提高科学实验教学实效性策略

孙苹

在小学科学学习中，实验必不可少。但在实际教学中，常看到学生热衷于动手操作，却一问三不知：不知实验要研究的是什么问题，不知实验步骤为什么这样设计，更不知如何分析数据或数据出现问题有可能是什么原因导致的。是什么原因造成了这些现象，又有哪些解决的办法呢？本文就提高小学科学实验教学实效性的策略研究进行探讨。

一、创设情境，激发实验的内需力

存在的问题。科学实验教学的可操作性、实验现象的丰富多彩深深吸引了学生，但在实际教学中，笔者发现，学生对实验的兴趣只是因好玩而引发，在进入真正意义上的探究时，兴趣就减弱了。表现在开展实验时，目的、计划不明确，对为什么做、怎样做的问题不感兴趣。

解决的策略。加强实验目的性教育，细化实验的指导。心理学研究发现，小学生“玩”的兴趣占据主导地位，课堂上的实验活动其实是他们认为很好玩才被吸引的。这种纯粹被玩的意识支配的实验活动就难以收到成效，所以必须对学生进行实验目的性教育。首先，让学生清楚科学实验和玩的区别。我们的实验活动是有目的和计划的，是科学研究活动，而玩是一种无目的的消遣。其次，在活动前要清楚为什么实验、怎么实验、需注意些什么等。强化了目的性教育，学生内心对实验活动的认识也就更清晰了。

创设情境，引发实验需求。情境的创设可以是引奇激趣的，也可以是悖论质疑，甚至是引发矛盾冲突。无论哪种情境，目的就是要激发学生的探求欲望，引发学生通过实验来开展研究的需求。

例如：《馬铃薯的沉浮》这一课的实验研究前，教师出示两个大小差异明显的马铃薯及两杯看上去一模一样的“水”，让学生先猜测马铃薯放入会有什么现象产生，然后再观察现象。当学生惊奇地发现教师演示的实验结果与他们的猜想不一致时，自发地提出新的猜测：可能这两杯“水”是不同的。因此，萌发了通过实验来探求的欲望。这个需求是建立在学生兴趣被激发的基础上，实验目的非常明确，他们自己在实验方案的设计上非常积极主动，会使实验方案更完善，结论的得出也更科学。

二、把握时机，重视实验的过程

存在的问题。在实验中，学生往往不知道为什么要选用这个实验器材来做实验。这个现象的产生，实际是教师引导不到位、实验器材提供的时机把控不准确引起的。如果在学生还没有需求时，教师就硬塞一堆实验器材给学生，那学生就只会根据教师的讲解，按部就班地进行实验，对于为什么要选用这些材料，能达到什么目的，不是很清楚。

解决的策略。在实验教学时，教师应该积极引导学生思考，重视实验的过程性，根据学生的需求，适时地为他们提供相应的实验器材。

例如：在研究光的反射时，当学生学习了光会反射、反射的路线是直线，并且可以多次反射后，向学生挑战：如何不取下高处箱子的物体也能看到里面装的物体？学生提出可以利用镜子，这时教师根据学生的要求，提供给他们一面镜子。教师再次提出挑战任务“如何不抬头也能看到高处箱子里的物体”时，学生马上会根据光能多次反射的知识，说只要用两面镜子就能完成挑战。这时，教师再提供一面镜子给学生。这两面镜子出示的时机都是在学生需求时，恰到好处，比直接提供镜子让学生去观察高处的物体，对学生思维能力、解决问题能力的培养更有帮助。

三、化繁为简，提高实验的成功率

存在的问题。实验过程的好坏直接关系到教学的成功与失败。但许多教师在教学中过于追求实验的展示性，特别是在上展示课的时候，很多实验被人为地复杂化，而教材上有些实验的操作要求过高，从而降低了实验成功率。

解决的策略。充分利用生活化实验器材，让实验更贴近生活。小学科学学习的一个重要目标是，用学到的科学知识来解释生活中的一些现象、解决生活中会遇到的一些实际问题。笔者建议充分利用生活中常见器材来开展实验研究，这样的实验，器材易找，操作也简单。

例如：四年级教材中安排了通过过滤实验来进一步认识物质能否溶解，不能溶解的物质可以通过过滤从水中分离出来。教材里出现了非常专业的过滤装置，这套装置对于四年级学生来说，操作相当有难度。在实际教学中，因为实验难度大、时间长、准备烦琐，很多教师索性放弃实验，以讲代做。笔者建议，在做过滤实验时，直接使用挂耳滤袋再加一个透明杯子来进行，也能取得同样的实验效果，且操作简便，操作时间缩短，给学生留出了更多的观察时间。

充分挖掘实验器材的利用价值，采用“一器多用”来推进实验研究。在一些观摩课展示课上，经常看到教师使用好几套不同的实验器材来组织学生开展研究。课堂上看似很热闹，学生很投入，但发现学生花费了很多时间和精力在熟悉器材上，对器材的关注度可能大于实验研究的本身。笔者建议一堂课尽量只选用一套实验器材，充分挖掘这套器材的利用价值，精心组织学生实验。

例如：在教学《导体和绝缘体》时，笔者的一个徒弟分别出示轻质黏土制作和用橡皮泥制作的两条“毛毛虫”来引入对容易导电物体和不容易导电物体的研究。在后续的研究中，又充分利用轻质黏土的导电“毛毛虫”：去掉其中一环节后，“毛毛虫”不亮了，哪些材料可以重新点亮毛毛虫？学生通过测试不用的材料，发现容易导电材料有：金属、石墨等，而棉布、纸等材料不易导电。整堂课学生只利用自制的轻质黏土“毛毛虫”，便轻松有趣地解决了所有要研究的问题。

再如，在研究光的反射实验时，笔者的另一个徒弟整堂课充分利用一套激光打靶器材，解决了三个问题：导入时展示“光是沿直线传播”的旧知——激光笔沿直线直接射中靶心;发现光遇到物体会被反射——在激光笔和靶心中间设置障碍物，再次挑战;发现光是可以多次反射的——将靶子平放在桌上，第三次挑战。整个研究只用一套实验器材解决了所有要研究的问题，学生注意力更集中，思维层层递进，实验效果非常理想。

教学是一门艺术，实验教学也不例外，要想取得良好的教学成效，我们要根据学生的认知特点，以及科学课实验教学的特点，艺术地使用教学策略，以提高实验教学的实效性，达到事半功倍的效果。