基于探究式课堂教学小学趣味科学实验设计的实践

郑鸯鸯

摘  要：在幼小衔接背景下，具有趣味性的科学实验更能吸引学生的注意力，尤其是低段的学生。小学科学探究性学习建立在观察与实验的基础上，则实验的设计应力求培养学生的观察能力，并在实验中充分调动学生多种感官协同合作;遵循循序渐进的原则进行教学;既要简便易行又要贴近真实生活。有效的实验设计对于落实小学科学课程标准的要求，发展小学生科学素养有着重要的意义。

关键词：幼小衔接;趣味科学;实验设计

义务教育《小学科学课程标准》指出“小学科学课程的学习方式是多种多样的，探究式学习是学生学习的重要方式” [1]。观察和实验是科学研究的基础，也是小学生进行探究性学习的基础，更是小学生构建科学认识的重要方法和手段[2]。

一、小学科学趣味实验的要求

小学科学是科学启蒙性课程，日常教学中的实验应该是贴近学生的生活实际，符合学生的认知发展规律，以发展儿童的创新意识而展开。因此这也就对作为观察实验设计者的我们提出一些要求，这些要求应始终贯穿在观察实验的设计中。

（一）培养学生的观察能力，并在实验中充分调动学生多种感官协同合作

观察与实验是认识事物、发现规律的基本手段，在培养学生的观察能力过程中，首先要让学生知道什么是观察，观察方法有哪些。如教学一年级《校园里的植物》一课时，带学生去室外观察一棵树，引导学生用眼睛看树冠的形状、树叶的形状和颜色等;用手摸摸树皮，感受树皮的粗糙度;闻闻树叶、花和果实的气味;还可以利用工具量一量树干的粗细，制作一个树皮拓片。

如此一个过程下来，既调动了学生的学习热情，又调动了学生的各种感官协同合作参与认知，让他们知道，观察并不是只用眼睛完成的，还包括皮肤的触觉、鼻子的嗅觉、耳朵的听觉，甚至包括舌头的味觉。除此以外，我们还可以借助工具帮助我们更具体、更深入地进行观察。

（二）遵循循序渐进的原则进行教学

学生的身心都正处于发展中，因此在我们的教学中要遵循循序渐进的原则，符合学生的认知特点，采用由浅入深、由易到难、由简到繁的方式展开教学。

教科版小学科学新教材真正体现了这一原则，如有关“空气”的内容，一年级下册第一单元简单地介绍了空气的一般特征，对学生的要求是观察并描述空气的颜色、状态、气味等特征。到了三年级上册第二单元《空气》，在学生原有的认识基础上，进一步让学生对空气的物质属性进行研究和理解，知道空气具有质量并占有一定的空间、空气可以压缩、压缩的空气有弹性等特性。

如此的设计更符合学生的认知规律，而学生也更容易理解科学知识，能够提升科学能力，发展科学态度。不同学段设立不同的目标，适应学生个性发展的需要，这也是新教材与老教材的一大区别。

（三）实验的设计既要简便易行又要贴近真实生活

小学阶段的科学观察与实验的目标要小而实际，实验内容要贴近学生的现实生活，选取的实验材料要简单易得，这样的观察实验设计才能打动学生，真正调动儿童学习的热情和动力[3]。如《观察一棵植物》，可以让学生从家里带一盆自己种植的植物，对自己带来的植物进行观察，并用画图、文字相结合的方式记录下来，向全班同学介绍。

（四）实验内容注重趣味性，实验材料强调多样化

都说“兴趣是最好的老师”，在科学学习过程中，实验正是学生的兴趣所在。在观察实验设计中，要注重实验内容的趣味性，实验材料的多样化，让孩子亲自去探究其中的奥秘，感知其中的神奇，从而满足他们的探究欲和求知欲。如《光是怎样传播的》一课，我们可以设计多种实验来证明“光沿直线传播”：在烧杯里调制一杯稀牛奶溶液，然后用激光笔从烧杯一侧照射，学生会观察到在稀牛奶溶液中出现了一条笔直的光路;打开激光笔，用喷雾喷洒在激光照射的区域，同样，学生也会清楚地观察到一条笔直的光路。这些巧妙、有趣的实验设计加上教师生动的语言描述，就更具趣味性了。

二、小学科学趣味实验的设计

小学科学课程内容主要涵盖了物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程四个领域，下面将从其中两个领域具体来说一说如何进行小学科学趣味实验的设计。

（一）物质科学领域

物质科学是小学科学课程的主要内容，物质世界中的各种现象和过程，都有内在的规律性，物质科学就是研究物质及其运动和变化规律的基础自然科学[4]。

案例指引——《用感官来发现》

师出示一个“百宝箱”，描述箱内其中一个物品的特点，如橘子，请同学们根据描述猜测物品的名称，揭晓答案后再请同学说说它有什么特征。然后组织学生以小组合作的形式领取物品，运用各种感官进行观察并记录，再展开研讨交流会，最后分享橘子。接著教师继续描述“百宝箱”里的另一个物品，请学生进行猜测。这样的组织方式是学生乐于参与的，在“猜谜游戏”中掌握了可以运用眼睛、皮肤、鼻子、耳朵等感官进行观察和描述一个物体的方法，从而形成对某一物体特性的认知。

（二）技术与工程领域

技术与工程领域的内容主要是让学生将所学的各方面的知识进行综合运用，感受科技对生活的影响，并在实践过程中体会到“动手做”的成功和喜悦，以形成通过“动手做”解决问题的良好习惯。

案例指引——《做一顶帽子》

在教师引导学生认识不同类型帽子的材料与功能相适应的基础上，给学生设定一个场景：一位探险家要去玉龙雪山探险，但是它缺少一顶合适的帽子，请朋友们帮忙设计制作一顶帽子。安排学生分小组展开活动——设计并制作一顶适合去雪山戴的帽子。学生设计好之后选定一位组员当“探险家”，其他组员到材料区自助式选择需要的材料和工具，制作完成后进行作品展示与介绍。

幼小衔接背景下的小学科学观察实验的设计要做到有效化、趣味化、实际化，这对于培养学生学习兴趣、动手操作能力、观察能力、思维能力和语言表达能力有重大作用。作为科学教师的我们，应当将“改变学习方式”渗透于教学的每个环节，以学生的发展为本，让学生经历“做的过程”，感受到科学的真谛。

参考文献：

[1] 教育部.义务教育小学科学课程标准[M].北京市：北京师范大学出版社，2017：3

[2] 丁邦平.小学科学有效教学模式[M].北京：北京师范大学出版社，2014：22

[3] 淮安市教育技术装备中心.小学科学实验教学指导[M].南京：东南大学出版社，2013：9

[4] 教育部.义务教育小学科学课程标准[M].北京市：北京师范大学出版社，2017：16