創新科學實驗促進探究學習

徐利紅+邵麗芳

《科學（3 ～ 6年級）課程標準》指出：“實驗教學在小學科學課的學習中發揮著無可替代的作用，它常常以獨特的魅力，吸引著學生步入奇妙的科學殿堂。”現行教科版小學科學教材設計的許多實驗主要是通過教師演示實驗和學生分組實驗，幫助學生形成一定的科學素養。然而，目前的小學科學實驗教學存在很多困難。因此，作為小學科學教師，如果能對教材中的科學實驗做出有益的改進，并不斷創新科學實驗，將會促進科學實驗教學的開展，增強科學課的教學效果，從而促使學生的科學探究活動更加深入有效。

一、創新拓展實驗，激發探究欲望

做實驗的目的是讓學生通過實驗進行探究，從而獲得科學知識。在教學中，學生的探究欲望直接影響著科學探究的有效性。在教學中，我們如果能有意識地開發一些拓展性的演示實驗，不但能激發學生的探究欲望，還能發揮學生的自主性，使其積極投入到親自觀察、親自實驗等探究活動中來，親自感知實驗所產生的各種現象和變化，提高自行獲取知識的能力。

比如，我校的邵老師在區級優質課評比中教學的內容是：五上《像火箭那樣驅動小車》，我們科學備課組在激發學生的探究欲望上動了點腦筋，設計開發了一個拓展性演示實驗——給塑料瓶打氣。我先找了一根掛窗簾的軌道，再用滑輪把塑料瓶裝到軌道上，接著找了個橡皮塞塞緊塑料瓶，然后在橡皮塞中間插進一根氣嘴，這樣就可以給塑料瓶打氣了。只要給塑料瓶打足氣，塑料瓶就會像“火箭”那樣“發射”出去。在引課時，這個新奇有趣的演示實驗大大地吸引了學生的注意力。他們對這一現象感到很驚奇，探究欲望瞬間就給激發起來了。在強大的探究欲望的驅動下，孩子們在緊接著的“用氣球能驅動小車嗎”、“測量我們的氣球小車能行駛多遠”這兩個探究活動中都很投入。

二、創新實驗裝置，促使探究順利

實驗是學科學的最有效手段，實驗裝置是學生進行實驗探究的“載體”。但是，教材中有些實驗裝置的設計，粗看并沒有什么問題。可一進入課堂，到了實際操作階段，情況就不一樣了。課堂中，由于實驗裝置本身的原因，導致探究活動不能有序進行的情況時有發生。好多實驗裝置要么操作起來不方便，要么實驗現象不明，。因此，教師對相關的實驗裝置做出有益的改進或創新很有必要。一個合適的實驗裝置可以使課堂的探究活動更順利、有效。

比如，教科版五下《金屬熱脹冷縮嗎》中有一個“觀察鋼條受熱后會伸長嗎”實驗裝置，通過酒精燈在鋼條的一端進行加熱，引導學生觀察鋼條另一端的大頭針會發生是什么情況（比如向外傾斜），從而得出“鋼條受熱后會伸長”的結論。教材上設計的這個實驗原型在具體操作時，實驗現象很不明顯，且實驗不容易取得成功。學生很難觀察到鋼條熱脹冷縮的現象，這直接導致學生不能順利地進行探究活動。

三、改進實驗次序，豐富探究經歷

“我聽過了，我就忘了;我看見了，我就記得了 ;我做過了，我就理解了。”——意大利幼兒教育學家瑪麗亞·蒙臺梭利說的這句話。這句話突出了“做”的重要性，深刻地揭示了“豐富孩子的探究經歷非常重要”。其實，教材上設計的有些實驗，如果僅在課堂內完成就會大大削弱探究的效果，可如果教師一味地包辦只會剝奪孩子親歷探究的機會。這時，我們就應該打破常規，不唯本，將教材上安排的實驗次序做一些調整。

比如，四年級下冊《種子的萌發》一課中，安排了“浸泡種子”這個活動。按著正常教學安排，我們是在課堂里教會學生浸泡種子的方法，課后再讓孩子們回去浸泡;接著就開始觀察“種子的內部結構”了。如果按這樣的教學次序，學生“觀察種子內部構造”時的種子就只能由教師來提供了，這無疑就剝奪了學生的探究經歷。然而，如果能夠提前1-2天開展實驗，那么探究效果就大不一樣了。我想正是我為孩子們“提供”了“浸泡種子”的探究經歷，他們才有了這些極其可貴的意外發現。

四、改進實驗設計，確保探究實效

在小學科學探究活動中雖然應該重過程，不過長此以往，學生的探究興趣就會減弱。因此，我們也應考慮到讓學生在探究過程中既能感受“發現的驚喜”，又能擁有“成功的體驗”。一個成功的實驗可以減少許多煩瑣的敘述，往往能起到“千言萬語道不清，一做實驗便分明”的奇效。但是，教材中有部分探究性實驗在設計上存在著一些不足，探究時容易出現這樣或那樣的問題：有的實驗不易收集數據，有的實驗操作困難，致使探究活動的效果不盡如人意。對于此類實驗，我們就有必要對其方案進行改進或創新，以使探究活動更流暢。

總結：

“創新實驗” 的好處并不能一一列舉。科學教師有義務去挖掘和設計更多的、有趣的實驗來進行演示或提供給學生操作，努力追求令人滿意的教學效果，讓學生在簡單、有趣的科學探究過程中求知和求索。