重视在课堂做小实验

杜青燕

〔摘    要〕  一节科学课，如果没有小实验，学生会感觉缺少了点发现新大陆的意味，可是，如果每一节科学课都要做一个小实验的话，需要教师课前花费很大的精力去备课和备材料。虽然如此，作为科学教师，我却越来越乐意领学生做小实验，因为，小实验可以让学生眼前一亮，迸发出灵动的火花，让学生思维活跃，学习的兴趣高涨，让课堂顿时生成，让学习自然发生。小实验众多，但是每个小实验的点抓住了，就会起到以点带面的作用了。这个“点”有的时候转瞬即逝，所以需要我们引领学生去实践、去探究、去发现、去领会，而其中，小实验的作用不可替代。

〔关键词〕  小学科学；小实验；灵动的思维

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  11    058-060

《义务教育科学课程标准（2022年版）》（以下简称《课程标准》）指出：科学课程旨在培养学生的核心素养，为学生的终身发展奠定基础。核心素养内涵之一是科学思维，科学思维主要包括模型建构、推理论证和创新思维。为了实现这一目标，科学教师必须重视在课堂上培养学生的科学思维。实验能够激发学生的好奇心和兴趣，小学生对于新鲜事物充满了好奇心，他们喜欢亲自动手去观察、探索和实验。“小实验，大发现”，为了让实验更有效，教师在课前布置时应该考虑周到，既要注意学生安全，又要便于学生操作，还要提醒学生要就地取材，如果没有这些材料，可以用其他材料来代替，但准备的材料要适合。通过实验，学生可以亲身参与、亲眼看到实验的现象，从而在实践中获得知识。这种亲身经历能够激发学生的学习兴趣，培养他们对宇宙以及科学知识的热爱。

一、眼见为实——课堂上的“彩虹”

“雨后彩虹”对成年人来说都是非常新奇和期待的，何况是十来岁的小学生！恐怕多数学生还是从电视或书本中了解到的彩虹的样子吧。青岛版小学科学五年级上册第四课是《彩虹的秘密》，在教学这一课时，正值下午第一节课，午后的阳光透过五（7）班的窗帘照射到教室里，我组织小组合作学习：首先把水槽放在小椅子上，一名学生手持平面镜，注意调整角度，另一名学生手拿纸屏，不一会儿，奇迹出现了，纸屏上真的出现了五彩斑斓的光。全班学生惊呼“彩虹”！小实验成功！这一刻我发现他们的眼睛是亮的！学生亲眼见证了课堂上的彩虹。这就是小实验的魅力！

有了这一发现，学生再来学习课本知识就不会感觉很生硬了。“兴趣是最好的老师”。课后他们会兴致勃勃地想方设法制造“彩虹”，了解彩虹的形成。不仅如此，课后的拓展题也迎刃而解了。他们明白了彩虹一般不会持续很长时间的原因是雨过天晴，时间一长，小水滴会被蒸发，彩虹也就消失了。通过这个小实验，激发学生学习科学的兴趣。当他们对一个事物发生浓厚的兴趣时 ，学习起来就会事半功倍。

二、绝知此事要躬行——灯泡亮了

一个简单的电路包括开关、电源、导线和用电器四个部分。在教学这一课时，教师需要准备足够的实验材料，让学生亲自实践，连接电路，观察现象。学生积极性特别高，灯泡亮起来的那一刻，就是他们真正学会了“电的本领”这一知识的时刻。通过小实验，学生发现，灯泡装置应连同导线分别接在电池的正极和负极上，这样形成電流的通路，灯泡才会亮起来。这些连接方法的共同点是一个闭合的回路。灯泡不亮的原因可能是没有用导线正确连接电池的正极和负极或灯泡的连接点。开关可以控制灯泡的亮灭，合上开关，灯泡就亮了；断开开关，闭合回路被切断，灯泡就灭了。若把小灯泡换成小喇叭、小风扇等，只要能组成一个电流的回路，他们就能发出声音（或运转）。

