“生本课堂”视野下关注学生实验设计能力提升

王静

摘  要：学生如何在课堂上去挖掘这类的学生的实验设计能力，是一个值得去深思的问题。科学实验的设计能力，是非常重要的一项技能。本文认为教师可以在以下三个方面发展高段学生的实验设计能力：深入挖掘课本教材，课堂给予学生更多设计空间;鼓励学生设计方式多样，不盲目否定学生方案;课后作业提倡分成次设计难度，课后继续开拓设计思维。放低一些可以放宽的要求，适当地挖掘学生设计思维，遵循学生的思维特点，高段学生的实验设计能力发展是无可限量的。

关键词：学生;实验设计;能力;发展

小学科学十分重视科学的探究，学生在学习的科学的课程中，会经历像科学家一样的科学探究，经历从实证、逻辑推理、创造性思维到交流形成共识整一个过程。《科学课程标准》指出科学探究大体包括的要素：提出和聚焦问题，设计研究方案，收集和获取证据，分析数据、得出结论，表达与交流【1】。其中设计实验方案意味着学生要学会去设计实验方案，即意味着学生要具备初步地设计实验的能力。

学生实验设计能力是指小学生根据所学的知识经验，运用不同的材料和方法有所创新地设计、编组实验的能力，其目的在于研究周围现象、探索秘密、解释道理、解决疑难、改进不理想的实验等【2】。这种能力的形成到掌握不是一蹴而就的，是一步一步地提高的。一方面科学课程非常注重实验，实验中必然包含实验设计的能力;但是另外一方面，科学实验能力形成对于学生来说，并不是一项容易学习的技能。面对这样实际情况，教师需要应对这样的挑战。

一、深入挖掘课本教材，课堂给予学生更多设计空间

设计一个实验活动对于学生的要求比较高，大多数学生头脑中都有想法，但是如何将思维的活动变成实际的实验？吴建伟曾说过思维是语言的内核，语言是思维的外壳，学生的表达往往反映了他的内在思维过程【3】，但是学生的思维处于发展阶段，他们有些时候思维中的想法，表达出来往往大多数会出现词不达意。这便需要教師多多鼓励学生，在课堂上多多给予实验设计和表达的时间和机会。这个“实际化”过程对于低端学生是有难度的。科学教师需要在教材上下工夫，多挖掘教材，提供多次实验设计的机会，在课堂上更加多地给予学生空间。

五年级教材有很多的活动课程，有观察活动、体验活动等。其实很多的观察活动或者体验活动，当学生有比较多的想法的时候，教师可以让学生自主地设计活动。比如在五年级上册《种子发芽实验》，学生能够说出发芽的条件，但是不够具体，如何保证条件的严谨，学生在控制变量的时候容易漏掉点，我们要控制改变一个条件，其他条件都是不变。科学是要讲究严谨的教学，但是科学并不是否定了想象力的作用。古往今来，多少科学的未来真理的发现都是科学家大胆创新、大胆思索得来的。

二、鼓励学生设计方式多样，不盲目否定学生方案

学生设计活动的时候，想着我该怎么办才能达到我想要的效果。在这样的过程中，学生的思维就在逐步地发展。徐如海在《小学科学课课堂外小实验的实践与思考》中认为，培养学生的创新精神和实践能力是素质的重点。课外实验中，选择实验器材、设计实验方案、进行实验的过程对学生来说都是创新活动【4】。

小学生对于这个世界的事物是充满好奇的，每个学生都是独特的个体，每个人都有自己的想法，独特的想法就是创新的开始。教师在学生设计实验方案的时候，应当鼓励学生思想开放，思维发散开来，想一想，我能用什么方法呢？在学生设计实验方案的时候，鼓励学生设计方式多样。设计实验形式多样，又考虑到高段学生的特点，初期应当放低要求，按五年级学生能够到达到的高度，比如设计方式可以采取画图、写关键字等形式，不是一味地要求细化到每一个步骤。

教学的实践过程也是教学方法的探索研究过程，好的实验设计思想有利于学生有效地掌握基础知识、基本方法，培养学生的技能和能力，有利于义务教材内容的完成，也有待教师更进一步地探索研究。

三、课后作业提倡分层次设计难度，课后继续开拓设计思维

要发掘学生的实验设计能力，教师也应当充分地在课外给予学生机会。如何把握课后，作业是一种让学生能够充分发展思维地有利方式。针对学生的思维发展特点，在布置课后作业的时候，可以考虑分层次地设计难度的作业。比如在《谁流动得更快一些》的作业布置的时候，针对一般的学生，比较酸奶和牛奶谁能流动更快一些，打算如何比较？针对暂时落后的学生，在下面的图中，哪些图能够做到“公平”，能说出为什么吗？针对思维发展比较好的学生，在这节课中你学会了“谁流动得更快一些”，生活中你还对哪些现象有兴趣，想做个比较？你能设计出方案并做一做实验吗？

发掘学生的实验设计能力，对于教师来说，这是一项挑战，放低一些可以放宽的要求，适当地挖掘学生设计思维，遵循学生的思维特点，耐心地等待学生思维之花地绽放。科学的创新乃思维的创新，学生切合实际地想象，教师耐心倾听加上引导，学生的实验设计能力应当还有很大的发展空间。

参考文献：

[1]科学（3-6年级）课程标准研制组，《科学（3-6年级）课程标准解读》，湖北教育出版社，2002年7月。

[2]洪飞 孙昕怡 孙晓东《小学生实验设计能力的培养研究》，上海教育科研，22—23）

[3]吴建伟，《精设活动，培育科学良好思维品质》，浙江小学科学网，http：//zjxxkx.com/Article/Class3/Class9/201205/6661.asp，2013-1-22

[4]徐如海，《小学科学课课堂外小实验的实践与思考》，浙江小学科学网，http：//zjxxkx.com/Article/Class3/Class9/201302/7521.asp，2013-3-2

[5]李玉，《浅谈小学自然教学中的实验设计》，上海教育科研[M]，2004，18