趣味性实验在科学教学中的应用探析

赵范珏

［摘 要］小学生年龄较小，对趣味性科学实验有特殊情结。教师借助趣味性实验开展教学活动，能够激活学生思维，让学生在实验操作中形成学科认知。在科学教学设计和组织过程中，教师可以通过搜集实验素材、创新实验形式、优化实验组织、延伸实验内容、实验生活对接等策略，让学生在实验操作过程中实现科学学科核心素养的有效提升。

［关键词］科学教学;趣味性实验;应用

［中图分类号］ G623.6 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-9068（2023）27-0081-03

小学科学教学中，教师有意识地引入一些趣味性实验，能够激发学生的学习热情。特别是在生活中进行实验操作，学生的参与热情更高，其实践内涵更为丰富。因此，教师要灵活运用各种策略，如搜集实验素材、创新实验形式、优化实验组织、延伸实验内容、实验生活对接等，为学生创造更多实验操作的机会，让学生在实践过程中建立学科认知。

一、搜集实验素材，激活学生学习思维

小学科学学科有固定的教材，教师要深入研读教材文本，发掘更多的趣味性实验素材；也可以在阅读和整理教辅材料的过程中，捕捉趣味性实验的设计灵感；还可以借助网络搜集相关信息，并对信息进行梳理和整合，设计出更多的趣味性实验。这样可让学生自然而然地进入到实验操作环节，在实践过程中激活学习思维，完成实验操作任务。

以教科版科学教材五年级下册《种子发芽实验》一课的教学为例。课前，教师让学生在家里做种子发芽实验，要求学生探究种子的发芽条件，并请家长予以协助。课上，教师让学生介绍自己的实验操作情况，展示种子的发芽过程和实验操作方法。学生有了实践经历，自然能够有条有理地介绍其操作过程。有学生介绍道：“种子发芽需要一定的条件，如水分、温度等，还要有日光照射。可以先找一些废旧花盆和合适的土壤，做先期处理。然后将浸泡后的种子种到花盆中，每天放到阳光下晒一晒，保持一定的温度，这样就可以确保种子顺利发芽。”有的学生带来饮料瓶子，里面有发芽的种子。教师让学生现场展示种子发芽的实验成果，并介绍其操作经验，学生讲解得更加详细。有的学生说：“这里有一个瓶子，里面有一些发芽的黄豆。做这个实验时，先准备一些合适的泥土，加入适量的水，创造适宜的土壤环境，然后播种一些黄豆进去，通过太阳照射保持一定的温度，这些黄豆便能顺利发芽了。通过观察发现，黄豆先是在湿润状态下膨胀，然后开始缓慢转动，最后伸出根须向下延展，并将豆瓣顶出土壤。豆瓣在空气环境中逐渐打开，生长出更多嫩芽……”教师评价学生的实验介绍，梳理实验操作中存在的问题，鼓励学生进行创新设计，确保实验教学的顺利展开。

上述教学，教师先组织学生在家长的协助下进行种子发芽实验，给学生提供实践探索的机会。学生对种子发芽实验比较感兴趣，参与热情自然高涨。接着，教师通过课堂展示环节，给学生提供自我展示的机会。从课堂反馈可以看出，这次实验的组织是比较成功的。种子发芽实验带有趣味性，其激活学生学习思维的作用极为显著。学生将已经发芽生长的种子带到学校来，其实验操作体验是鲜活的、深刻的。

二、创新实验形式，拓宽学生学习视野

科学实验形式众多，包括生活观察、实物测量、手工操作、社会调查、信息搜集、模拟实验等，教师要创新实验形式，以有效激发学生的学习主动性。教师采用多种形成进行实验设计，能够对学生造成一定的心理冲击，让学生自然而然地进入到实验操作环节。特别是生活化的趣味性实验，教师引导学生借助生活材料展开相关的探索和操作，能够开拓学生的学习视野，使其形成新的学习认知。教师也可以放手让学生参与实验的设计和组织工作，以充分调动学生实验操作的积极性。

