科學實驗教學低效歸因與對策思考

符朝輝

實驗是學習科學的重要手段之一，實驗教學效率的高低直接影響著學生科學素養的養成。但是通過每學期對本地區學生實驗操作技能的監測發現，從學生實驗操作行為反映出實驗教學不樂觀，各校之間的學生實驗操作能力沒有如預想的那樣得到均衡發展，而實驗教學效率不高是導致學生實驗探究能力沒有均衡發展的根本原因。為此，筆者對所在區域部分小學的教師教學現狀展開調查，并結合多年的教學實踐，就當前實驗教學效率低下的原因做出分析，并提出相應對策，與同行交流。

一、實驗教學低效的歸因分析

（一）實驗室配置不樂觀

小學科學課程實踐性很強，教師需要帶領和指導學生做大量的觀察實驗、動手操作等活動。它對于學生深入理解理論知識、訓練實驗能力、開發學生智力、培養科學素養具有重要作用。也就是說科學實驗教學離不開實驗室，但當前各校的實驗室配備情況不樂觀，下表是2014學年筆者所在黃巖區學校（中心校一級）實驗室的配備情況統計。

區劃 2個實驗室 1個實驗室 0個實驗室 合計

城區 2所 5所 3所 10所

農村 2所 10所 6所 18所

可見目前我區大部分小學的實驗室配備是不足的，部分學校甚至沒有配備實驗室。學校沒有實驗室或實驗室數量明顯不足的主要原因是：隨著校網的調整，招生制度的改革，中心校一級的學生生源相對集中，外來民工子女增加，每班人數的嚴格控制等，迫使學校增加班級，挪用了一些專用教室。

（二）實驗器材不齊全

俗話說：巧婦難為無米之炊。實驗器材是進行科學實驗的前提條件，實驗器材是否配備齊全直接關系到實驗教學能否正常開展。科學探究是要學生親自動手做而不是要別人做給他們看的事情，提供足夠的實驗器材是對科學教學的基本要求。當前學校實驗器材的主要來源是：⑴ 科學工具箱；⑵ 科學學具袋；⑶ 師生自備器材。雖然以上這些為實驗器材注入了新的活力，充實了科學實驗材料的隊伍。但在實際教學中，因各方面因素所帶來的問題卻仍有很多。如：因科學教師結構不合理，部分教師缺乏學科素養，使用器材后隨意堆放，造成器材大量散失。近年來，給各校配備的各種教學儀器的投入只是填寫報表應付檢查驗收，根本沒有發揮其教學效益。

（三）教師結構不合理

當前科學教師隊伍的結構有兩種：專職或兼職。兼職教師中，有從領導崗位退下來的，有中層領導、接近退休的年老教師，有不能適應語數教學的教師，有后勤、食堂管理員等。而且還存在著教師流動性大的問題，今年這些教師兼，明年或許又換其他教師兼了。教師隊伍不穩定，結構不合理，勢必會影響實驗教學的成效，也有可能讓教師對實驗教學的信念產生動搖。

二、實驗教學低效的對策思考

（一）創造條件建實驗室

實驗室是開展實驗教學，培養學生實踐能力與綜合素質的主要場所，是學生進行探究活動的主陣地與科技活動的樂園。實驗室的建設能反映出學校辦學的基本理念，我們要積極創造條件建好實驗室，滿足實驗教學的需要。

1. 恢復原有實驗室。學籍管理系統的投入使用，“陽光招生”政策的實施，堅持“戶籍與居住地一致優先”的原則，對班額的控制等一系列舉措的實行，使得辦學行為進一步規范，這也為恢復被挪用的實驗室等專用教室提供了可能性。

2. 騰房建實驗室。各科室辦公室、領導辦公室、教師辦公室等可以進行適當的調整與整編；工會活動室、職工健身房、少先隊活動室等可以通過適當整合并用，騰出房源建實驗室；學校會議室、教師會議室、多功能活動室等可以與實驗室合用。

（二）適當調整課務安排

小學科學教材最大的特點是每一冊教材都安排了兩類實驗，一是學生分組實驗，二是教師演示實驗，而學生分組實驗量遠遠超過教師演示實驗。為了充分發揮實驗室的作用，我們可以根據教材的特點，結合學校實驗室的配置，采用“2+1”的課程模式安排課務。所謂“2+1”課程模式是指將五、六年級原先一個星期三節科學課分散排課的方法進行調整，讓其中的兩節科學課安排在實驗室連續上，另一節課安排在教室里上。這樣安排的最大優勢是：

1.促進了實驗能力的發展。18個教學班的學校只要擁有一個實驗室就可以確保五、六年級每星期有兩節課安排在實驗室連續上課，三、四年級每星期有一節課安排在實驗室上課。既緩解了實驗室配置不足的問題，又促進了學生實驗能力的均衡發展。

