著眼學生需求 展現(xiàn)實驗教學“新樣式”

蔡麗瑤

〔摘? ? 要〕? 小學科學是一門以實驗為基礎的課程，知識的來源也有賴于各種各樣的實驗。在科學課堂上，教師可以引入各種實驗，引導學生高效探索科學知識，促進學生科學素養(yǎng)的全面發(fā)展。但是，傳統(tǒng)的教育思想根深蒂固，讓科學實驗的教學實效有違預期。因此，作為新時期的科學教師，應根據(jù)新課標的要求，著眼于學生的需求，對科學實驗進行優(yōu)化、調整，讓小學科學展現(xiàn)實驗教學“新樣式”，使其凸顯生命的活力和精彩。

〔關鍵詞〕? 小學科學；實驗教學；“新樣式”

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 06? ? 059-061

科學實驗在科學教學中占據(jù)了很大的比例，讓學生參與科學實驗的目的，旨在讓學生參與知識形成和發(fā)展的過程，強化他們對所學知識的理解，感知科學實驗的魅力。然而，在實際的教學中，很多科學教師采取枯燥、乏味的教學方式指導學生參與科學實驗，導致學生主體性地位喪失，只是機械地進行科學實驗的探究。久而久之，學生的學習熱情會消失殆盡，難以取得預期的教育效果。而新課標、“雙減”政策的實施，為現(xiàn)階段教師開展科學教學提供了新思路。在進行科學實驗設計時，教師應尊重學生的學習需求，精心設計教學流程，做好科學實驗的優(yōu)化升級，讓學生的學習過程更有價值、更有意義，更好地提升科學素養(yǎng)，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

一、動靜相宜，彰顯學生本位

（一）以趣為導，渲染趣味色彩

沒有興趣的學習活動，必定難以持續(xù)進行。在科學教學中，教師引導學生進行實驗探究時，應當認識到興趣的重要性，為學生創(chuàng)設具有趣味色彩的實驗情境，誘發(fā)學生的學習興趣，提升他們的課堂參與性，讓其以積極的狀態(tài)融入實驗活動。而游戲是學生鐘愛的活動形式之一，可以集中學生的注意力，喚醒他們的求知欲望。因此，教師不妨以游戲活動為媒介，巧妙地設計科學實驗的導入環(huán)節(jié)，促進學生在游戲中拉近和所學知識的距離，輕松地開啟科學實驗之門，主動地獲取科學知識。

例如，在帶領學生學習小學科學《制作一個潛望鏡》時，教師便可以從游戲入手，調動學生制作潛望鏡的積極性。教師先對學生進行分組，并為每個小組分發(fā)兩個平面鏡，在游戲開始時，教師讓學生藏在桌子下面，再在黑板上寫下一個漢字。隨后，請每個小組內的一名學生操作、其他學生觀察，并引導學生說出兩個平面鏡之間的關系、位置，輕松激活學生的學習熱情。在玩完游戲后，教師再提出“在生活中有哪些東西能夠用到光的反射原理？”的問題，使學生主動地回憶生活經(jīng)驗，逐步引出“潛望鏡”，誘發(fā)學生制作潛望鏡的欲望。

趣味性的游戲活動，是孕育學生學習興趣的搖籃。案例中，教師從游戲入手，精心設計導入環(huán)節(jié)，為學生參與科學實驗注入原動力，幫助他們開啟科學實驗之旅，使原本枯燥無味的學習過程變得趣味橫生。

（二）協(xié)力合作，提升探索實效

每一個學生都是獨立存在的個體，有著自己獨特的思維，能力也存在一定的差異。在對科學實驗進行探索時，當教師選擇充分放手、讓學生自主進行實驗的設計與實踐時，學生之間的差距會逐漸加大，導致科學實驗的優(yōu)勢與價值蕩然無存。而協(xié)力合作的學習平臺，無疑為教師設計科學實驗提供了有利條件。在指導學生參與科學實驗時，教師可以根據(jù)學生的不同情況，以互補為原則搭建小組，讓學生通力合作，共同解決實驗中的難題，最大化實現(xiàn)科學課堂教學效益。

比如，在小學科學《我們的“過山車”》這一課的教學中，教師先為學生播放過山車的圖片，引導學生探究過山車的特點。之后，教師提出“如果我們要自己設計一個過山車，可以如何做呢？”的問題，揭示本次實驗探究的課題。在學生簡單描述自己的設想后，教師根據(jù)學生的回答，對學情進行判斷。隨后，教師立足互補的原則安排小組成員。分組后，學生在組內進行討論，推薦一名工程總設計師，并由工程總設計師統(tǒng)籌規(guī)劃本組的實驗，如工程總設計師統(tǒng)籌本組其他學生的意見，完善本組的設計圖，并思考過山車的實用性以及制作材料的成本。緊接著，組內學生在工程總設計師的引導下，進行合理分工，以便在各司其職中完成過山車的制作。

