小学科学实验材料的优化

顾仁伟

摘   要：实验材料的优化，可以选择趣味性浓的材料再如选择典型性高、结构质量精准、巧妙自制的材料。这需要老师把更多时间放在材料选择上。那么科学实验一定会为学生学习增添光彩。

关键词：小学科学;探究;电路;趣味性;典型性

中图分类号：G623    文献标识码：A    文章编号：1009-010X（2022）19/22-0059-02

一节精彩的小学科学课，关键看学生的实验探究是否精彩，可以这么说，科学课离不开探究实验。可是巧妇难为无米之炊，想让学生的探究实验出彩，还必须要有合适的实验材料。实验定下来，实验材料定下来，这堂课的基本流程就定好了。精彩的实验能够为课堂加分不少，那实验材料的选择就显得更加重要了。我们可以从以下几个方面来选择实验材料：

一、引人注目，选择趣味性浓的材料

小学生爱玩是天性，也是他们的兴趣爱好，特别是儿童玩具，更是爱不释手。《科学课程标准》也指出：“科学课的教学方法要富有情趣，符合儿童认识规律。”因此，要求教师在实验时提供具有一定趣味性，能充分激励学生实验兴趣，树立学生科学实验信心的材料。材料本身的趣味性能对学生产生较强的吸引力，一组好玩的材料还能调控课堂，提高课堂效率。

例如，在教学电路这一单元的内容时，要求学生制作红绿灯。在攻克小灯泡亮起来这一难关后，教师引入“电子百拼”这一材料。电子百拼其实是一类科学玩具，它把开关、导线、电源等做成了一系列拼插的玩具，通过拼插组合，完成电路，既能让小灯泡、小电机等电器工作起来，又能通过拼插改变电路，完成并联，串联等多种连接方式。玩具变成了实验材料，学生就可以边学边玩，既动脑又动手。并且，实验中还能锻炼学生自主探究的能力。在操作中探究、开发出更多好玩的玩法。如果老师能再渗透一些电路图的知识，那学生也可以用电路图的形式，把自己组建的电路画在纸上，投影在电脑屏上，大家一起讨论发现原理，发现问题。

除了玩具以外，一些直观性较强的材料也能通过学生喜爱的形状、色彩和声音给感官更大的刺激，给学生更大的空间，从而比较全面、深刻地把握科学知识，并使认识能力得到较好的发展。

二、货真价实，选择典型性高的材料

教材上的实验往往具有典型的科学概念，但教师在做实验的时候却达不到想要的实验效果，没有出现预想的实验现象。事实上，同一类别、同一名称的材料，其形状大小、软硬程度、吸水性等属性大有区别，这种区别往往会导致实验结果和效果的大不同，妨碍学生得出正确的科学结论。因此，实验材料不是信手拈来就可以使用的，教师应当精选最能达到预期效果的典型性材料，增强实验效果，彰显科学原理。

例如，在《热的传递》一课中，为了演示热在液体中的传递，必须把木屑或茶叶或黑胡椒粉放入水中加热。本实验旨在让学生看清水的流动方向，可水是无色透明的液体，放在杯子中，我们就更难看清它的流动方向了，加入的木屑等只是观察介质，让学生透过介质观察水流的方向。可这些材料即使加进水里，真的能看清楚水流的方向了吗？不是的。要达到理想的观察效果，加入的物质必须不溶解于水，必须颗粒小，最重要的一点是要能悬浮于水中，这样观察效果才是最好的。上述的这些物质，必须要经过严格筛选，才能取得合适的材料，需要老师提前把每份材料都试验一遍，才能保证实验现象的典型性，而这也需要老师们把更多的时间放在实验材料的选择上。

三、斤斤计较，选择结构质量精准的材料

在我们的实验室器材中，有各种规格、各种材质，各种款式的实验材料，可即使是相同规格的材料，它们之间也有细微的差别。笔者曾经任意选取了几个50g的勾码，在电子称上称过，最重的和最轻的居然相差了5克之多。这种误差可以说已经很大了，如果在需要精准测量的实验中采用这种差别比较大的勾码，就无法准确地找出规律，得出正确的结论。除了勾码外，我们选择的其他材料，也要尽量做到斤斤计较。

例如，在《物体的形状改变以后》一课中，每次给弹簧增加同样大的拉力，弹簧伸长的长度有规律吗？这个实验对学生操作的精度要求非常高，学生本身就存在着操作误差，如果此时的勾码还有较高的误差，那学生得出正确结论的概率几乎是零。同样是这个实验，对弹簧的选择也是重中之重。优质的弹簧不仅得出的数据明显，还能大大降低学生测量的难度，提高实验精度。

三年级下册，研究液体混合前后重量和体积的变化情况。两种液体事先要用量杯或烧杯量取定量的液体，如果烧杯的刻度有问题，那液体混合后得出的结论也会让我们大跌眼镜。笔者就曾经把酒精和水混合后，体积超过总体积的现象，让自己尴尬不已。

四、独出心裁，选择巧妙自制的材料

比起实验室里早就准备好的实验材料，自制的材料更有其独特的魅力。有时候，为了让课堂更吸引学生，教师会自己制作一些别出心裁的实验用具。为了达到效果，教师在注重科学理论的同时，也会对实验材料进行改装，因此，实验材料上也会有教师改装后的痕迹，展现在同学们面前时，学生一眼就能认出这材料是生活中的某样东西，只是经过改装之后，就能进行实验或者展示，潜移默化地让他们把科学与生活联系起来，说不定以后在生活中，他们也会利用生活中的小玩意进行科学创新，做出让人意想不到的工具，这正是我们科学的意义所在。

如“红绿灯”是马路上常见的信号标志，他们之间总是能相互转化，不会同时亮起，这是什么原理呢？这时，老师就展示自制的红绿灯。这个红绿灯是老师利用台灯、开关等改装的，接上电源以后，能用开关控制红绿灯的亮灭，并且还把灯泡设计成马路上信号灯的模样，一展示出来，不用老师多说，学生就认识了这是马路上的红绿灯，兴致一下子提高了许多。可学生们仔细一看，就能发现，这正是生活中常见的台灯，经过改装而成。就很容易把生活与科学联系起来，起码以后看到生活中的台灯時，就会想到，这个台灯可以改装成红绿灯。

总之，要上好一节小学科学课，课堂实验是亮点;要做好一次课堂实验，实验材料是亮点。只要我们在设计实验时，多在实验材料上花心思，想办法，那我们的科学实验一定能为学生的学习增光添彩。