小学科学实验高效课堂的构建

内容摘要：小学科学实验是小学科学课程的主体，在新课改要求下，针对如何构建小学科学实验高效课堂进行了探讨，包括课前教师对科学实验的有效设计，良好教学情景的有效创立，教师科学的示范与引导，多媒体的有效利用，尊重学生的个性以及关注实验记录。

关键词：小学科学 实验教学 高效课堂

一.精心设计科学实验，以提高学生探究能力

首先作为教师，我们要深刻理解“探究”的含义，实验的设计要体现以学生为主体的教学原则，而不是教师作为课堂教学活动或者实验探究活动的主人，要做到既要让学生亲自动手，让学生开动脑筋。实验教学前可以通过学生的日常生活体验交流，让学生发现问题或存在疑问，让学生初步了解我们课上要探究的是什么，在设计环节上，尽量让学生提出问题，思考实验过程，以及需要的实验道具或器材。这些问题的来源主要是是学生，而不是教师告诉学生要准备什么或者下一步要做什么。

其次，实验的设计体现易操作性特点。要根据儿童身心发展特点和认知规律制定可行的实验。要引导学生进行相对简单的实验任务，利用实验器材，实行简单明了的实验过程，学生才不会产生畏惧心理，而是积极投入实验，享受实验带来的乐趣。

最后，教师要重视实验的趣味性和应用性设计，小学生的年龄一般都偏小，其学习经验以及自控能力不是很强，要想让学生在课堂上保持较长时间的注意力，就必须充分调动学生学习积极性，利用课堂实验的趣味性，可以有效吸引学生们的无意注意。兴趣是最好的老师，趣味性高的实验会引起学生们强烈的好奇心和求知欲，引导着他们一步步往下探究，教师要善于发现学生们感兴趣的问题，因势利导，把学生们的兴趣转化为学习的乐趣和志趣。实验教学的结果是学生能用来解决现实中的实际问题，使理论与实际结合起来，通过在知识在现实中的实际运用，更好地激发学生学习和探究的意识。

二.创立良好的教学情景，引导学生进入学习状态

一个合适又科学的教学情景能很好地吸引学生的注意力，也为教师的后续讲解做好铺垫。以贴近学生生活实际的问题为导入，能让学生对此课堂有一定的熟悉性，更能够激发他们想一探究竟的欲望，从而帮助教师把大家的眼神积聚到教师讲课内容上，为高效性课堂打开了大门。

例如针对“认识空气”这一科学探究活动，教师将收集的玩具随意摆放在小组的实验桌子上，创设学生熟悉的情景。活动开始，教师轻想学生帮助整理桌子上的玩具，将玩具装入塑料袋中，并运用看、摸等多种感知方式去观察装满玩具的塑料袋，学生通过观察可以描述到“我看到这些玩具把塑料袋撑大了，袋子变得鼓鼓的，摸起来硬硬的，用手掂掂觉得它很重”。在这个环节中，收纳玩具的活动调取了学生关于事物的已有的认知经验，促进了学生的有意义学习。活动继续，当教师拿出一个更大的塑料袋问学生“你能用这些物体去装满料袋吗？”在这个过程中，学生们开动脑筋，发现仅有的这些玩具不能把塑料袋装满，就想到给塑料袋充气的方法，最后在老师的引导下再次观察塑料袋里面软软的地方是空气。

三.重视课堂实验教师示范和实验指导

课堂教师的实验示范与引导，是让学生了解科学实验的最基本的途径，能有效提高课堂实验进行的效率，在现代教育中，教师的准确示范引导对培养学生的實践能力和创新能力有重大影响。在这个示范过程中，老师的每一个示范动作都是接下来学生独立进行试验操作的基础、依据和榜样。所以，教师必须严格按照实验要求与步骤进行准确示范[1]。