隨著課改的推進，合作學習已經(jīng)成為學生學習科學的重要方式。案例中，教師聚焦學生之間的差異性，為學生搭建合作的平臺，讓學生集中集體的智慧和力量進行實驗探究，優(yōu)勢互補，從而獲得科學實操能力的持續(xù)發(fā)展。

（三）以問求知，探尋實驗奧秘

科學實驗的一大魅力，在于讓學生自主揭開科學世界的神秘面紗，直面科學原理。然而，在過去的科學教學中，許多教師習慣于直接將科學知識呈現(xiàn)在學生面前，導致學生缺乏自主探秘的欲望，逐漸對科學實驗喪失學習動力。而問題是教師組織課堂教學的有效憑借，能夠激發(fā)學生思考的欲望，讓他們對未知的內容進行深度解讀。因此，在進行科學實驗的設計時，為了激活學生的思維，幫助他們理清探索思路，教師應圍繞實驗內容，優(yōu)化問題設計，讓學生在問題的引領下，步步逼近知識的“內核”，暢享科學實驗的魅力。

例如，在小學科學《地震的成因及作用》的教學中引導學生探索地震的成因時，教師讓學生參與模擬實驗，帶領他們探究。在學生進行探索時，教師先提問：“模擬實驗中的各個材料對應了哪些實物呢？”“在觀察中需要注意觀察什么呢？”請學生對后續(xù)的實驗做到“心中有數(shù)”。在學生實際操作實驗時，教師也要提出“你看到了哪些現(xiàn)象呢？”“通過實驗，你對地震的成因有什么認識？”等問題，促使學生真正地通過實驗揭秘背后的科學原理，增強對科學知識的理解。

問題是促進學生思考的“助力器”，常伴學生的左右。案例中，教師從科學實驗出發(fā)，為學生設計多樣化的問題，讓學生的學習更加有的放矢，使他們通過問題對科學實驗進行深度建構。

二、精益求精，強化科學精神

（一）收集材料，搭建生活橋梁

教學中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，許多學生對科學實驗抱有抵觸、排斥情緒的原因之一，是他們對科學實驗持有刻板印象。提及科學實驗，學生就認為需要用到高級的實驗設備、復雜的科學理論，實則不然。科學世界與現(xiàn)實生活之間具有較強的關聯(lián)性，引導學生建構科學知識的目的，也是為了讓學生更好地認識世界、探索世界。因此，在進行科學實驗的設計時，教師要鼓勵學生進行生活材料的收集，并基于此進行科學實驗的設計，促使學生在進行實驗探究時，能夠形成生活化的學習意識，更好地提升學習成效。

例如，在小學科學《產生氣體的變化》的教學中，教師可以先為學生布置“收集雞蛋、食鹽、白砂糖、小蘇打、白醋等生活物品”的任務，請學生收集日常生活中常見的物品。在正式開展教學活動時，教師先為學生播放“水沸騰”“火柴燃燒”的視頻，并提問：“你觀察到什么現(xiàn)象呢？”“在這些現(xiàn)象中是否有新物質產生呢？”調動學生的思維，使學生逐步明確“化學變化”“物理變化”的概念。隨后，教師請學生拿出事先準備好的生活材料，如白糖、食鹽、水等，并引導學生：“你們熟悉手中的物品嗎？這些物品會發(fā)生怎樣的變化呢？在變化的過程中會出現(xiàn)哪些現(xiàn)象呢？”并組織學生將這些物品兩兩混合，觀察相應的現(xiàn)象。當學生發(fā)現(xiàn)在小蘇打中滴加白醋會產生大量氣體后，教師再請學生收集、探究產生的氣體，使學生進一步認識到化學變化對生活的影響。

生活素材是學生青睞的，能有效渲染課堂的生活色彩，無形中拉近科學實驗與學生的距離。案例中，教師先引導學生收集生活材料，再指導學生應用生活材料展開科學實驗，能有效強化學生的生活化意識，使學生更主動地參與科學實驗。

