需通電，材料較貴。建議大家用彩鉛對色盤進行涂色、用玩具塑料陀螺作為轉軸開展彩色輪實驗。

在教學過程中，筆者深刻地體會到，隨著新課程新課標帶來的新變化，科學課在課堂實踐的過程中，材料上需要更加貼合學生實際。像這種觀察類實驗課，更要做好詳盡的課程準備，選擇更易獲得且效果更好的實驗材料才能讓學生的實驗成功率提高，進而有更好的學習效果。

責任編輯/周小益