这些知识都是学生在实验探究的过程中结合课本总结出来的。实验结束，一个学生还画出了12种连接电路的图，收获到了书本以外的知识。不得不说，通过小实验，学生亲身体验了电的本领，从而更加深入地理解了简单电路，而且灯泡亮了，风扇转起来了，这些学生自己完成的任务大大激发了他们的探究兴趣，点燃了他们的好奇心，从而帮助他们更好地理解科学知识，培养他们的观察、思考和推理能力。

三、持之以恒——月相日记

月相的变化属于月球的知识，主要探究月相的变化规律，需要学生在长期观察的基础上，通过对观察记录的整理、分析、归纳，在探究活动中发现月相的变化规律，体会持之以恒的科学家精神。在地球上看月亮，它的形状是会发生变化的，科学课上把这种变化称为月相变化，就是平时生活中我们所说的月缺月圆，这种变化是有规律的。对于四年级学生来说，这是一个难点：一是缺乏长期观察，二是变化比较抽象。根据《课程标准》精神，我们首先让学生写观察月亮的日记——画月相，诵读关于月相的古诗词以及猜谜语，再让学生试着自己动手剪一剪月相，按照时间先后排列出来。然后，人人争当小小科普员，给大家介绍月相的变化规律：一天中的不同时刻，月相的样子基本没有变化，月亮在天空中的位置发生了变化；一个月中每天同一时刻，月相的样子发生了变化，月亮在天空中的位置发生了变化。上半月，月相由缺到圆，右边亮；下半月，月相由圆到缺，左边亮；每个月的同日同时刻，月相没有变化，月亮在天空中的位置也没有变化。在此基础上拓展到阴历的制定就是以月相一个周期的变化为依据的。月相经历了新月—上弦月—满月—下弦月—残月—新月的过程。采用“剪一弯弦月”来突破难点。让学生乐于投入这个活动中来，自主去探究，用自己的双眼去发现生活中常见的现象，蕴藏着宇宙中的无穷奥秘。

通过“剪月相”，学生发现弦月的凹面需要经过圆心；贴月相时，在外面事先画好圆，表示：月相只是我们看到的月亮亮面部分的形状，并不是月亮本身的形状发生了变化。这些都是书上没有的知识，而学生在实践中就发现了。上台讲解月相变化规律时，学生由陌生到熟练，锻炼了他们的表达能力。课后在阴历的二十五六前后，早晨我去教室问学生：昨天晚上你们看到月相了吗？学生说没有，突然一个女生说：老师我今天早晨看到了！对！这又是一个课本上还没讲到的知识：下半月的月相出现在下半夜。学生全身心地投入了这个活动，就会获取更多的知识。同时在坚持观察的过程中也明白了：具有科学家一样的精神就会有科学家一样的发现。

四、感受自然界美妙——水蒸气与雾露雨雪

因为一个小小的实验，学生深深地记住了一个知识点，而在后面的进阶学习中，就不会感到困惑和不解。

这是一个对比实验。上课伊始，教师出示一杯温水，让学生观察：这杯温水正在发生什么现象呢？引导学生联系前面所学知识回答：这杯水正在蒸发；水变成了水蒸气。老师追问：什么是水蒸气？引导学生复习概念。同学有什么办法抓住这些水蒸气吗？学生联系生活实际回答：盖上盖子。教师请一名学生到讲台上用玻璃片盖住杯口，大家观察到玻璃片上出现了小水珠。本课由水蒸发的小实验引入，既复习了旧知识，又调动了学生的参与意识。水蒸发无处不在，我们看不到水蒸气，但盖上盖子就会发现小水珠，这就是科学课的奇妙之处。水蒸气遇冷可以变成液态的水，是一种“凝结”现象（如图）。