2.提高了實驗教學的效率。實施“2+1”課程設置，要求教師有目的、有計劃、有選擇地對教材內容進行優化和選擇，盡可能地將教材內容中的典型實驗安排在實驗室里進行分組實驗，培養學生的小組合作能力和動腦動手能力，從而提高實驗教學的效率。以六年級上冊《能量》單元的《電磁鐵的磁力（一）》和《電磁鐵的磁力（二）》這兩課為例，把這兩節課進行整合并安排在連續的兩節課內進行教學。第一節課，讓學生思考并猜測電磁鐵的磁力大小可能與哪些因素有關，然后根據自己的猜測做出假設并制訂研究計劃，再分組討論修改并完善各個研究計劃。第二節課，教師要求各組根據先前制訂的研究計劃有步驟地開展實驗研究并得出實驗結論，最后匯總大家的研究成果電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關。通過對教學內容的整合，第一課時讓學生動腦的時候就充分動腦，第二課時讓學生動手的時候就放手實驗。有足夠的時間保證，不至于出現因為時間不夠而讓實驗教學浮于表面。學生通過從不同的實驗觀察中領悟影響電磁鐵磁力大小的因素主要有：線圈的圈數、電池的數量、線圈的粗細長短、鐵芯粗細長短等，提高了實驗教學的效率。

3.減輕了科學教師的負擔。“2+1”的課堂教學，把兩課的教學內容進行適當的整合，對教學內容和教學時間進行恰當的處理，更能有效地完成實驗教學任務，減輕了教師的教學負擔；課前準備，課后整理的時間減少至原來的一半，減輕了教師的工作量。

（三） 師生共同準備材料

上課需要的材料是否全部都應該由教師準備？答案是否定的。是否全部都由學生自行準備？答案也是否定的。解決材料的不足，最理想的狀態是師生共同準備材料。教師讓學生參與材料的準備，既拓展了材料的來源和種類，又讓學生對學習產生共鳴。同時，學生準備的過程就是參與、思考的過程。教師需要適時指導學生做好材料的準備，并且要通過查漏補缺保證每組材料的結構性，或者為每組準備一份必需的結構性的材料。

以 “食品包裝上的信息”一課為例，教師可在一個星期前，布置學生收集自己近一周內吃過的食品包裝物。同時，教師適時提供材料準備清單。到上課前幾天，要求學生在小組內先行準備，并注意結構性，小組收到的包裝物應有灌裝的、袋裝的、盒裝的等。課前，教師再看一看小組間標準的材料是否合適，若有不合適，就及時調整，給小組提供必要的食品包裝物。同時，針對學生在材料準備過程中疏忽的地方（有些小食品本身看不到保質期和生產日期，像泡泡糖、甜果凍的小包裝上，因為它們的部分信息在大的包裝袋上；有的學生拿來的面包包裝紙上丟失了食品的信息標簽，僅是光禿禿的塑料袋），教師應進行及時引導，并有針對性地為每組學生準備典型材料。

上課時，由于準備充分，學生很樂意研究，特別是自己平日或家人吃過的食品包裝物，學生研究起來更真實、更迫切，能比較迅速、準確地發現常見食物包裝上的基本信息，對實現有效探究與概念的雙螺旋發展具有重要作用。

（四）訓練有素的專業教師

教師是影響教育質量的關鍵因素之一，因此必須具備良好的專業素養。尤其是小學科學實驗教學，對教師的教學素養提出了更多專業性的要求，為適應新形勢下的小學科學實驗教學，必須組建一支訓練有素的、結構合理的科學專業教師隊伍。

1.組建教師隊伍。讓流失的科學骨干教師歸隊；優秀兼職教師轉為專職教師；在選擇科學兼職教師時，應將其能否勝任工作放在首位，而不應把科學課作為調劑教師工作量的砝碼。

2.堅定教育信念。教師職業素質的提高，除了專業知識上的提升外，離不開對其教育信念的提高。很多時候，一個教師教育信念、教學態度的高低會直接影響一堂課、一次實驗的有效性。

3.進行專業培訓。 通過培訓使教師不僅學到了如何進行實驗教學，更懂得了如何幫助學生運用科學探究的學習方法獲得更多的科學知識。教學方法不斷更新，教學實踐更有成效。

科學是一門以實驗為基礎的學科，實驗效率的高低直接影響著學生科學素養的形成。作為肩負科學教育重擔的教師，我們應該充分認識開展科學實驗的重要性，自覺履行教師的工作職責，積極創造各方面條件，為實驗教學而努力。

（浙江省臺州市黃巖區北城街道中心小學 318020）