循循善誘，培養學生自主設計實驗的能力

摘 要：學生是科學學習的主體。在科學課的教學中，要引導學生參與科學探究活動，自己提出問題，設計解決問題的方案，從實驗材料、器材的選擇到實驗方法步驟、注意事項，都逐步引導學生思考解決。只有這樣，學生才能在學到科學知識的同時，習得科學研究的方法，發展科學的思維，并培養科學的情感、態度與價值觀。

關鍵詞：小學科學；探究活動；自主性；實驗設計

中圖分類號：G623.6 文獻標識碼：A 文章編號：1009-010X（2015）05-0073-02

【教材簡析】

三年級第三單元是“水”單元，其中《生命離不開水》一課中，設計了一個“探究小草每天喝多少水？”的實踐活動，目的使學生親眼目睹植物需要水分的事實，加深對“水幫助動植物新陳代謝，生命活動離不開水”的理解。

【學情分析】

三年級學生剛剛接觸科學課程，第一單元中的動手環節比較簡單，是“玩”科學。第二單元是觀察和記錄，然后進行比較等，探究“味”不濃。而第三單元的活動就有典型的“做”科學、探究過程了。但如何探究，學生幾乎是一竅不通的。因此，這個活動有一定難度。

【教學實錄】

師：剛才我們了解了水是生命體的重要組成部分，在動植物的生命活動中發揮著重要的作用。如何來進行實驗驗證呢？

生：可以用動物和植物進行實驗。

師：用哪種動物或者植物呢？

生：用螞蟻。

生：不行，水多了螞蟻會淹死。

生：用魚。

生：也不行。魚要游動，就要大盆，就看不出水面的變化了。

師：用小動物進行實驗，好像挺難施行的。怎么辦呢？

生：我覺得用植物比較好。

師：這個主意不錯，我們就用比較常見的植物進行實驗吧。用什么植物比較好呢？

生：可以用樹。

生：樹太大了，放在哪啊？

生：用花。

生：我覺得用小草更好。

師：你怎么會想到小草呢？

生：小草隨處可見，而且挖幾棵也沒關系，要是大家都用花做實驗的話，得要挖多少花呀？

師：哦，我們實驗用的材料要選比較常見的、好找的、經濟實惠的。那一次實驗挖多少棵小草呢？

生：一棵就夠了。

師：挖的時候要注意什么呢？

生：不能把小草的根弄斷了。

師：為什么呢？

生：把根弄斷，小草會死，就算不死，也吸收不到水。

師：怎么挖才能保證小草根部的完整性呢？

生：把周圍的土都挖上來，然后將土去掉就可以了。

師：怎么去掉土呢？

生：用手輕輕地拍打。

生：可以放在水里輕輕地洗一洗。

師：放在什么樣的容器里比較合適呢？

生：飲料瓶。

生：杯子。

師：這些容器確實都可以放，但是，要便于我們觀察水面的變化，應該選擇什么樣的容器更合適些呢？

生：小一點的，只要能把小草的根部都放進去就可以了。

師：都放進去，放到什么位置合適呢？

生：讓小草的根部能接觸到容器的底部。

師：為什么？

生：這樣就能保證小草每天都吸收到水，直到容器里的水都沒有了為止。

師：那怎么觀察呢？如何知道水被小草吸收掉了呢？

生：看水面有沒有下降。

生：可以做一個紙條，寫上刻度，一看就知道了。

生：也可以直接用直尺量一量。

師：每天觀察到的數據要——

生：及時記錄下來。

師：為了觀察效果更加明顯，我們可以將小草放在陽光下。可是這樣的話，水分會被陽光蒸發掉，如何保證這些水都是讓小草喝掉的，而不是被陽光蒸發掉的呢？

生（沉思片刻）：

用塑料袋包，水分不會蒸發掉。

生：包的時候把小草的葉子部分空在外面。

【教學反思】

《科學課程標準》指出：“科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式。親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。”科學素養是無法像知識那樣直接“教”給學生的，如果老師將設計好的實驗步驟、注意事項一一告訴學生，他們也能完成實驗，但是，這樣的實驗，學生被老師“牽著鼻子走”，主動性肯定會大打折扣。教師必須通過組織一個個科學探究活動，讓學生在參與這些活動的過程中獲得感受、體驗并內化。

在本實驗中，教師采用啟發式教學，引導學生自主設計實驗，從實驗材料、實驗器材到實驗方法、注意事項，都逐步引導學生思考，學生從自身的生活實際出發，與本課所學知識相結合，逐一解決了實驗中的問題，學生的積極性高，參與面廣，認真傾聽其他同學的發言，并提出合理的意見進行補充、完善，教師充分尊重學生，給予充分的時間，讓學生思考。教師精講點撥，起到總結、概括、“畫龍點睛”的效果。如：學生從用動物進行實驗推翻后改為用植物，到用小草做實驗的過程中，教師語言寥寥無幾，只是在最后總結“我們實驗用的材料要選比較常見的、好找的、經濟實惠的”，從而概括出選擇材料的方法。

在設計實驗的過程中，逐步引導學生探討“怎樣保持小草根部的完整性”、“用什么容器？”、“如何放置？”、“怎么觀察？”、“如何使小草喝水的效果更明顯？”等問題。學生不合理、不完善的設計，教師并不急于否定，而是由學生自己發現、糾正，充分發揮了學生的主觀能動性。這一切，都是在談話過程中完成的，沒有刻意“設計”的痕跡，而學生對實驗的方法、步驟、注意事項等卻了解得很深入，可謂達到了教學的至高境界——“教學無痕”。所謂“磨刀不誤砍柴工”，實驗前的充分備課，保證了實驗得以順利進行，減少了實驗中的失誤。

在科學教學中培養學生自主設計實驗的能力，有利于提高學生自我意識，發揮學生在實驗中的主體作用，不僅能培養學生觀察能力、實驗能力、動手能力和創造能力，也使科學探究在課堂上真正生根開花。