（二）聚焦反思，實現(xiàn)長足發(fā)展

實驗的特性使學生在完成實操后，會獲得一定的實踐成果，這一成果不僅代表了學生實驗操作能力的發(fā)展水平，也代表了學生對科學理論知識的掌握效果，能為學生回顧、反思學習實況提供依據(jù)。因此，在指導學生完成科學實驗后，教師不妨為學生創(chuàng)造表現(xiàn)自我的機會，鼓勵學生展示自己的實驗成果，介紹自己的實操經(jīng)歷。之后，再指導學生進行互評、自評，讓學生從結果出發(fā)反觀自身的不足，不斷強化自身的實驗操作能力。

比如，在小學科學《評估改進塔臺模型》這一課中，當學生完成塔臺模型的設計、制作、測試后，教師請學生展示自己制作的塔臺模型，并鼓勵學生以小組為單位介紹設計、制作與測試的過程。隨后，教師組織組間互評，促使每一個小組都能夠梳理出本組需要改進的問題。在對塔臺模型進行不斷改進后，學生也能夠掌握完善塔臺模型的方法，提高解決問題的能力。之后，教師再請學生在組內展開互評、自評活動，讓學生立足多個視角，反思自己在實驗操作過程中的具體表現(xiàn)，從而主動地加以改進。

精準命中靶心的教學活動，才是省時高效的。案例中，教師請學生展示實驗成果，并創(chuàng)建多元化的評價活動，能讓學生精準改進自身的不足，以便為后續(xù)的科學實驗奠定良好基礎。

三、與時俱進，提升實驗效果

（一）巧用媒介，彌補實驗缺憾

出于對安全和實驗條件等問題的考量，許多科學實驗難以由學生進行操作，導致學生成了“觀眾”，只能傾聽教師的描述。而“聽”到的科學實驗如同過眼云煙，很難在學生的頭腦中留下深刻印象。科學技術的迅猛發(fā)展，為教師帶來了更多信息化教育手段。在指導學生開展較為危險的科學實驗時，教師不妨借助智能化設備，組織學生參與虛擬實驗，保證學生的參與感，并在讓他們自主操作中感知科學的魅力，直面科學現(xiàn)象。此外，相較于以往的實驗操作模式，虛擬實驗也能夠為學生提供試錯的機會，促使學生在反復操作中探知科學的奧秘。

（二）利用微課，拓展實驗場所

在傳統(tǒng)形式下，教師將教育的場所局限在室內，以至于學生離開課堂、離開學校后，較少自覺進行實驗探索。久而久之，實驗也會從學生的腦海中剝離，很難持續(xù)為學生學習科學知識提供養(yǎng)分。微課是一種短小精悍的教育資源，能在短時間內為學生呈現(xiàn)形象、直觀的學習資源，滿足學生的學習需求。因此，教師可以錄制實驗操作的過程，完成微課的制作，并將做好的微課分發(fā)給學生，促使學生在日常生活中也能隨時對微課進行瀏覽、分析，有效拓展科學實驗的場所。

比如，在小學科學《制作鐘擺》一課的教學中，教師先通過復習的方式，引導學生了解擺的快慢與擺繩的長度有關。隨后，教師請學生參與實驗探究，使學生認識到每分鐘擺動60次的擺，擺繩長度大致調節(jié)在哪個長度范圍。之后，教師為學生布置“制定方案，制作鐘擺”的實驗，請學生參與實踐探究，促使學生通過親身實踐的方式，深刻了解鐘擺制作的方法。之后，教師使用智能設備錄制自己制作鐘擺的微課，并采用畫外音的方式，介紹每一步的操作細節(jié)。微課做好后，教師將其分發(fā)給學生，促使學生在課后可以隨時瀏覽，延長對實驗步驟的印象。同時，教師也要為學生布置“制作一分鐘擺動30次或120次的擺”的拓展任務，鼓勵學生在課后也能參照微課完成實驗，進一步摸索出科學規(guī)律。

案例中，教師使用微課為學生錄制科學實驗的實操過程，能有效拓展學生的學習場所，讓學生在課后也能通過微課的指導，正確把握實驗細節(jié)，從而推動科學實驗能力的持續(xù)提升。

總而言之，實驗是學生獲取科學知識、強化科學素養(yǎng)的重要平臺，但是在現(xiàn)階段的實驗教學中，仍舊存在許多問題，阻礙科學實驗大放異彩。因此，教師要將自己看作是“裁縫師”，主動地為科學實驗制作“新衣”，為學生“量體裁衣”，幫助科學實驗展現(xiàn)新姿態(tài)，以便學生被科學實驗所吸引，主動地置身實驗之中，積極地進行實驗的探索與分析，不斷提升實驗能力，讓他們實現(xiàn)自我更新與重構，收獲不一樣的精彩。

參考文獻

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