以教科版科学教材五年级下册《蚯蚓的选择》一课的教学为例。教师先组织学生阅读教材中的实验内容，梳理实验程序，然后借助多媒体进行动画展示，进一步加深学生对实验步骤的理解。在学生对实验流程熟悉之后，教師让学生在生活中搜集实验材料—— 一些活体蚯蚓，自己则准备纸盒子、玻璃板、黑布、湿土等材料，准备让学生在课上进行实验操作。大部分学生在教师的指导下都能找到活体蚯蚓。课堂上，教师先将学生分组，让学生利用现有材料进行实验操作。学生对实验流程很熟悉，自然能顺利进行下去。接着，教师深入各个学生小组，观察他们的实验操作情况，适时给出一些建议。为强化学生的实验认知，教师要求学生围绕蚯蚓展开生活化观察：“在我们生活的环境中，经常可以看到蚯蚓，你能够围绕蚯蚓设计一些观察实验吗？请详细记录下你的实验方案和实验过程，准备参与讨论活动。”学生对这项任务比较感兴趣，自然能够积极行动起来。在实验设计阶段，很多学生都能够进行创新思考，展开有价值的探索。

上述教学，教师要求学生参与活体蚯蚓的搜集工作，确保实验顺利进行。因为有前期对教材实验的梳理学习，又有多媒体动画加深印象，所以学生对实验流程有一定的了解，进行实验操作时就比较顺利。“蚯蚓的选择”是比较典型的观察实验，教师指导学生展开探索，让学生在实验操作过程中获得了鲜活的认知。实验流程不复杂，学生操作起来不存在太大难度，而且具有趣味性，这样的实验设计才是最合适的，能最大限度地拓宽学生的学习视野。

三、优化实验组织，强化学生学习体验

小学阶段的科学实验对实验环境和条件没有特殊要求，让学生进行的实验更为简单。教师要深入研究实验操作、实验步骤、实验互动等内容，对实验操作过程进行科学组织和管理，让学生有序地开展实验操作活动，这样才能获得理想的教学效果。无论什么实验，都需要有秩序做保障。教师从实验组织的角度展开探索，让学生顺利进行实验操作，不仅能够提升实验操作的效率，还能够培养学生良好的操作习惯。在开展实验活动时，教师要凸显学生学习主体的地位，让学生自己进行实验，这样能够获得显著的教学效果。

小学生有一定的生活认知积累，教师针对他们的生活经验组织实验活动，能够给学生提供更多的趣味性实验，让学生在主动学习中建立学科认知体系。以教科版科学教材五年级下册《食物链和食物网》一课的教学为例。教师先解读食物链和食物网等概念，然后列举教材中的生物，如水稻、稻螟虫、蝗虫、蜘蛛、螳螂、蜻蜓、小鸟、蛇、老鹰、青蛙等，让学生将这些生物建立不同的食物链。学生尝试将这些生物用食物链连接起来，教师深入课堂与学生一起研究，很快就建立起多条食物链。为激发学生的学习热情，教师推出了生活化实验任务：“在我们生活中有许多生物，将这些生物进行梳理，并组建成完整的食物链，看谁组建的食物链更科学。”学生接受任务后，积极搜集生活中的生物资源，开展生活化观察和调查活动，并对生物之间的关系进行了解和梳理，建立了多条食物链。课堂上，学生纷纷展示自己建立的食物链。如昆虫→青蛙→蛇→老鹰，因为青蛙是捉虫能手，而青蛙的天敌是蛇，老鹰又吃蛇，这样就建立了一条食物链。又如，玉米→鸡鸭→玉米，由于鸡鸭的饲料中有很多玉米，而鸡鸭粪便又可以作为肥料施加到玉米地里，供养玉米生长，这是最为简单的一条食物链。教师对学生建立的食物链的科学性进行评价，并要求学生在生活中继续观察，找到更多的食物链。学生展开延伸思考，从多个角度进行观察和探索，对自然和生活有了更深入的了解。

上述教学，教师推出构建食物链的学习任务，这是一个观察性的实验任务。学生对这个内容比较感兴趣，自然能够积极响应，在主动参与中提升学科认知能力。学生有一定的生活经验积累，教师有针对性地设计实验，给学生提供生活化探索的机会，自然能够获得丰厚的学习成果。

四、延伸实验内容，促进学生知识内化

设计实验时，教师要适当延伸实验内容，让学生借助生活条件开展实验活动，以拓宽学生的学习视野，促进认知内化。科学实验内容丰富，教师在筛选时可以征询学生的意见，这样能够提升实验效率。教师抓住学生心理设计实验，给学生提供实验操作的机会，能够有效培养学生的动手操作能力。

