如何提高小组科学实验的有效性

臧艳玲

有效的科学课堂应该表现为学生有效学习，教师有效引导，资源有效利用。使学生增长探究能力，获取知识的关键在于提高实验的有效性，科学课堂上提高了小组实验的有效性，就是有效课堂，就能达成教学目标。小组实验要求明确，实验材料丰富，实验方案操作可行，小组人员分工合理，这样的一堂完美的科学实验课，是教师根据课标要求和教学目标，结合学生的身心发展特点及心理特点精心设计打造的，此类优化的科学实验教学一定会使科学课更具魅力！

经常听到一些科学老师发牢骚：“科学课真难上，费力费时上课，学生就是学不会。”“辛辛苦苦上课，不出成绩。”“学生做实验了呀，怎么还是记不住知识点呢？”——究其原因，还是我们的科学课堂教学低效造成的。有效的科学课堂应该表现为学生有效学习，教师有效引导，资源有效利用。《科学课程标准》提出：“科学课堂应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样在进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识。”增长探究能力，获取知识的关键在于提高实验的有效性，科学课堂上提高了小组实验的有效性，就是有效课堂，就能达成学生有效学习，资源有效利用。

小学科学教学中，学生分组实验是最为常见的探究方式，也是学生最为喜爱的活动，由于各方面的原因，致使分组实验课上得热热闹闹，可是效果甚微。

那么如何提高小组实验的有效性呢？下面谈谈自己的几点做法：

一、激发自主探究欲望

苏霍姆林斯基曾经说过：“人的心灵深处，总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者的固有需要。”学生对学习有兴趣，是积极思维和探究欲望的重要前提，小学生对科学实验，都有一种新奇感，这种新奇感如果得不到及时强化，可能很快消失，所以应该通过各种有效途径，将学生的这种新奇感转化为持久的学习兴趣，以小组合作带动全员参与，充分发挥实验魅力，激发学生探究的学习兴趣。

比如：《声音的传播》一课上课伊始，问学生：“你已经知道声音能在什么物质中传播？你怎么知道的？”学生从听到上课铃声，听到同学的说话声得知声音能在空气中传播。然后我继续追问“你还想探究什么物质能传播声音呢？”学生的情绪高涨，纷纷提出：“固体能传播声音吗？”“液体能传播声音吗？”学生自主探究的欲望被激发起来了，整堂课都表现得积极主动，学习氛围浓厚。

二、实验要求明确化

自主探究的欲望激发起来后，接着就要引导学生明确实驗要求，看似热热闹闹的小组实验，有的学生只知道自己在做什么，却不知道为什么要这样做，还有的学生不知道自己要做什么，“人家咋着，我咋着”，在盲目地模仿着操作着。汇报实验结论时只好安安静静一脸茫然地坐着，因此教师在设计实验活动时，要有明确的目的，可用课件将实验要求出示给学生。对于学生容易忽略的地方可采用“温馨提示”的方式出示在醒目的地方，将关键词加粗，使学生在小组探究过程中非常明确探究的目标。

如：《给冷水加热》一课，学生在做“研究水受热上浮的原因”实验时，用课件出示温馨提示：试管可在水槽里装水、扎气球皮，橡皮筋一定要扎紧，不能漏水，尽量不要有空气。实验时要注意安全，玻璃器皿要小心轻放。加热过程中请仔细观察气球皮的变化。天平要仔细调节平衡，为减小误差，测重量前后一定要把试管外壁的水擦干净。有了“温馨提示”，实验要求更明确，实验操作更明了。

三、实验材料丰富化

著名物理学教育家朱正元教授说：“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验。”课本中的实验材料有的准备起来有难度，于是我就使用学生身边随手可得的物品，拉近实验和生活的距离，让学生深切感悟到科学的真实性，感受到科学与日常生活的关系。比如：在上《面包发霉了》一课时，教材要求学生用面包片来做霉菌生长的实验，由于我们是农村小学，绝大多数的孩子平时是吃不到面包的，让他们用面包做实验，看着美味可口的面包被自己“糟蹋”掉了，哪还有心情观察霉菌的生长情况呀？再说了，有的孩子觉得买一块面包来做实验还是有难度的，因为爷爷奶奶不会同意，当我提议用馒头片替代面包片时，一些留守孩子一脸轻松的笑容证明这次的实验材料选得好。

