注意實驗操作細節優化課堂教學結構

一個科學實驗是由無數個細節組成的，細節是可以精心預設的。打造細節就是追求實驗教學過程的合理化、精確化、深刻化、智慧化。

下面以三個實驗操作為例，談談怎樣精心打造細節。

一、設計材料，讓實驗得心應手

《探索尺子的音高變化》（教科版四年級上冊第三單元第4課）這一實驗探究的是音高與振動頻率的關系。實驗選用的材料是尺子和書本（用于壓住尺子）。尺子振動的頻率受尺子延伸到桌子外面長度的影響。延伸越長，聲音越低，延伸越短，聲音越高。

這一實驗中，唯一的變量是尺子伸出桌面外面的長度。由于尺子本身有刻度，這一點很好控制。而學生拉動尺子的力度極難控制，實驗中用力不一，尺子擺動的幅度也不相同，導致一次實驗中出現多個變量。

怎樣保證實驗中尺子擺動幅度一致，用力相同呢？我是這樣設計操作的。用幾本書沿桌面平齊壓住尺子，最上面一本書伸出桌面3---5厘米。實驗中每次拉動尺子升高到接觸最上面一本書邊緣即可。這樣做無需增加材料，簡單易行，最重要的是保證尺子振動的幅度是一致的，也就保證了實驗中變量的唯一性。

二、設計思路，讓實驗精益求精

《電磁鐵的磁力（一）》（教科版六年級上冊第三單元第3課）是研究電磁鐵的磁力與線圈圈數關系的實驗。這一實驗中要改變的條件是線圈的圈數，傳統的做法有兩種。

1、分別制作三塊電磁鐵。用三根相同長度和粗細的導線，分別纏繞在三根相同的鐵釘上。纏繞的圈數依次為20圈、40圈、60圈。

這樣做對比明顯，但也有不足之處。（1）準備材料多，操作瑣碎。（2）上課時纏繞時間長，兩次實驗之間間隔時間也相應延長，不僅影響教學時間，也影響實驗連續性。（3）鐵釘和線圈仍存在可變因素，影響變量條件的唯一性。

2、制作一塊遞增式電磁鐵。用一根鐵釘和一根導線先纏繞20圈做第一次實驗，然后遞增至40圈、60圈分別做第二次和第三次實驗。

這樣做選用材料少，對比更加明顯，且保證實驗中只有一個變量，就是線圈的圈數。但是實驗中仍需要纏繞三次，兩次實驗之間間隔時間也較長。

怎樣節省教學時間，保持實驗的連續性呢。我的做法是制作一塊遞減式電磁鐵。

用一根鐵釘和一根導線先纏繞60圈（在纏繞電磁鐵至20圈和40圈時分別做好標記）。

做第一次實驗，然后遞減至40圈、20圈分別做第二次和第三次實驗。

這樣先一次纏繞然后遞減式的做法，不僅保證學生在課堂上完成全部操作過程，也保證了實驗中變量的唯一性。同時，遞減式的操作相對容易，減少了兩次實驗之間的時間，使實驗更加緊湊、連貫。

三、設計板書，讓實驗有板有眼

在執教《聲音的傳播》（教科版四年級上冊第三單元第五5課）一課時，我設計了五個教學環節。圍繞這五個教學環節，我精心設計了六次板書。這六次板書不僅直觀展示了實驗的過程，也將教學融為一體、水到渠成。

1、認識聲音是向四面八方傳播的。板書：

2、認識聲音是通過固體和液體的振動以波的形式向外傳播的。

（1）摸聲音。板書：（振動）

（2）看聲音。板書：（固體←？聲音？→液體 振動）

（3）師生探討原因。（水的波動是由音叉振動引起的，音叉振動產生的聲音是以波的形式向外傳遞的。）板書：（固體←？聲音？→液體 振動）

3、游戲制作：土電話（體驗聲音是怎樣通過固體和氣體傳播的）

4、探究聲音能否在空氣中傳播以及聲音在氣體、液體、固體中傳播是否一樣。板書：（省略）

5、魔術表演：消失的聲音。板書：（省略）

教學細節看似平常，但平常中蘊含智慧；看似簡單，但簡單中孕育深刻。細節的設計源于對教材、對學生和對環境的深刻理解與把握，源于對各種教學資源的有效組合與利用。