例如“水火箭”一课的教学中，因为该实验存在一定的危险性，如果仅在阐述完理论的基础上就让学生操作实验，那必定对学生有一定的难度，甚至丧失学生对该实验的兴趣与希望，觉得自己肯定是完成不了的。所以，这就需要教师的准确实验进行引导，在上课之前，老师已经让学生进行课外阅读，了解人类研究“火箭”的历史。上课开始了，学生们就对该实验充满了期待。因为该实验的不同，需要进行户外实验，考虑学生们的安全，教师给学生划定一个固定区域，保证瓶子起飞的时候不会打到学生，大家呈扇形排列观看实验。在学生好奇的目光下教师有条不紊，有节奏地开展实验，不得过快速度。一个空塑料瓶，瓶盖子换成了橡皮塞，橡皮塞上装了一个气门芯，瓶身上贴了几片三角形的塑料片，以代表箭翼起保持平衡的作用。然后，教师往瓶子里倒水至四分之一的位置，塞好橡皮塞，把它倒置在一个架子上，接下来邀请一位同学用打气筒往装水的瓶子里不断打气，致使瓶子内的气压不断升高，突然瓶子飞向天空，足足有十米多高。这时，大家的欢呼声表达了学生制作水火箭的强烈探究欲望。

示范过后，教师结合刚才的示范展示出水火箭的结构图，简单明了的给学生讲解水火箭的原理，也就是“气体和压力的关系”“水流喷射方向和物体运动方向的关系”，达到通俗易懂，学生理解的效果为止。接着，教师要有效发挥其指导作用，引导学生进行积极讨论，明确制作过程的技术指标，形成活动评价方案。给学生介绍师生共同收集的实验材料，饮料瓶、彩色卡纸、透明胶带、带孔的橡胶塞、自行车气门，以及剪刀和打气筒等工具使用注意事项。教师可帮助一些小组分配好角色，谁负责规划，谁负责设计，谁负责发言，给其他小组以榜样，通过分工合作，可以有效提高实验效率。

四.合理利用多媒体进行有效教学

随着社会经济，科学技术手段的提高，现在中小学的教学条件得到很大改善，多媒体教学逐渐代替了原来的纯粉笔式的讲授方法，将多媒体技术合理运用到科学实验课堂教学中，也成为一个大趋势，合理利用多媒体教学设备辅助教学，将教材内容里比较难懂，抽象的知识以另一种方式呈现在表现出来，既改变了原来单一的教学模式，又可以将复杂的知识简单化，让学生更好的理解教学内容及记忆相关知识点，增加了学生对科学课堂的学习兴趣[2]。

例如，教师在“四季中的变化”这一章节教学时，利用多媒体播放歌曲《四季》：“我们是四季的见证者，四季是我们成长的见证者……容颜会老去，四季不会停，爱情的光影，温暖的羽翼，要一天一天守着你，在白发时候说成故事给你听。”同学们一听就知道是关于四季的歌曲，大家都知道一年有四季，请问同学们，四季是怎样形成的？我们今天就来学习有关四季的科学知识。通过播放学生爱听的歌曲《四季》，激发他们的学习兴趣，让他们以亢奋的状态自然进入主题，这样能有效地提高学习效率。同时引导学生留心观察一年四季星空的变化，找到探究问题的切入点。老师将自己收集到的有关星空的资料和图片利用多媒体展示给学生，指导他们认识星座，突出冬季星空最明亮的猎户座;可以引导他们通过小短片或图片形式，了解星座的神话故事、有关知识等，使全体学生对星座尤其是猎户座的形状、特征等有一个较深刻的认识，最后，指导学生画出猎户座星图。针对不同的星座出现在不同的季节里，是什么原因造成的？对这个问题，学生会讨论得很热烈，他们通过交流会达成共识：是地球公转的结果。有些组的学生可能会提出“不同季节的主要星座是什么？”“为什么在不同季节，看到的星座不一样呢？”等问题。以此引导学生认识到地球的公转会带来许多问题和有趣的现象，老师做四季星空模拟实验，教师用投影仪播放“地球公转示意图”幻灯片和模拟情境图，让学生通过观察进行感知和分析，形成初步认识。以上各个教学环节，通过多媒体技术的参与，使课堂变得有趣，使抽象的地球公转成为大家肉眼可见的知识，方便学生观察和理解。