再如：《声音的传播》一课，要做声音在固体、液体、气体中的传播效果实验，我给每组准备3个塑料袋，让小组同学自行准备固体、液体。固体物质有的选用沙子，有的选用白糖，有的选用泥土，有的选用小木块等等。液体物质有酱油、醋、牛奶、水、饮料，气体就是向袋子里吹气。孩子们准备的材料太丰富了，实验时，用上自己精心选用的满意的材料，做起实验来是又认真又开心，活像个小小科学家。实验效果可想而知了。这样组织学生共同研究和制作的简单实用的实验材料，本身就是培养学生实验能力的有效方式。

四、实验方案可操作化

实验要求明确了，实验材料也准备好了，接下来就要有效引导，完善探究计划，设计实验方案了。对于四年级学生来说，可以先放后收，恰当引导，制定出切实可操作的实验方案来。

如：《光是怎样传播的》一课，在制定探究光的传播路径的研究方案时，我就让学生根据老师提供给各小组的实验材料，自行在小组中讨论研究，制定出本组的实验方案，只给小组提供研究方案表格，内容包括：“研究的问题”、“我们的推测”、“我们的依据”、和“研究方法”等。小组同学热火朝天的讨论、争论，然后共同制定出一份方案，有的小组制定的方案还真是有模有样，其中一个小组的研究方法是这样的：“拿三张在同一位置打孔的卡纸，排成一列，再拿一张没有打孔的卡纸放在最后，看光能不能通过3个孔射到最后一张纸上，如果能，说明光是沿直线传播的。”老师“放”到这里该“收”了，我就问他们：“这样一次实验就能得出实验结论了吗？”经过几分钟的沉思，有个学生举手回答：“老师，可以再移动第二张或第三张卡纸，看光能不能射到最后一张卡纸上，如果不能就说明光是沿着直线传播的。”老师为这个同学的机敏竖起大拇指，众多同学向他投去了赞许的目光。到此时实验方案已经清楚明了了，我就让各小组完善自己小组的实验方案。教室里再次安静下来。

学生实验时，老师可以深入到各活动小组观察，及时点拨探究过程中被学生忽略的重要问题，这实质是在“教”学生如何探究，教师此时就是学生合作学习中的组织者、引领者、参与者。比如：“光的直线传播实验”中，学生会遇到卡纸上的小孔不在同一直线上的问题，这时候就需要老师的点拨指导了，可以引导他们用吸管插在小孔里两两对齐。恰当引导，减少了学生探究过程的盲目性，提高了课堂效率。

五、小组分工合理化

美国学者彼得森指出：“科学探究是一种系统的调查研究活动，其目的在于发现并描述物体和事物之间的关系，其特点是采用有序的和可重复的过程，简化调查研究对象的规模和形式，运用逻辑框架作解释和预测。探究的操作活动包括观察、提问、实验、推理、表达、运用及其他活动。”可见科学实验是一种综合性活动，这就要根据每个学生的特点进行分工，擅长动手的来操作实验，擅长书写的就做记录，擅长表达的就带头发言，擅长观察的就带动小伙伴们擦亮双眼捕捉实验现象，擅长思考的就做好抛砖引玉工作。小组成员的职责也不是一成不变的，采用轮换制，根据情况一课一换，或隔课一换，保证小组成员人人有事做，合理分工，分工明确，各负其责，同时要团结协作，共同完成小组实验。

通过小组合作实验，既提高了探究的积极性，又带动了动手能力欠佳学生的参与，他们不但学会了知识，还体验了探究的过程，领会了科学研究的方法，激发了主动探究的意识，培养了学生团队协作的合作精神和严谨求实的科学研究作风。科学探究能力的培养能使学生自主地获取知识和技能，体验和了解科学探究的过程与方法，形成和提高创新意识，树立科学的价值观。

一堂完美的科学实验课，是教师根据课标要求和教学目标，结合学生的身心发展特点及心理特点精心设计打造的，这样优化的科学实验教学一定会使科学课更具魅力！

【作者单位： 徐州市铜山区房村镇郝湾小学 江苏】