创新实验教学，提升核心素养

王姝贤　陶鹏

在小学科学课堂上，学生通过亲身经历实验探究，在实验中体验科学探究的基本步骤，培养良好的学习习惯，发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力，提升自我核心素养。而实际上，教师进行科学实验教学，有时教学效果并不理想，学生的能力和素养提升没有达到预期的目标。下面我们将通过《地球——水的星球》这一课例，从创新教材实验进行教学来谈谈如何提升学生的核心素养。

自制器材，达成教学目标

实验材料的选择对实验教学来说至关重要，运用实验材料能否完成教学目标、能否帮助学生突破本节课的重难点是教师需要慎重考虑的。

在《地球——水的星球》这一课中，实验教学内容为比较地球上海洋面积和陆地面积的大小，教学目标是理解地球表面的海洋面积远大于陆地面积，教材里实验要用到的工具有世界地图和标准透明计算纸，实验方法是学生将标准透明计算纸覆盖在世界地图上，通过分别数出海洋和陆地所占的格子数来比较陆地面积和海洋面积的大小。

教师可以利用生活中的材料创新实验器材，改进实验方法——自制“世界地图海陆分布模型”，用绿豆填充模型中的海洋和陆地，再将“海洋”和“陆地”上的绿豆分别放入面积测量区，进行海洋面积和陆地面积的比较。

通过自制的实验器材，教师能更好地引导学生更快、更准确地比较海洋面积和陆地面积的大小，完成教学目标。学生在看到实验器材时，也能根据生活经验快速想到实验设计思路，从而突破学习重点和难点。

任务驱动，提升学生探究能力

处于小学阶段的孩子对“完成任务”充满好奇与期待。因此，在实验教学过程中，教师可以将实验目标作为“任务”布置给学生，学生进行小组讨论、设计实验方案、进行实验探究、收集和处理实验数据、基于证据发表见解和得出结论，能有效提升探究能力。

《地球——水的星球》这一课教材实验中数格子的方式简单易懂，但执行起来易眼花和漏数、重复数，学生只是简单机械地数数，对探究能力的提升效果不佳。我们通过创新实验器材，以“你能利用器材想办法比较海洋和陆地的面积吗”这样的任务驱动学生体验探究的全过程：分小组讨论实验方法、进行实验和收集证据、得出结论和交流实验结果，可提升学生的探究能力。

关联材料，提升学生思维能力

思维能力是智慧的核心，参与、支配着一切智力活动。教师可以通过实验器材之间的关联转变学生的思维方式，提升他们的思维能力。

在《地球——水的星球》這一课中，通过创新实验器材，学生的思维有以下改变：

1.面积的计算方式不止平面计算。改进的实验方法是将海洋和陆地分成高低不同的立体区域，分别计算两者的面积，改变原概念中面积只能在平面上计算的思维方式。

2.面积计算方法的转变。实验器材将不规则的海洋和陆地面积计算通过平铺绿豆转变为规则的面积计算，为学生带来新的解题思路，转变学生的思维方式，提升学生的思维能力。

集体参与，增强团队协作能力

通过小组合作进行实验，学生能深切感悟合作带来的实验成效，同时在合作过程中培养团队协作能力和沟通能力。

在改进《地球——水的星球》这一课的实验时，我们需要考虑实验过程是否需要全体学生参与，如果需要，我们应该将所有学生分成若干小组，并进行合理的小组分工，这样，学生无论从实验方法设计、实验操作还是结果呈现上，都能找到自己的“岗位”。学生更乐于为完成探究活动而分享彼此的想法、贡献自己的力量，从而在实验过程中提升自身的团队协作能力。

实验教学是培养学生核心素养的重要途径，在创客教育与科学教育融合的过程中，我们作为科学教师更应该关注教材实验的实验方法与实验器材，通过创新实验为科学教学带来更多可能，为提升学生的核心素养创造更多机会。

（栏目编辑：阳丹彦）