课上到這儿，教师再请学生回答前面他们自己找出的那些问题：做饭时，掀开锅盖，可以看到锅盖里面有许多小水珠；洗澡时，浴室的天花板和墙壁上有许多小水珠；冬天从外面走进屋子，眼镜上有一层白雾。原来这就是凝结呀！学生在此有一种豁然开朗顿然醒悟的学习收获之乐。在学习雾和云、露和霜、雨和雪的形成时，正好用到了这个“水蒸气凝结”的知识，学生分组探究，意犹未尽，了解了大自然中的神奇变幻，认识到了其中的本质变化。让学生根据杯中的水蒸气遇到冰块形成“雾”，推想自然界中的雾是空气中的水蒸气遇冷形成的，这是在类比推理。在小组合作探究的基础上整理课本知识点：空气中的水蒸气遇冷会结成许多小水滴或小冰晶，它们聚集在一起，飘浮在空中，离地面较近的是雾，在高空的是云。小水滴是露；小冰晶是霜。雨来自云，雪来自云中的小冰晶。有了这些知识，在秋天的小露珠出现时，学生就不仅仅只会感叹于它们的晶莹剔透，更会知道小露珠的形成是因为空气中的水蒸气遇冷凝结而成的。冬天美丽的六边形雪花飘落时，学生也会知道雪来自云中的小冰晶，是一种固态的水。大自然还有很多神奇的现象，等待学生去发现。学生利用课堂上在实验中的发现可以更好地理解科学知识，从而提高他们的科学素养。

五、生活处处有科学——地球引力

为了学习地球引力的知识，先请学生进行课前体验：扔纸飞机，抛球，踢毽子……这跟平时的大课间活动可不同，因为这是让学生带着问题来活动的：为什么它们无论飞得多高，最终都会落向地面呢？在这里，先让学生大胆猜测：物体下落的原因可能与地球引力有关。课堂上，教师再引导学生制订实验方案：（1）将线的一端用透明胶带固定在地面上，另一端拴曲别针。（2）用磁铁慢慢接近曲别针，并慢慢向上移动磁铁。（3）移走磁铁或剪断细线，观察曲别针向哪个方向移动。学生通过实验，验证了自己的猜想。“隔空吸住曲别针”这一瞬间的成功，引发了学生思维的迸发，他们知道了地球不需要接触物体就可以对物体施加力，地球引力时时处处影响着我们：借助地球引力，我们才能拿笔写字；我们才可以踢足球、打篮球。我们喝水、吃饭也离不开地球引力；科学还会引领人类创造未来。遨游宇宙是人类自古以来的梦想，随着一颗颗人造卫星的升空，人类一次又一次地创造着奇迹。通过能量转化，将燃料的物质能转化为动能，从而使飞船的速度不断地加大。当飞船的速度达到第一宇宙速度时，即地球的引力和速度造成的离心力相平衡时，飞船将不再坠落地面，从而克服地球引力进入太空。现在的“天宫课堂”会让我们了解更多的宇宙奥秘。

综上所述，几个小实验的成功，在学生学习知识的过程中，起到了提纲挈领的作用，很好地训练了学生的思维能力。“课堂上彩虹出现的那一刻”“一弯弦月展示出一个月月相变化规律的那一刻”“灯泡亮了的那一刻”“水蒸气凝结成小水滴的那一刻”“剪断细线曲别针被磁铁吸上去的那一刻”……学生的这种发现、这种体验是教师让学生观看实验视频达不到的效果。小实验从开始设计到制作，从观察现象到总结规律，都是学生亲身实践，通过耳听、眼观、脑想和动手操作来完成的，它能大大提高学生的实验操作技能，这对学生未来的学习和工作都有很大的帮助。同时，也需要科学教师深入钻研教材，精准提取每个小实验的知识点，反复调试，力争课堂上能成功，让每个学生有思维灵感闪现的体验，发展他们的创新性思维，提高他们的综合素养。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2022