小学科学论文：浅谈小学科学实验教学的有效性

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小学科学论文浅谈小学科学实验教学的有效性【摘　要】：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程,小学科学的学习要以探究活动为核心，而实验则是探究活动中最常用的一种方式，是科学课教学中不可缺少的重要组成部分。本文从实验前充分准备；实验中合理改进；实验后交流提升这些方面来保障实验教学有效性，培养学生形成主动获取科学知识，获得科学探究方法，发展初步的科学探究能力，以及形成严谨细致、尊重事实、探索真理的科学态度。【关键词】：实验教学　有效性　《国家科学课程标准》中提出：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程,学生能通过观察、实验、制作等活动进行探究。小学科学的学习要以探究活动为核心，而实验则是探究活动中最常用的一种方式，是科学课教学中不可缺少的重要组成部分。我们要造就学生“全面发展”，光靠我们教学科学知识、理论是远远不够的，实验教学在科学教学方面起一种特殊的作用。它可以培养学生实验动手能力，在学生进行科学实验的过程中，培养学生形成主动获取科学知识，获得科学探究方法，发展初步的科学探究能力。因此，如何进行有效的实验教学，是非常重要，也是非常必要的事情。一、实验前充分准备,保障有效1、教师自身要充分准备实验操作科学新课程提出的教学理念，科学教师必须亲历科学探究，使自己真正地掌握科学基本技能，同时更好地把握教学内容，合理地设计学生的探究活动。作为科学教师，在进行实验教学活动之前，必须亲自经历实验的每一个环节，去发现实验中可能遇到的问题，如实验方法是否得当，实验时间是否充足，活动器材是否良好，从而有效指导学生有序地开展实验，以提高实验的教学的实效性。例如在教《蚯蚓的选择》一课时，根据书本要求，设计两个实验。一是蚯蚓对明暗选择；二是蚯蚓对干湿选择，书本要求每个观察时间要持续6分钟，而经过我亲自实验，发现蚯蚓3分钟就能作出选择，所以在学生实验时，时间上就作了调整。又如在教《一杯水能溶解多少盐》一课，由于实验比较简单，思想上没有足够重视，在上课时，准备好材料就进课堂，实验中才发现，这个实验虽然简单，但水的多少直接影响到实验效果，用水太多了，一节课下来大部分的组都没能完成实验，学生在不断重复着简单而又枯燥的搅拌动作，时间长了，学生开始失去兴趣，有的小组开始分心，讨论其他的事情，教学秩序开始乱了。课后经过多次实验，我发现用20毫升的水比较适合课堂探究。2、实验材料要充足准备（1）教师动手制作教具4 首先是平时注重积累，善于收集，就能变废为宝，积少成多，让科学课堂的实验材料生动起来。像那些包装箱子，可能对其它学科来说是垃圾，但科学课上却是研究抗弯曲能力的好材料；还有像一些石头，可能平时我们不会发现它有什么惊人之处，但却可以帮助学生认识到岩石的各种特性，而且岩石这种材料不易消耗，是可以长期保存的材料，教师只有平时注重积累，就能积少成多，不断充实科学实验材料的队伍。（2）学生参与材料准备小学科学课《课程标准》提出：“学生是科学学习的主体”，在科学材料准备中也要充分体现学生的主动性，发挥他们的能动作用。一些教师难于组织到位的材料若交给学生，反而能够集思广益。如《做一个生态瓶》一课要用到大量植物、动物，学校的实验室也不可能有这样的材料，必须得课前购买。这些材料完全可以让学生准备。不过在准备前，教师要给学生一张购买清单指导学生购买，不然，学生的买了材料太杂乱，反而对课堂研究不利。