以教科版科学教材五年级下册《设计和制作生态瓶》一课的教学为例，教师先解读生态概念，然后指导学生在生活中进行实验。准备阶段，教师要求学生搜集生态瓶制作所需的材料，学生找到了饮料瓶子、塑料桶、小鱼、水、水草等。制作阶段，教师先进行操作示范，再让学生对生态瓶做优化处理，确保瓶里的生态环境始终保持健康状态，能让小鱼等生物健康成长。观察阶段，教师要求学生每天观察生态瓶，并进行适当调整，如换水、调节光照等。在学生对生态瓶有了进一步了解后，教师延伸实验内容，要求学生在家庭环境下设计更多的生态实验，意在通过营造生态环境，使学生对环保有更深刻的认识。学生的家庭条件具有差异性，教师推荐一些生态实验，让学生根据家庭情况进行创新设计，确保实验活动顺利开展。为激发学生的学习热情，教师鼓励学生将家庭实验情况用照片的形式记录下，投放到网络交互平台上，这样可以获得良好的互动教学效果。

上述教学，对教师设计的生活化实验，学生都能够积极行动起来，借助生活材料开展操作，并做好观察记录，对实验成果进行归纳总结，将科学学习向纵深推进。学生能够主动参与生活化实验活动，这说明教师实验设计是比较科学的，能成功调动学生的学习主动性。学生不仅亲身参与实验设计和组织，还对实验数据做记录分析，由此获得的实验认知会更加深刻。

五、实验生活对接，培养学生学习习惯

学生对生活化实验有深厚的兴趣，教师对实验内容做整合处理，让学生在生活中展开观察和学习，借助生活条件学习科学，不仅能够增加学生实践的机会，还能够给予学生启迪，培养他们良好的学习习惯。将科学实验生活化，教师要对实验做深入研究，找到实验与生活的对接点，让实验与学生生活自然融合，这样学生获得的学习认知会更为鲜活。

教师设计实验时，做好实验与生活的对接处理，让学生运用已有的生活经验开展实验操作，这样能获得理想的教学效果。以教科版科学教材五年级上册《光》一课的教学为例，教师先让学生介绍生活中的影子，学生对此比较熟悉，都能够发表自己的看法。接着，教师推出“画影子”这一实验任务：“教室里有电灯光源，请一部分同学以墙壁为背景，在墙根站立，借助四肢做出一些动作，这样会在墙上留下影子。其他同学观察这些影子，用白纸画出来，并研究这些影子与光源之间的关系。”学生接受任务后，积极行动起来。教师指导学生开展实验活动，参与展示的学生做出一些个性化动作，其影子呈现不同的形状。为延续学生的实验热情，教师鼓励学生进行课后实验：“利用太阳光做实验，并将影子画出来。”学生对这项实验很感兴趣，利用课余时间积极进行实验操作，从中获得了丰富的认知。教师对学生的实验操作情况进行了解，对实验成果及时归纳总结与评价，确保实验教学顺利完成。

上述教学，教师设计的趣味化实验，用灯光作光源，让学生自行设计动作，在墙壁上留下影子，并让其他学生画出这些影子的轮廓。学生对这样的实验比较感兴趣，都能积极参与其中。光源和影子之间的关系是实验研究的内容，教师要给予学生指导，确保实验教学的顺利展开。

在科学教学中，教师推出更多的趣味性实验，能使学生积极参与，在实验操作中筑牢学科认知基础。教师要通过多种渠道搜集趣味性实验素材，借助多种辅助手段创新实验形式，优化实验组织过程，延伸实验内容，使学生在实验与生活的对接中建立学科认知体系。学生是学习的主体，教师围绕学生实际学习需求进行实验设计，借助趣味性实验展开教学，能给学生提供实践的机会，促进学生综合能力的发展。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 张桂红.借实验之手，启有效教学之门[J].小學教学参考，2021（21）：59-60.

[2] 姚祺凯.小学科学有效课堂探析：以《电磁铁》为例[J].天津教育，2021（17）：67-68.

[3] 黄洁琳.小学科学与初中生物实验教学衔接研究：以小学科学实验“母鸡生蛋了”为例[J].实验教学与仪器，2021，38（5）：65-66.

（责编 蔡宇璇 杜 华）