提高學(xué)生實驗操作準確性

◇金潔潔（江蘇：蘇州市吳中區(qū)郭巷實驗小學(xué)）

使用酒精燈時不會點燃火柴、不會給棉線打結(jié)，使用滴管時觸碰到試管內(nèi)壁……小學(xué)科學(xué)課堂上常常能見到這樣的情景，讓教師們很是擔(dān)心。小學(xué)科學(xué)是一門注重學(xué)生動手動腦能力的綜合性課程，實驗操作作為科學(xué)教學(xué)活動中的重要環(huán)節(jié)，它的重要性不言而喻——學(xué)生需要通過正確的實驗操作觀察實驗現(xiàn)象，進而分析與整理、總結(jié)得出結(jié)論，以此獲得新概念的構(gòu)建。然而學(xué)生的動手操作能力差，不少學(xué)生實驗中不會操作或者操作錯誤，拖延了教學(xué)進度，降低了教學(xué)效率。因此，教師有必要對如何提高學(xué)生實驗操作準確性進行策略分析。

一、激發(fā)學(xué)生探究興趣

小學(xué)生的自我管理和主動學(xué)習(xí)能力不強，對不感興趣的實驗動手探究的欲望不高，實驗操作的準確性也會受到影響。教師要根據(jù)小學(xué)生的年齡特點和心理特點，考慮他們的好奇心理和探究欲望，選擇其喜歡的方式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地參與實驗操作。

比如，在小學(xué)科學(xué)教科版二年級上冊《觀察月相》一課的教學(xué)中，教師可以采用猜謎導(dǎo)入的方式展開教學(xué)，先出示謎語：有時落在山腰，有時掛在樹梢，有時像個圓盤，有時像把鐮刀。有趣的謎語能快速地吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和探究動力，讓他們主動進入探索月相變化的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

二、明確實驗要求

小學(xué)科學(xué)實驗是小學(xué)科學(xué)研究的現(xiàn)實和事實基礎(chǔ)，是理論體系的支持依據(jù)，是破舊和立新的基本論據(jù)。實驗要求是實驗操作需遵守的準則，學(xué)生明確實驗的各項要求是實驗成功的前提。要做到這一點，教師首先要深挖教材，把握好教學(xué)目標、教材特點，在結(jié)合學(xué)生實際情況和現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上確定實驗操作要達到的目的。

比如，在小學(xué)科學(xué)教科版四年級上冊《種植鳳仙花》一課的教學(xué)中，教師可以用談話的方式讓學(xué)生了解鳳仙花的生長周期，明白種植植物是一項長期的觀察研究活動，需做好管理、觀察和記錄等多項工作。接著可通過小組討論的方式，讓學(xué)生確定組內(nèi)每位成員的種植任務(wù)和觀察記錄方式，這樣既能減輕學(xué)生負擔(dān)，也為學(xué)生有效地開展觀察實驗活動做好了準備。

三、實驗器材到位

小學(xué)科學(xué)實驗是根據(jù)研究目的，盡量排除外界的各種影響因素，利用某些專門的儀器設(shè)備突出主要的因素來完成的。在上課前，教師要準備好實驗所需的各項器材，包括儀器、設(shè)備、試劑、標本、掛圖、模型等。在實驗操作中，教師要合理安排實驗材料的提供順序，引導(dǎo)學(xué)生的思維方向，這樣學(xué)生實驗操作時會更規(guī)范更有序。

比如，在小學(xué)科學(xué)教科版三年級上冊《材料在水中的沉浮》一課的教學(xué)中，教師可在課前準備好豐富的實驗材料，除了給每組學(xué)生提供水和水槽外，還要為他們準備好數(shù)量充足的、大小和形狀不同的木塊、金屬塊、塑料塊和紙。要保證這些實驗材料既可以按材料分為木材、金屬、塑料和紙四類，又可以按大小分為小、中、大三類，還必須是不同形狀的。另外，教師在選擇實驗材料時要特別注意這些不同種類的材料都要滿足一個條件——實心。教師如此用心地準備實驗材料，是為了讓學(xué)生在實驗操作時能從物體的材料、大小和形狀等多種角度對觀察到的實驗現(xiàn)象進行分析和歸納，發(fā)展學(xué)生對物質(zhì)世界的探究興趣。

四、實驗步驟清晰

小學(xué)科學(xué)的實驗流程一般包括“提出問題—進行預(yù)測—設(shè)計實驗—分組操作—觀察實驗現(xiàn)象、收集數(shù)據(jù)—分析實驗結(jié)果、歸納總結(jié)”等環(huán)節(jié)。實驗步驟是小學(xué)科學(xué)實驗操作的生命線。清晰明了的實驗操作步驟能直接減少實驗操作出錯的概率。

