选用合适材料提高小学科学实验学习的有效性

李权

小学科学教学活动中很多时候需要学生亲自动手进行科学实验，亲身经历科学探究的过程。而实验材料则是支撑学生进行科学实验的基石，借助实验材料可以让学生认识事物，了解掌握事物的本质，感受科学与生活的联系，体验科学的价值。但是，教师选用的实验材料有时不能被学生轻松地驾驭，即使占用课堂很长时间也得不到完整的实验数据或不能发现真实的实验原理，实验学习缺乏有效性。因此，为提高学生实验学习的有效性，选用合适的实验材料，将成为教师课前教学准备的重中之重。

一、选用操作方便的实验材料

选用的实验材料一定要符合学生的动手能力，简单方便，容易操作。如果操作过于复杂、过于精细的材料，只能是加大学生实验的难度，降低实验学习的效率。

在苏教版小学科学《搭支架》一课的探究活动中，需要学生组装完成三角形、四边形、五边形、六边形四个支架。教材中提示利用大头针连接吸管，但是在课前没有找到大头针，就试用了一下单个的订书钉。订书钉可以扎破吸管还可以把两个吸管固定，支架的整体效果很好。但是在课堂实验时出现了问题，学生的力量比教师要小得多，用订书钉扎破吸管比较困难。用了近20分钟时间，几个小组才勉强搭成1-2個支架，没有完成预想在小组内探究每种支架稳固性的活动。在另一个班级再次教学这节课的时候，吸取了前面的经验教训，用的是工字钉连接，虽然吸管的连接处容易开，但是学生可以迅速地完成四种支架的组装，实验学习的有效性显著提高。

在实验学习活动中，由于实验材料不足而更改实验材料是经常发生的事情，但是一定要考虑到学生的实际情况，使用起来是否方便。在课前，老师不仅要尝试使用实验材料，而且还要选择有代表性的学生来尝试实验材料的操作，以确定选用材料是否可行。

二、选用完好无损的实验材料

选用的实验材料是否完好，会决定着学生一节课的具体行为。破损的实验材料会阻碍学生的实验学习。

《斜坡的启示》一课会用到小车、斜面、测力计等实验材料，探究斜面角度大小与用力的关系。当学生在拉动小车时发现有的小车缺少轮子，如果不解决这个问题，势必影响到测量数据，学生更不可能对这个问题置之不理，于是有很多的小组就开始找寻小车缺少的材料，维修起小车来。再有，测力计的刻度面板经常会因为挤压造成变形，如果没有认真检测，随意给学生发下去，势必会影响实验数据收集的准确性。实验材料的破损原因造成实验学习不能继续，并消耗了一定时间来进行维修实验材料，影响了实验学习。所以，在选用实验材料时，教师一定要认真检查，确保实验材料的完好无损，并且在实验前还要指导学生学会检测自己的实验材料，养成良好的学习习惯。

三、选用特点突出的实验材料

选用的实验材料特点不明显，往往会直接影响到学生对科学概念的理解和探究活动的顺利进行。只有教师在上课前亲自实践，反复实验，找出特点突出的材料，才能确保学生进行有效的实验学习。

《拧螺丝钉的学问》一课的学习重点是探究轮轴是否省力。教材配套的教具是把两个轮子固定在一起，大轮子带动小轮子运动。但是大轮子与小轮子从外形上看与下一节课要学习到的滑轮是一样的，学生很容易把轮轴和滑轮弄混，为了区分它们，必须强调轮轴的“轮和轴”是同时转动的这一个特点。为了突出实验材料的特点，我对实验材料进行改造，把轮轴材料的中心加上一个像螺丝刀一样的轴，再打上小孔，两面延长一段可以挂绳子提起物体。这样的轮轴外形特点明显，方便帮助学生建立正确的科学概念。

四、选用经过加工的实验材料

所谓经过加工的实验材料，是指对选用的实验材料进行适当加工，可以辅助学生开展实验学习，实现有效的实验学习。

《折形状》一课的探究学习之初，需要学生把打印纸折成横截面是三角形、四方形、六边形、圆形的柱体。教学时首先引导学生明确折叠的方法，在打印纸的边缘都要留出相同宽度，用作粘贴双面胶，剩下的部分根据不同的形状平均分出相应的份数。要做到平均分，就需要测量打印纸剩下部分的长度，然后计算，根据数值再测量划分。平均分之后再上下对齐折出各种柱体。看着很简单的事情，做起来实在是不容易，有的学生在折叠时把打印纸弄得皱皱巴巴，即使完成制作也会影响到实验的结果，等到快下课的时候各个小组才勉强折出几个不规范的柱体，不能有效地开展实验学习。在一次教研活动中我与张振树老师交流了这个问题，他提出可以给学生提供带有折痕提示的打印纸，学生只需要按照折痕就可以轻松、快速地折叠出需要的柱体，学生制作的效率大大提高，实验探究学习变得更加行之有效。

总之，实验材料是帮助学生解决科学问题、获得科学知识、提高探究能力的基本载体。实验材料选用的是否合理，将决定小学科学实验学习的成功与否，所以，教师在课前需要精心地选用合适的实验材料，并反复地进行试验，才能促进学生进行有效的实验探究学习。

【作者单位：沈阳市浑南区白塔小学 辽宁】