又如，《物体在水中是沉还是浮》中用的物品；《磁铁有磁性》中的硬币也完全可以由学生自己准备。实践也表明通过让学生参与做准备实验材料中来，能让学生更充分地参与到教学中来，对提高学生研究兴趣非常有帮助。3、实验规则要提前建立“没有规矩，不成方圆”，科学课虽然追求“自主”，但也不能放任自流，师生共同建立一套科学实验规则是非常必要的，它是学生有效的进行一系列科学探究活动的保障。（1）实验小组合作规则科学课学习以实验小组合作为主，小组合作的好坏直接关系到实验的效果。因此构建良好的实验小组是小组实验的前提。每学期开学初，遵循“组间同质，组内异质，优势互补”的原则进行分组，让不同特质、不同层次的学生进行优化组合。每个学生在实验室的位置是固定的，这样方便组长进行管理，也方便教师对各个小组进行评比。如果有些实验需要两人一组，就要请四人实验小组的组长承担管理任务，安排分小小组及实验过程中的分工问题。如解剖油菜花、用显微镜观察物体这些实验，就要两人一组，这里的活动开展就需要组长来安排。（2）汇报交流倾听规则倾听是获取信息、知识的有效途径之一。学生在探究的过程中应具有认真倾听他人发言的习惯，通过倾听教师的讲解，倾听同学们的意见来弥补自己思维的不足，调整自己的学习态度，使自己的认识更趋完善。在平时的教学中教师要时时提醒学生注意倾听，逐渐形成一些倾听的规则。倾听者眼睛要注视着讲话的一方，听别人说完后，在他人意见的基础上加以肯定或补充；同学汇报时所有的学生必须停止动手；有人发言时，无论是教师或学生都要注视发言者；只有养成了良好的倾听习惯，才能实现优势互补，从而有效地提高科学课堂的教学效率。二、实验中合理改进,保证实效因为由于种种原因，科学教材中的部分实验效果不尽人意。而这些课本中的实验也的确是可以进行改进的。因此，为了学生能更有效地进行实验，从实验中获取科学知识，提高科学技能，我们应该有勇气对实验进行合理的改进和设计。1、改繁为简教材中的一些实验，操作起来比较复杂，但这些实验只要稍作分析，略加改进，就能达到化繁为简且实验现象明显的效果。如教科版小学科学五年级下册第二单元第4课4 《空气的热胀冷缩》中，观察空气是否具有热胀冷缩的现象。按课文的实验设计，需要一大堆的瓶瓶罐罐，以及不同温度下的三种水，同时还要保证气球与锥形烧瓶接口的密封性，实验效果还不具有震撼性，对学生的感官刺激不够强烈，印象不深。总而言之，复杂有余，效果不足。实际上空气的热胀冷缩实验，可以用平底烧瓶+橡胶塞+90度直角玻璃导管。实验时用手掌捂、放烧瓶使烧瓶内的空气热胀冷缩来移动玻璃导管中的一段红水。改进后实验效果更明显。2、改拙为趣兴趣是激发学生学习的最大动机，是促进学生参与学习的前提。科学课本上的演示实验往往有一些现象不明显或缺少趣味性，若我们稍微动一动脑筋，就可以想出与书上的实验相近，但又有异于它的非常有趣的一种新式实验，从而激发学生渴望求知的欲望，引起他们好奇、生疑、新鲜、亲近的情绪，引发情感体验，使探究过程始终对学生有一种吸引力，吸引他们主动参与到科学探究中，并积极主动地去探究其中的奥妙。例如在教学《磁铁有磁性》时，我用卡纸做了一只蝴蝶，再在蝴蝶的正面粘上一块磁铁，用纸盖住，然后将蝴蝶放在竖着的小黑板上，背面向着同学，小黑板的后面用另一块磁铁吸住蝴蝶，做成会飞的纸蝴蝶。纸蝴蝶一上一下地在小黑板上飞来飞去，学生们纷纷投来好奇的目光，他们的积极性一下子被调动起来了，产生了强烈的探知欲望。3、改内为外课内实验由于受时间、空间、人数、器材等的限制，学生的观察、分析和动手操作机会大大减少，而课外实验大多分散在野外或学生家庭中进行，或者天地较为广阔，或者参与实验人数较少，再加上实验延续时间较长，所用器材一般简便易得或者容易自制，这就大大增加了学生的观察、分析及动手操作的机会，有利于培养学生的实验能力。