比如，在小學(xué)科學(xué)教科版三年級上冊《我看到了什么》一課的教學(xué)中，實驗活動的探究任務(wù)是實地觀察一棵大樹。在實驗前，教師可以從觀察次序、觀察方式、觀察記載這些方面加以指導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生實地探究的興趣，指導(dǎo)學(xué)生自主制訂觀察步驟。教師要結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗，提醒學(xué)生設(shè)計實驗步驟時注重條理：（1）觀察大樹時從整體（如大樹的高矮、樹干的粗細等）到局部（如樹葉的形狀、花朵的顏色等）；（2）實驗時從運用自己的各種感官（如用眼看、用鼻聞、用手摸、用耳朵聽等）到使用多種工具（如用放大鏡觀察、用蠟筆拓印樹皮等）。這樣學(xué)生在實地觀察大樹時，會意識到實驗操作時必須細致耐心，就能有目的、有計劃地進行觀察操作，并及時用多種方式記錄觀察現(xiàn)象，從而提高整個觀察活動的準確性，充分感受到大樹這個生命體的特征。

五、操作注意規(guī)范

在小學(xué)科學(xué)實驗操作中，操作不規(guī)范必然會降低實驗結(jié)果的準確性。實驗操作規(guī)范的能力不是短時間內(nèi)可以培養(yǎng)出來的，需要長期的訓(xùn)練和積累。這就需要教師在日常實驗教學(xué)時注重實驗過程的指導(dǎo)，講解實驗操作時一定要準確、細致、規(guī)范，做好示范。

比如，在小學(xué)科學(xué)教科版一年級下冊《它們?nèi)ツ睦锪恕芬徽n的教學(xué)中，活動任務(wù)是讓學(xué)生探究物質(zhì)能不能溶解在水里。在實驗操作時，教師出示鹽、紅糖、小石子、水、一次性透明塑料杯、攪拌棒和放大鏡等材料和工具，引導(dǎo)學(xué)生明確其用途。在和學(xué)生交流時，教師要提醒學(xué)生做到以下幾點：鹽、紅糖、小石子不能全部加入水中，要留下部分樣品，這樣才可以做對比，才能比較它們放入水中前后發(fā)生的變化；加入水中的鹽、紅糖和小石子的數(shù)量應(yīng)該一樣，這樣比較才公平；操作攪拌棒時，要按同一個方向輕輕地攪拌。讓學(xué)生明確這些操作的注意事項后，教師可以親自或者請學(xué)生上臺進行實驗演示操作，通過清晰的講解和演示讓學(xué)生掌握操作方法和注意事項，保證實驗操作的規(guī)范性，突破實驗操作的重難點，幫助學(xué)生理解溶解現(xiàn)象。

六、注重實驗特性

小學(xué)科學(xué)教師在選擇實驗作為教學(xué)手段時，要注重實驗的基本特性。實驗的基本特性有三種：客觀性，必然性，偶然性。客觀性是指實驗現(xiàn)象是有其自有規(guī)律的，不會隨人們的意識朝著他們所希望的結(jié)果發(fā)展。必然性是指實驗現(xiàn)象有其必然的發(fā)生規(guī)律，實驗的過程和結(jié)果不是偶爾出現(xiàn)的。偶然性是指實驗過程和結(jié)果由于一些情況而出現(xiàn)異常。小學(xué)科學(xué)實驗是偶然性的必然，也是必然性的偶然，是客觀存在的。小學(xué)科學(xué)教師要明確這些實驗特性，并加以重視。

科學(xué)實驗的分類方式多種多樣，其中按照實驗結(jié)果來分，可以分為定性實驗和定量實驗。小學(xué)科學(xué)實驗主要以各種物理、化學(xué)和生物的定性探究性實驗為主。作為小學(xué)科學(xué)教師，在實驗教學(xué)中要盡量避免定量的實驗，或者將定量的實驗進行修改，能將明顯的定性實驗現(xiàn)象呈現(xiàn)出來。

