小学实验教学中培养学生动手能力初探

李雅怡

【摘要】小学科学是一门科学启蒙课程，主要目的是培养学生的科学素养，而这种素养主要是通过科学探究活动中获得的。在这种探究活动中，实验是一个重要的组成部分。因此，实验教学也是小学科学教学的重要组成部分。

【关键词】实验;质量分析;实验教学;指导意见

如何在日常的实验教学中培养小学生的规范的实验操作能力，以及形成科学的思维习惯呢？这里以三年级全年级的一次实验操作考核的质量分析为例，发现三年级学生在实验操作中存在以下4个问题： 1.学生实验不够细心;2.学生实验操作不严谨;3.学生对实验操作理解不透彻的现象;4.实验现象的分析不够全面，获得的结论不够深刻。

针对以上问题的反思，本文提出了教师在实验教学设计中的4点指导意见：1.教师对概念、单位、标准等科学通用的说法、写法、用法要落实强调好;2.要多次实验，实验完要反馈，如果一节课时没有办法完成，另外也要有重新重复实验的时间安排;3.实验要事先告知学生实验目的，给时间给学生讨论和交流实验的方法，教师可以适时用问题引导学生，直至弄清楚实验的操作为止。另外，教师在备课时要关注学生科学思维的发展;4.采用组内、组间和全班交流结合的方式，同时将交流的结论整理公示在黑板上。

本次实验操作考核的小学生是最后一批使用2013年版科学课程标准指导的三年级学生，他们是自三年级起才开始学习科学，本次实验考核是他们通过一年的科学课程学习后进行的一次实验操作考核，由于小学阶段的实验大多数是以小组合作的方式进行的，所以本次实验考核也是小组实验。

本次考核了三年级共三个班28个小组共103人，每组约4人，每轮考核5个小组同时进行，不限操作时间，完成实验就换下一组。一个班都能一堂课完成考核。

在实验操作过程，大多数小组基本都能做到1.正确使用温度计;2.会填写实验记录，能按照实验的进程填写;3.基本填写客观、真实、正确;4.小组内能合理分工协作;5.能整理好实验器材。

学生进行实验中，如下图1、图2。

本次实验操作的考核中，学生的实验操作能力比较规范，但是在对实验报告单的整理中，发现学生对实验报告的整理存在以下四個问题：

1.温度单位的正确书写问题

表：温度单位书写有误小组的情况

分析：从数据中，没有写温度单位的占全年级14.3%，特别是2班最多，2班是三个班中课堂常规相对较差的班，老师授课的同时还得花很多精力去维持课堂秩序，该班的实验报告填写能力有待加强。单位写错的占全年级7.1%，说明学生实验时存在不细心的现象，填写实验时未能规范数据的填写，老师在上课时要强调好温度单位的规范写法。

2.学生实验操作不严谨

热水随着时间的推移不断下降，当它降到和室温一致时就不再下降。在同样的实验条件下，热水的下降速度应该是先快后慢，热水温度降低的过程，与外界的温差就会变小，所以温度传导的速度就会变慢。但是，实验测量要求的时间是连续7分钟内测量温度，时间比较短，而且仪器的精密程度也会影响数据的精准度，所以本次实验的数据只要做到观察到温度下降，而且前后数据下降幅度不超过3摄氏度即可。

基于上面的标准，数据下降幅度之间超过3摄氏度的，占全年级7.1%（共2组），少数学生的实验数据不科学，可能他们的实验操作时不够严谨，所以出现误差，所以科学老师在平时的课堂上要多些实验的机会，实验完也要及时反馈，并且也要有重新重复实验的时间安排。

如下图两组数据，数据下降幅度偏差较大。

3.理解实验操作过程存在差异

实验要求是间隔相同时间连续测量热水的温度，实验中，出现两种测量方法，方法一，有些组（共24组）是让秒表不断从0计时到7分钟，其中每隔1分钟记录一次，时间是连续的，这样测量出的数据相差不大;方法二，少数组（有4组）是每次秒表计时一分钟就暂停计时，并记录一次温度，记录好再重新计时一分钟，每一分钟之间的间隔是不一定的，所以数据之间变化较大。

对比如下：上图，采用方法一;下图，采用方法二。

当然比较科学的做法是方法一，很多同学都能采用方法一，出现方法二的做法，说明存在面对老师提供的实验方案，学生拿来就用，对实验方法进行解读时理解不够透彻，实验方法科学不科学没有太多的思考，虽然老师提醒了有疑问可以求救，但是有些学生没有用好这个求救的机会，也说明老师的备课时要关注学生科学思维的发展。

4.实验现象的分析不够全面，获得的结论不够深刻

大多数小组都能准确写出观察到的现象和实验结论，但是思考的比较少。有2个组甚至利用数据的分析得出的数据来写实验结论，使实验的结论根据说服力。而大部分小组都是直接得出水温下降的规律是从高到低，没有利用好数据。

如图1和图2所示，利用了数据的分析得出的数据来写实验结论。

总之，从实验操作考核的反馈可以看出学生的实验操作能力比较强，这个跟他们的课程实验操作类的内容比较多，学生动手实验的机会比较多离不开。但是在实验报告的处理中，可以看出三年级学生的科学分析思维和科学素养还有待加强。具体表现为4个方面的问题：1.学生实验不够细心。2.学生实验操作不严谨。3.学生对实验操作理解不透彻的现象。4.实验现象的分析不够全面，获得的结论不够深刻。

根据小学生生理、心理特点和小学目前基础条件相对较差的情况，我认为教师在设计小学科学实验时要注意以下指导意见：1.针对学生在实验中不细心的现象，教师对概念、单位、标准等科学通用的说法、写法、用法要落实强调好;2.针对学生实验操作不严谨，出现误差的实验，要多次实验，实验完要反馈，如果一节课时没有办法完成，另外也要有重新重复实验的时间安排;3.针对实验操作理解不透彻的现象，实验要事先告知学生实验目的，给时间给学生讨论和交流实验的方法，教师可以适时用问题引导学生，直至弄清楚实验的操作为止。另外，教师在备课时要关注学生科学思维的发展;4.针对学生对实验现象的分析不够全面，获得的结论不够深刻，教师要足够的时间给学生思考和讨论，采用组内、组间和全班交流结合的方式，同时将交流的结论整理写在黑板的一角。