小學科學教學中的實驗設計

吳生蓮

小學科學是以實驗為基礎的學科。精心設計實驗，讓學生通過親自參加實驗獲得知識是搞好小學科學教學的關鍵。教學實踐證明，實驗設計的好壞直接關系到教學的成功與失敗。現就如何搞好科學教學中的實驗設計談談個人的體會。

一、實驗設計要符合科學學科特點

一切自然科學都來自實踐，都是從科學實驗和生產實踐中總結發展起來的，小學科學也不例外。教師在教學時，要讓學生充分感受到大自然的豐富多彩，培養學生探求科學知識的興趣、愛好，增強學生學科學、用科學的能力。

認識科學始于觀察自然，讓學生用觀察的方法認識自然。如“四季星空”的教學，由于教學內容分散、抽象，學生很難形成對四季星空的整體認識。教師在實驗設計時，要科學地安排學生觀察四季星空，保證觀察的持續、完整。指導學生用正確的方法觀察，寫出觀察日記，積累有關四季星空的感性認識和材料。并引導學生歸納總結出：不同季節星座交替出現，北極星始終停留在原位置不動，周圍的星座繞著它逆時針轉圈，且一年轉一圈等有關四季星空的變化規律。“水的循環”的教學設計則可以采取另一種方法。教師充分利用學生已有的對水的感性認識。如：天上有下不完的雨、雪；淋濕的衣服會干，冬天關在屋子里洗澡窗玻璃上會有水珠等。引導學生通過實驗歸納總結出：水或冰受熱變成水蒸氣，水蒸氣遇冷變成水或冰的循環規律。讓學生通過實驗的方法認識自然現象，總結自然規律，使感性認識上升到理性認識。為培養學生科學世界觀創造條件，增加學生探索宇宙奧秘的興趣愛好。

二、實驗設計要符合學生的認知規律

教學活動是教師教、學生學的雙邊活動，學生是學習的主體。教師在實驗設計時要充分考慮學生的主體地位，讓學生在學習過程中能夠通過自己的觀察、思考、實驗得出結論，達到認識周圍自然現象的目的。低年級學生年齡小，注意力不易集中，感知世界往往從興趣出發，抓不住事物主要特征等特點。設計實驗時要采取多種方式，調動他們的各種感官有意識地直接觀察事物。如：“植物的根”的實驗設計，教師可通過提供大量的可供學生觀察的有代表性的實驗材料——植物的根，讓學生在觀察、比較的基礎上，歸納總結出：植物的根有直根和須根之分。常見的蘿卜、胡蘿卜等直根，土豆、紅薯等須根，它們可以儲藏養分即貯藏根。學生可以通過觀察直接獲得知識，而中高年級學生已初步具備了觀察事物的能力，且能自己動手做一些實驗。他們對神秘的自然界充滿了好奇，對探索科學奧秘充滿了自信。這時教師設計實驗，主要是以一種引路的方式讓學生多動手，多動腦，自己動手實驗獲得結論，并自己設計實驗驗證結論。設計“水的浮力”的教學實驗，就可以通過學生自己動手將各種不同類型的實驗材料放入水中觀察現象，并動手將浮在水面的物體用手向下壓，產生水有向上的浮力的直觀感受，從而得出結論。然后讓學生自己設計實驗證明下沉物體也受到水的浮力的作用。并啟發學生思考如何利用水的浮力，使不平衡的杠桿達到平衡。這種設計可滿足學生強烈的求知欲，收到事半功倍的效果。

三、實驗設計要聯系當地的自然條件

教學大綱規定：“科學課要密切聯系當地自然條件。”我縣地處湘北，有豐富的動植物資源和礦產資源。這些抬頭可見，唾手可得的實驗材料，為豐富科學教學實驗提供了方便。教師在設計實驗時，充分利用這一自然優勢，通過多種形式，使原本生動的科學課教學更加豐富多彩。

“學習的最好刺激乃是對所學材料的興趣。”小學生對周圍的一切事物都充滿了好奇，他們渴望認識自然，了解自然，弄清為什么有的樹到了秋冬季就會落葉，而有的卻抽出了新芽，動物靠什么越過寒冷的冬天等問題。教師要充分利用學生這一興趣特點進行實驗設計。如昆蟲是小學生常見的最易引起他們興趣的一類動物，在山區無論是天上飛的，還是地上爬的應有盡有。教師在設計實驗時可先安排學生到林間、樹旁、小河邊捕捉各種昆蟲，并將各自捕捉的昆蟲有選擇地帶到課堂，進行認真觀察、研究，看它們都有一些什么共同特征，從而達到認識昆蟲的教學目的。

實驗設計要聯系當地的自然條件。教師要全面了解當地的自然資源，做到心中有數，進行實驗設計方可如魚得水，運用自如。設計“植物的生長與環境”這類教學實驗時，要安排學生對當地的氣候資源、水土資源進行較長時間的觀察分析，記好觀察日記，歸納總結出：植物適應在什么樣的氣候條件下生長發育，什么樣的植物適應什么樣的土壤等有關植物生長與環境的知識，并指導當地的農作物種植，服務地方經濟建設。培養學生學科學、用科學的能力，使他們在獲得科學知識的同時，掌握一定的勞動技能。

教學的實踐過程也是教學方法的探索研究過程，好的實驗設計思想有利于學生有效地掌握基礎知識、基本方法，培養學生的技能和能力，有利于義務教材內容的完成，也有待教師更進一步地探索研究。

【作者單位： 澧縣夢溪鎮中學 湖南】