新課程標準視域下的實驗教學(xué)改進方法

◇藍智俊（浙江：遂昌縣教育研究室）

2022年版的《義務(wù)教育科學(xué)課程標準》（以下簡稱《課程標準》）指出：義務(wù)教育科學(xué)課程是一門體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性基礎(chǔ)課程，具有實踐性。科學(xué)為人類認識和理解自然與社會提供了獨特的思想方法、思維方式、精神力量和價值觀念。小學(xué)科學(xué)對學(xué)生的科學(xué)思維能力的要求比較高，小學(xué)階段還有部分學(xué)生無法通過理解掌握相應(yīng)的科學(xué)知識等，于是采用死記硬背的方式試圖掌握這些知識。但效果往往不盡如人意，甚至引起學(xué)生對這門學(xué)科的抵觸心理。因此，為了突破目前小學(xué)科學(xué)教學(xué)中存在的問題與困難，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)該根據(jù)2022年版《課程標準》的精神，并結(jié)合當前課堂教學(xué)改革，探索高效的教學(xué)方法，重點著眼于科學(xué)實驗教學(xué)這一環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的探究實踐精神和操作能力，讓實驗教學(xué)成為幫助學(xué)生掌握科學(xué)觀念、提升科學(xué)思維等的最常用方式。

一、小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題

科學(xué)實驗教學(xué)有諸多好處，但是在實施過程中還存在一定的問題和困難，不利于科學(xué)實驗的開展和實驗教學(xué)效率的提升。主要表現(xiàn)在一些學(xué)校對科學(xué)實驗教學(xué)不夠重視，沒有配備開展科學(xué)實驗所需的實驗器材。有的學(xué)校專職的科學(xué)教師配備不夠，由其他學(xué)科的教師兼任。這部分教師有自己任教的學(xué)科，科學(xué)課是他們心中的副科，以導(dǎo)致科學(xué)實驗基本不做，或只做少數(shù)的演示實驗。一些學(xué)校的科學(xué)課雖然開設(shè)了實驗，但是教師只是要求學(xué)生按照書本上的實驗步驟來操作，實驗前沒有實驗設(shè)計，實驗結(jié)束后沒有研討，更沒有與時俱進地去改進實驗、創(chuàng)新實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新理念。在這種情況下，學(xué)生只是參與了實驗的操作，卻感受不到科學(xué)實驗的樂趣，更不用說提升實驗教學(xué)質(zhì)量了。顯然，不管是實驗設(shè)備還是師資力量的配備，目前都存在一些不足，需要引起我們的重視。我們也要想辦法發(fā)揮小學(xué)科學(xué)實驗在教學(xué)中的應(yīng)有作用。

二、新課程標準視域下小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的改進方法

（一）科學(xué)合理設(shè)計實驗教學(xué)

在組織學(xué)生開展科學(xué)實驗的過程中，教師要科學(xué)合理地設(shè)計實驗教學(xué)。課前，教師要深入小學(xué)生當中，挖掘其生活中的素材，圍繞其在實際學(xué)習(xí)和生活中的問題，設(shè)計出符合其認知特點的科學(xué)實驗。在科學(xué)實驗過程中，教師要讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。在實驗設(shè)計環(huán)節(jié)，教師要組織學(xué)生設(shè)計實驗方案，在班級交流環(huán)節(jié)中完善實驗方案，并說明實驗注意要點。實驗中要鼓勵學(xué)生敢于動手實踐，認真觀察實驗現(xiàn)象和記錄真實的實驗數(shù)據(jù)。交流環(huán)節(jié)要求學(xué)生根據(jù)實驗過程中的發(fā)現(xiàn)，敢于發(fā)表自己的觀點，通過全班研討，共同得出實驗結(jié)論。這樣的實驗，學(xué)生人人參與其中，會有更多的收獲。