比如，在小學(xué)科學(xué)教科版三年級上冊《水能溶解多少物質(zhì)》一課的教學(xué)中，要讓學(xué)生探究一樣多的水能溶解的食鹽和小蘇打的質(zhì)量是不一樣的。教師在進行教學(xué)設(shè)計時，首先要明確這是一個探究食鹽和小蘇打在水中的溶解度不同的定性實驗，而非研究食鹽和小蘇打在水中的溶解度具體是多少的定量實驗。這個實驗不需要讓學(xué)生掌握食鹽和小蘇打在水中的溶解度，因此在進行實驗時只需在兩個透明杯中倒入相同體積的水即可，而不需精確測量水的體積到底是多少。為了降低實驗的偶然性，去除實驗中可能出現(xiàn)的干擾因素，要采用清水進行實驗。將相同質(zhì)量（20克）的食鹽和小蘇打平均分成8份，一份一份依次加入水中，等一份食鹽（或小蘇打）在水中完全溶解后，才可以再加入第二份食鹽（或小蘇打）。這里等前一份食鹽（或小蘇打）完全溶解之后才能加入后一份，也是根據(jù)溶解實驗的特性、為了避免實驗干擾而設(shè)計的，以提高實驗的準確性。

七、加強實驗觀察

觀察是一種重要的科學(xué)研究方法，而且是最常用的方法。小學(xué)科學(xué)實驗中的觀察絕對不是單純地看那么簡單，實驗中的觀察要求學(xué)生不但會“觀”，而且會“察”。“觀”要求學(xué)生能將實驗的整個過程、實驗中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象和最終的實驗結(jié)果看清楚、看仔細；“察”是要察覺實驗過程中出現(xiàn)的那些相似的、相同的或者完全不一樣的現(xiàn)象和結(jié)果。

小學(xué)科學(xué)實驗的偶然性與學(xué)生的觀察能力有著很大的關(guān)系。為了提高學(xué)生實驗操作的準確性，減少實驗偶然性的發(fā)生，加強培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力是很有必要的。首先，教師要精心設(shè)計形式多樣的觀察活動，激發(fā)學(xué)生的觀察思維，引導(dǎo)學(xué)生在日積月累的活動中逐步形成科學(xué)認知。其次，要教授學(xué)生正確的觀察方法，如比較觀察法、順序觀察法和重點觀察法等。最后，在學(xué)生進行觀察活動時，要適時進行合理的糾正和干預(yù)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察技巧，提高學(xué)生的觀察能力。

比如，在執(zhí)教小學(xué)科學(xué)教科版三年級下冊《溫度和溫度計》一課中，要讓學(xué)生學(xué)會觀察溫度計，并識讀溫度計。教師在設(shè)計本課的活動時，可以先讓學(xué)生明確觀察的主題，提示觀察內(nèi)容為“仔細觀察溫度計的構(gòu)造以及上面的刻度、標記和數(shù)字”，提醒學(xué)生在觀察過程中要相互交流，取長補短，使學(xué)生對溫度計形成較完整的認識。在實驗操作中要加強指導(dǎo)，特別提醒學(xué)生觀察溫度計時要注意安全，溫度計要小心拿放，謹防破裂。如果溫度計發(fā)生了破裂，要第一時間告訴教師。通過明確觀察內(nèi)容，教學(xué)生使用正確的觀察方法，以及現(xiàn)場指導(dǎo)學(xué)生順利完成實驗的方式，鍛煉學(xué)生的觀察能力，提高觀察的有效性。

八、進行實踐訓(xùn)練

除了加強實驗觀察，還要對學(xué)生進行實踐訓(xùn)練，因為小學(xué)科學(xué)實驗離不開動手操作，學(xué)生只是進行觀察是完成不了實驗的。動手需要學(xué)生在實驗過程中遵循實驗的事實，完整地、客觀而準確地記錄實驗數(shù)據(jù)、實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果，絕對不能肆意編造。操作要求學(xué)生按照實驗設(shè)計規(guī)范地使用實驗儀器。學(xué)生的動手操作能力會直接影響實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果的準確性。教師可以組織學(xué)生自愿報名參加科學(xué)興趣小組，在課余時間進行技能訓(xùn)練，在掌握教材知識的基礎(chǔ)上延伸拓展。

開展多種多樣的實驗探究活動是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容。教師在教學(xué)中要加強實驗教學(xué)的管理，重視學(xué)生實驗操作的準確性，靈活運用多種策略，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和合作能力，讓學(xué)生學(xué)會觀察、分析、思考和總結(jié)，激發(fā)學(xué)生的思維，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。小學(xué)科學(xué)是一門“做中學(xué)”的學(xué)科，在科學(xué)實驗課上，教師要引導(dǎo)學(xué)生積極熱情地動手操作，全神貫注地觀察，理性冷靜地思考，讓科學(xué)課堂既有溫度又有深度。