經(jīng)驗預測基礎(chǔ)上的小學生實驗設計能力的提高

摘要：本次探究是以蘇教版《神奇的水》為例，引導學生聯(lián)系生活和已經(jīng)學習到的知識技能來進行預測，是提高實驗探究設計能力的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：預測;實驗設計;生活經(jīng)驗;小學科學

小學科學課堂中，教師們帶著孩子去做實驗，激發(fā)孩子去設計實驗。在此過程中，有一個環(huán)節(jié)經(jīng)常被我們所忽視，那就是孩子在實驗前的預測。在平時的上課過程中，孩子們也會預測，只是在后續(xù)的設計實驗中，把預測擱置一邊，預測與設計實驗嚴重脫離聯(lián)系，那么如何采取措施來引導孩子根據(jù)預測去設計實驗呢？

一、 以經(jīng)驗為基礎(chǔ)進行合理預測

小學科學課堂上的預測是學生在實驗前對于客觀事物的想法說明，是學生通過已有經(jīng)驗對事物可能出現(xiàn)的結(jié)果進行預測的過程。但是在我們很多科學課的課堂上，缺乏讓學生通過生活經(jīng)驗去進行預測的教學過程，孩子對于需要預測的事物，不能出現(xiàn)預測難度明顯大于孩子的發(fā)展階段，而是應該需要孩子之前已經(jīng)有了感知和經(jīng)驗。所以教師在每一節(jié)課上需要引導學生從需要解決的問題去思考。

在我上《神奇的水》一課中，第一次上課過程中，學生提問：“為什么水可以往上走”的問題后，我在課堂上引導學生提出預測。結(jié)果學生們積極進行了很多的預測，然而缺乏對于預測的根據(jù)。

教師積極去讓孩子思考“你覺得和材質(zhì)有關(guān)系，能不能結(jié)合你的生活經(jīng)驗去解釋一下有什么關(guān)系？”“你來說一說除了你說到的紙和鐵片，你還想和同學們分享哪些，可以說得更加具體一些。”在孩子回答后，老師多一些遞進性的提問，可以調(diào)動學生聯(lián)系生活，對孩子的思維發(fā)展更重要。

生：我覺得就是特定的材料導致了水能否可以吸上去，我在家里把紙巾、毛巾、木頭、棉布放在水里，觀察了水往上面爬，而我把塑料尺，有金屬的材料放進去，就不行。

師：特別棒，你不僅進行了預測，還去聯(lián)想了生活中的種種例子，去解釋你的預測。

這個教學過程中，教師對于學生預測，教師沒有進一步合理引導學生建立概念和大膽質(zhì)疑，形成了學生在預測后，還是不清楚實驗設計如何去做。這是在三年級一個班上課后的想法，學生有了預測，對于預測去指導學生設計實驗上還明顯的不足，之后我對這堂課進行了改進，學生提問：“為什么水可以往上走”。這是我第二次課上如何引導學生的。

師：為什么水可以往上走，可能的原因是什么？生答略。

師：同學們想不想看其他的物體，水能不能上升，剛才有同學們說塑料，我們一起試一試。

（把塑料放在水槽里）

師：你發(fā)現(xiàn)了什么？

生：沒有看到水上升。

師：把不同的材料出現(xiàn)的結(jié)果寫在黑板上，看來我們需要仔細觀察這些材料的特點了，我們有哪些方式可以去觀察物體啊？

生：通過看，聞，嘗，摸的方式。

師：那么你們通過這些方式觀察這些物體，你能不能再預測一下為什么水會上升？

生：我觀察到了有的材料里面是可以通過水的，里面有小孔。比如紙、棉布，所以水就通過去，就上升了。

師：你的觀察特別仔細，其他同學認同他的想法么？

師：你們觀察的都特別仔細，發(fā)現(xiàn)了有的材料可以通過水，所以水上升了，誰還有其他的想法？

生：我認為剛才同學說的不一定正確，我發(fā)現(xiàn)了報紙里面沒有小孔，水也可以通過。我觀察了紙、報紙、塑料尺和木頭。我覺得容易變形的，水就可以通過，而有些形狀固定的，水就不能上升了。