五.尊重个性，让学生成为实验的主角

小学科学实验的主要目的是培养学生的科学素养，培养学生的动手观察和探究能力，及创新思维，这就要求教师在课堂上要以学生为主体，从人性化角度出发，真正做到以人为本，不能只关心学生的成绩和名次，而是从学生角度出发去评价学生，这也是新课改以来一直倡导的，将学生是否理解了只是并体会到学习的乐趣放到了至关重要到位置，通过实验，学生能举一反三，并运用到现实生活实际中去。所以面对课堂或实验过程个别同学的实验失误要妥善处理，有耐心地引导学生，如果碰到个性的答案或者实验结果，教师不应该直接否定，不能“一棒子打死”，这样会伤害学生的自尊，丧失对科学的兴趣。老师应该鼓励表达，可以追问“你为什么会有这样的答案，可以给大家讲一下吗？”通过一定的了解，如果是可吸取的答案，老师表扬学生，即使答案与本课题无关;如果答案错误，教师了解了错误所在后，细心指正，让其认识到错误并及时改正。

六.关注实验记录，妥善记录实验结果

现在科学教学出现的一个问题是，教师会让同学们经历观察，预测，推测，假设，实验等过程，但是因为同学们实验兴趣浓厚，操作实验时往往忽视了实验要进行随时记录这个重要内容，教师如果没有及时提示或者说明，这很难培养他们在实验时养成及时记录的好习惯。科学要讲究实事证据，学生在实验的过程中只把关注点放在实验现象，而没有及时把看到的现象记录下来，等到最后老师让各小组交流汇报实验结果的时候，怕老师责怪，甚至有的孩子会选择编造数据。众所周知，有的科学实验需要及时记录数据，因为他们转瞬即逝，实验过程具有连贯性，一旦错过，就不会收集到相关数据信息。还有就是，若本次科学课堂仅仅是本课的一个课时，那么在下一个课时的时候，老师提问实驗相关的问题，同学们就找不到数据来支撑实验结果。所以增强学生们的实验记录意识显得格外重要，教师在实验过程中除了要参与孩子的实验过程，指导学生实验，让学生把注意力集中到实验的同时，提醒他们及时记录实验数据，可以在小组给各成员分配任务的时候，专门给一个同学布置实验记录的任务，这样在实验的时候，就防止了遗漏实验数据现象。老师要做好指导员的工作，随时发现问题，并给与提示和指导，以维持实验科学有效的正常进行，直至结束。

例如在讲授“水沸腾现象的观察”这堂课时，持续观察加热的睡的状态变化，以及水温的变化情况，认识水的沸腾现象。教师要求学生记录初始数据，包括水量，水温;再对烧杯中的水持续加热15分钟，仔细观察水的状态变化，并且每隔三分钟记录一次水量、水温的数据，以及气泡的产生情况;记录水温达到100度时的加热时长以及水的情况。水加热到一定程度时，变化会越来越明显，为了方便学生能够持续观察并记录变化现象，同时也便于学生整理数据，找出变化的趋势，教师可以帮助学生设计一张形象且条理的记录单。形象的记录单可以使学生练习到数学的知识经验，在教师的有效指导下，学生可以轻松地整理记录单里的数据信息，并将这些信息转化成需要的折线统计图，逐步整理出水在持续受热后温度和水量的变化，以及产生的气泡和气泡不断变化的现象，归纳总结出变化趋势。这个教学环节的设计匠心就在于基于生活经验开展了实验观察活动，有目的地观察，收集，记录实验数据和相关信息，可以启发学生要尊重科学事实，以及对科学现象持有一种科学严谨的态度，提升了学生的科学素养。

总而言之，为响应国家新课程教育改革政策的号召，担任小学科学实验课程教学的教师责任重大，要做到科学备课，科学授课，科学实验。

参考文献

[1]徐军华.加强实践教学，打造小学科学高效课堂[J].知音励志，2016（20）：15-17.

[2]尹梦东.浅谈构建小学科学高效课堂的常见策略[J].学周刊，2017，25（25）：110-111.

（作者介绍：李峰，渤海大学教育科学学院小学教育专业学位研究生，研究方向：小学教育）