（二）創(chuàng)設(shè)情境以激發(fā)學(xué)生的實驗興趣

小學(xué)科學(xué)實驗的開展與學(xué)生的實驗興趣密切關(guān)聯(lián)，如果教師能夠通過導(dǎo)入情境、融入游戲或者插入故事等方式開展教學(xué)活動，那么學(xué)生的實驗興趣就容易被激發(fā)起來，同時實驗積極性和主動性也會相應(yīng)得到提升。例如，教師在開展教科版小學(xué)科學(xué)三年級下冊《影子的秘密》一課教學(xué)時，以學(xué)生熟悉的《西游記》中的孫悟空等熟悉的形象導(dǎo)入，學(xué)生一下子就產(chǎn)生了興趣。在課堂學(xué)習(xí)中，通過環(huán)節(jié)一“悟空幻影”，來研究影子是怎么形成的和影子的形成需要什么條件。通過環(huán)節(jié)二“悟空學(xué)本領(lǐng)”和環(huán)節(jié)三“棒打妖怪”來探索影子變化的三個要素之間是如何關(guān)聯(lián)及相互作用的，并探索影子變化的規(guī)律。環(huán)節(jié)四“孫悟空大戰(zhàn)白骨精”則是鞏固影子變化規(guī)律的運用。如下圖：

這樣的教學(xué)設(shè)計，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被充分調(diào)動起來，教學(xué)活動也得以順利完成。學(xué)生紛紛說，今天的實驗和以往不一樣，在游戲的環(huán)節(jié)中進行科學(xué)研究，今天的課有趣又能學(xué)得會。科學(xué)實驗是提升學(xué)生學(xué)習(xí)動力的切入點，也是創(chuàng)新思維的起點。只有每個學(xué)生動手實驗，才能最有效地激發(fā)其學(xué)習(xí)主動性和積極性，才能在做實驗的同時，掌握科學(xué)基本知識。《影子的秘密》的學(xué)習(xí)，學(xué)生將快樂融入科學(xué)實驗過程中，從而有了更為深刻的實驗體驗。

（三）利用信息技術(shù)提升實驗教學(xué)質(zhì)量

如何運用信息技術(shù)讓科學(xué)實驗教學(xué)更有效？一線的科學(xué)教師一直在探索。運用信息技術(shù)的課堂更加形象生動，更能提高課堂活躍度，更能激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。可以充分調(diào)動學(xué)生的聽覺與視覺，調(diào)動其參與的愿望和動機，也有助于課堂教學(xué)既能突出“教學(xué)重點”，又能突破“教學(xué)難點”，提升課堂教學(xué)效率。如，教科版小學(xué)科學(xué)六上“地球的運動”單元，課堂上如果只依靠模擬實驗和閱讀研討，學(xué)生是很難掌握的。而借助多媒體技術(shù)教學(xué)資源，如視頻、動畫演示等，可以化抽象為形象，有利于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)相關(guān)知識。利用多媒體教學(xué)技術(shù)，能夠?qū)⒖茖W(xué)知識形象化地呈現(xiàn)，加深學(xué)生對知識點的印象，從而有效地提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

（四）開放學(xué)校實驗室和組建家庭實驗室相結(jié)合

現(xiàn)在農(nóng)村購買配套實驗器材的小學(xué)生還是非常少的，而城里有很多學(xué)生有能力購買配套的實驗器材。為實現(xiàn)人人動手實驗的目標，我們鼓勵農(nóng)村學(xué)校周一到周五定時開放實驗室。如，周二面向六年級學(xué)生，開放的實驗是上周科學(xué)課和拓展課中的實驗。參加的學(xué)生需向科學(xué)課代表報名，并寫明所需的實驗器材，經(jīng)任課教師同意后，科學(xué)課代表和科學(xué)實驗小助手會在空余的時候，給大家準備好相應(yīng)的實驗器材，并對學(xué)生在實驗室中的表現(xiàn)進行評分，以確定其下次能否申請進入實驗室做實驗。開放實驗室，能讓部分在課堂上沒有做完實驗的學(xué)生把實驗完整地做完，還可以讓對實驗感興趣的學(xué)生再做一次，真正把小組實驗推向人人實驗，幫助學(xué)生加深對知識的理解，避免沒有實踐的背實驗過程的學(xué)習(xí)。類似的還有走廊實驗站、班級實驗角等，放一些簡單、安全的實驗器材，更方便學(xué)生隨時開展實驗、創(chuàng)新地設(shè)計一些實驗等。家庭實驗室主要是針對城里的學(xué)生和一些有條件的農(nóng)村學(xué)生，讓他們根據(jù)學(xué)習(xí)需要采購一些實驗器材，利用居家時間開展實驗研究。他們可以做學(xué)校的實驗、拓展性實驗和一些力所能及的安全的創(chuàng)新實驗。這對培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力很有好處，同時也能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維。