例如，在学习了《物体的热胀冷缩》，知道水具有热胀冷缩的性质后，教师鼓励学生利用课余时间设计实验继续去探究生活中的植物油、酱油等是不是同样具有热胀冷缩的性质。有了前面生活化的实验材料的铺垫，这样的科学探究对学生来说并不困难。学习了《植物的花》以后，教师设计了一份实验表格，让学生观察生活中开花植物的花萼、花瓣、花蕊各自的数量，观察研究这些开花植物，学生并没感到这是一种作业的负担，都欣然圆满地完成了任务。比如在六年级教学内容中涉及到“水污染”的问题，我们就组织了学生对温岭水污染情况作了比较详尽的实地调查，学生感触颇深，都充分认识到保护水资源是一件刻不容缓的事。学生在这样的实验中通过动手操作、管理，亲自观察、记录，并且动脑筋去比较、分析和思考，不仅获取了新的知识，而且学会了探求新知识的方法。久而久之，学生便逐渐养成了进行科学研究的初步能力和创新能力。三、实验后交流提升,生成高效科学探究活动我们很重视学生实验活动的情况，但是活动一放开后，往往留给交流的时间就少了，所以也造成了学生对交流的情况不重视。根据自己的教学，我整理出能提升交流表达有效性的“三句话”表达模式。即“用，发现，说明。”这三句话进行总结。在教学实践中刚开始学习都还不习惯这种方式，总是不能进行很好的表述。教师就要带着他们一起说，边说边再动手示范一次实验，再请同学复述，几次下来学生的进步还是非常大，效果很明显。比如在教学空气这个单元时，有的实验学生在交流中这样发言“4 我用两个杯子，一个竖直放入水槽里，一个倾斜放在水里，使水进入杯子罩，发现水从一个杯子跑进另一个杯子，说明空气占用了空间”，“我用一个针筒，针头用橡皮堵住，使劲推活塞，发现空气的体积减少了，说明空气可以被压缩，手松开了，发现活塞反弹，说明压缩空气有弹性”，“我用两个皮球，一个充足气，一个瘪一点，往地上一弹，发现一个弹的高，一个弹的低，说明压缩空气越多，弹性越大”，“我用一瓶花露水，打开盖子放在桌上，发现离很远的地方也能闻到，说明空气会流动”。比如在做完《固体热胀冷缩》实验时，学生在交流时就这样发言，我用铜球在酒精灯上加热，发现铜球不能通过金属环了，说明铜球受热体积膨胀了。我用铜球放入水里，发现铜球又能通过金属环了，说明铜球遇冷体积缩小了，这样的表达思路更清晰了。经常在教学中这样培养学生表达的方式，课堂上明显发生了变化，一是学生做实验的时候也直接关注了实验的材料，关注到了实验现象的产生与发展，并积极对看到的现象或实验的结果作分析，促进了实验的有效性。二是参与实验的积极性也提高了，一改实验归实验，交流归交流，实验时瞎动手，没目的，观察时很茫然，使活动的有效性大大提高。总之，为了保障实验教学有效性需要我们教师提高自身素质，在课堂有限的时间内，用多种方式激发学生参与学习过程的积极性和主动性，获取科学知识，提高科学技能，培养学生的科学素养。许纪霖教授说过：“我改变不了这个世界，但我可以改变我的课堂。”作为一名普通的小学科学教师，我更改变不了这个世界，但我也将努力思考，努力践行，不断提高实验教学的有效性。【参考文献】1．常汝吉　《科学（3～6年级）课程标准》北京师范大学出版社.2003.62．袁远开　《科学课程标准解读》湖北教育出版社　2002年3．喻伯军　《小学科学教学案例专题研究》浙江大学出版社　2005.64．钱金明《新课标新实验――小学科学》浙江科学技术出版社　2004.75、胡志林、屈春丽主编.《走进科学课---小学科学课例及教学建议》，2006.64