師：你能不能解釋一下你的想法？

生：可能因為有些物質(zhì)形狀不固定，所以水可以進入到里面，就像海綿一樣，很容易吸水，是因為它的形狀很軟，而有些物體形狀很固定，比如木頭，所以古代的船都是用木頭造的。

師：你能根據(jù)生活去思考這么多，進行有理有據(jù)的分析預測，還有沒有其他同學想說的？

對于孩子們的預測，學生都是觀察和生活經(jīng)驗得到的，在課堂上引導孩子說出來，學生會去想辦法探究為什么水會上升，而不是僅僅只有一個預測的結(jié)果。所以過于單一的預測有時候會限制了孩子創(chuàng)造力。也為本節(jié)課之后的設計實驗打好了基礎(chǔ)，這二次課上的重新思考處理，比之前的較為生硬的預測，多了一些思考，有助于學生進一步的探究。

二、 合理預測有效的促進實驗設計

科學課堂上教師會帶領(lǐng)學生去設計實驗，設計實驗一定要可操作，可觀察，太過于天馬行空的設計不利于探究實驗。所以在設計實驗過程中，教師如何激發(fā)學生已有經(jīng)驗和需要解決問題的能力，帶領(lǐng)學生在合理預測的基礎(chǔ)上去設計實驗，是需要教師不斷地思考的。

在《神奇的水》一課中，第一次設計實驗。學生不能開放自己的思維，質(zhì)疑也沒有體現(xiàn)出來。在教學過程中，教師沒有做好積極的引導，不利于孩子探究能力的發(fā)展。在學生設計實驗中，也沒有充分根據(jù)生活經(jīng)驗。

后來我在第二次課上對于教學環(huán)節(jié)進行了改進。

師：小組可以上來交流你們討論后的想法，其他小組需要注意傾聽，而且可以做到大膽的質(zhì)疑，大家相互補充，把實驗設計得更加完善。

生：我們小組之前預測，覺得是和材料中間的小孔有關(guān)，所以我們通過眼睛把材料分兩類。然后做實驗，觀察記錄。

師：對于這個實驗有沒有想補充的？

生：有些我們眼睛看不清楚的，我們可以借助實驗室里的小顯微鏡觀察。

生：我們最好在水里加上顏料，讓效果更佳明顯。

師：這么一補充，實驗就完善了很多，表揚大家的思考。還有沒有其他小組想說？

生：我們小組覺得和物體的軟硬程度有關(guān)，和剛才小組設計實驗一樣，我們組只是把材料分了可以變形的，和不可以變形的。再去實驗。

因為之前學生的預測是開放性的，是聯(lián)系生活，聯(lián)系已有經(jīng)驗的。所以在設計實驗的這個環(huán)節(jié)，孩子的創(chuàng)造力能在預測的基礎(chǔ)上繼續(xù)得到鍛煉，有了很多與眾不同的想法，而不是給了我一個唯一的設計實驗的方案。改進后的教學過程中學生把預測和實驗設計聯(lián)系到了一起，把預測中的想法也體現(xiàn)在了設計實驗上，學生在科學探究的過程性更加具有邏輯性。

通過兩節(jié)課的改進，我發(fā)現(xiàn)基于合理預測的科學教學更加促進了學生實驗設計能力的提高。實驗設計需要建立在學生已有的經(jīng)驗和合理的預測基礎(chǔ)上，教師還應該做有效的引導、幫助、點撥。

參考文獻：

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[3]丁建偉.小學科學實驗設計之我見[J].科學大眾（科學教育），2013（11）：83.

作者簡介：

孫海，江蘇省南京市，南京市立賢小學。