（五）改進教學(xué)評價模式

在傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價過程中，評價主體往往比較單一，評價內(nèi)容也比較局限，基本上是教師根據(jù)學(xué)生在科學(xué)實驗過程中的實驗操作進行評價。這樣的評價模式并不能反映學(xué)生的科學(xué)實驗?zāi)芰涂茖W(xué)實驗素養(yǎng)，也不利于教師通過評價促進學(xué)生科學(xué)實驗?zāi)芰Φ奶嵘劜簧贤苿訉W(xué)生科學(xué)探索能力、科學(xué)創(chuàng)造能力、科學(xué)思維能力等核心素養(yǎng)的提升。所以，小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價，要求教師創(chuàng)新評價模式，積極引導(dǎo)學(xué)生進行探索。2022年版的《課程標準》要求“以評價促進學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展”，讓學(xué)生成為小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價的主體，真正參與到小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價過程中去。例如，在教科版小學(xué)科學(xué)二年級下冊《磁鐵》一課的實驗教學(xué)過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生進分組合作，開展磁鐵相關(guān)科學(xué)實驗的合作探索。在實驗過程中，學(xué)生相互合作、相互討論，共同完成實驗。實驗完成之后，由教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體進行綜合教學(xué)評價。這樣的教學(xué)評價模式讓小學(xué)生參與了評價過程，而且在實驗探索過程中，學(xué)生之間對互相合作、互相溝通的情況都最為了解，保證了小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價的客觀性和真實性。最為重要的是，通過這樣的教學(xué)評價模式，學(xué)生對于科學(xué)實驗的參與積極性和主動性也得到了調(diào)動，更能在實驗過程中進行細致觀察、細致分析和認真探索，避免了評價結(jié)果單一片面的情況，推動了小學(xué)生科學(xué)實驗?zāi)芰Φ挠行嵘?/p>

小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價的改進需要教師樹立正確的評價目標，以培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)實驗?zāi)芰Α⒖茖W(xué)實驗素養(yǎng)為目的。同時，評價觀念也應(yīng)適當優(yōu)化，既要突出學(xué)生的全面發(fā)展，又要展現(xiàn)學(xué)生的潛能，進而保證小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價能夠促進學(xué)生科學(xué)實驗?zāi)芰Φ奶岣摺Ｗ罱K，依托小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)評價，讓學(xué)生在潛移默化之中，樹立科學(xué)實驗的自信心，推動學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

三、小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)展望

在2021年浙江省小學(xué)教育質(zhì)量綜合評價監(jiān)測中，實踐應(yīng)用能力測試采用實踐操作形式，每校抽取10個參測學(xué)生，完成實踐應(yīng)用能力測試。每個考場安排2個監(jiān)測員，每個監(jiān)測員負責(zé)觀察并記錄5個學(xué)生的表現(xiàn)。這樣的監(jiān)測方式，使學(xué)校更加重視實驗器材的配置，重視專職教師的配備。值得欣慰的是，現(xiàn)在越來越多的縣開始在學(xué)年教學(xué)質(zhì)量評價中，加入了實踐操作題。

隨著2022年版《課程標準》的深入推進，以及核心素養(yǎng)概念的提出，新課程標準視域下小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)還需進一步優(yōu)化和創(chuàng)新。教師應(yīng)該明確小學(xué)科學(xué)教學(xué)的根本目的，在實踐中要充分考慮學(xué)生的個體差異以及學(xué)習(xí)能力，并以此為基礎(chǔ)，對實驗教學(xué)過程進行設(shè)計，以激發(fā)學(xué)生的科學(xué)實驗興趣，提高學(xué)習(xí)主動性和積極性，最終達到自身健康發(fā)展的目標。