精選器材，讓實驗教學更高效

◇杭德寶

實驗是小學科學課堂教學中的一種最常見的教學形式，也是學生最為喜愛的一種學習方式。實驗教學有利于發展學生的觀察與探究能力，形成良好的科學素養。因此，在小學科學課堂教學中，其他教學形式無法替代實驗教學。想上好一堂實驗課，實驗材料尤為重要，它是實驗的基礎，直接影響實驗教學的效果。筆者結合具體課例，從三個方面談精選實驗器材的注意事項：一是注重有效性；二是注重操作性；三是注重創新性。

實驗器材的準備是實驗教學的一個難點，牽涉到老師大量的精力和時間。因為有些材料實驗室沒有現成配套的，讓學生準備也不切實際，必須要自己想辦法。“方法總比困難多”，可以動手自制實驗器材，可以創新改進實驗器材，等等。但實驗器材的準備上要科學合理，不能隨意，要考慮到多方面因素。以下就是筆者結合具體的課例來談在精選實驗器材方面的注意事項。

一、精選實驗器材，注重有效性

“工欲善其事必先利其器”，選擇有效、合適的實驗器材是學生進行課堂探究性學習的關鍵，這是實驗課得以順利進行的基礎。可以選擇典型、有結構的材料，確保它與教學內容和目標之間緊密聯系、相互作用。有結構性的材料是提高科學探究有效性的前提和依托，如果實驗器材不注重結構性，勢必會影響學生課堂探究效果。

教學《這里面有空氣嗎》（蘇教版教材一下）一課。在探究完沒蓋的空瓶子和有蓋的空瓶子里有空氣存在后，教師鼓勵學生繼續探究生活中其他物體里面是否有空氣呢？教師提供的材料有：粉筆、海綿、磚塊、石塊、硬幣、塑料塊、彈珠。為什么會選擇這些物品去研究呢？因為它們都具有結構性。學生如果用眼去觀察它們的表面，會發現有些物體表面或內部有許多小孔，而有的物體表面很光滑，沒有小孔。這樣會引發學生更多的猜測與思考：空氣是否會藏在這些小孔隙呢？然后再引導學生將它們放進水中進行實驗探究，最終學生在實驗中觀察到了現象，獲取了科學結論。另外，在磚塊與石塊的選擇上，教師選擇了大塊的，因為把它們放入水中氣泡會更明顯。整節課實驗器材選擇有效，學生觀察有效，實驗效果明顯。

實驗器材的有效性還體現在實驗器材的生活化。教師可以選擇學生身邊最常見的、最熟悉的物品作為實驗器材，看似隨意，實則是用心選擇。這樣做法的好處就在于，學生不會覺得陌生，用貼近學生生活的物品做實驗器材，會讓學生感受到科學原來就在身邊，同時也激發學生的探究興趣。

二、精選實驗器材，注重操作性

從兒童的生理與心理特點來分析，他們的觀察與分析能力方面都還處于發展階段，所以教師在精選實驗器材時，既要符合學生的認知規律，又要做到易于操作，注重實驗器材的操作性。在實驗教學中，要確保學生能利用教師提供的實驗器材順利探究科學問題，觀察實驗現象，掌握科學知識。通過操作性強的器材，讓實驗現象更直觀、可視，讓學生的實驗結論自然獲取。

教學《擺》（蘇教版教材四下）一課。本課科學概念是讓學生認識擺的擺動快慢與擺繩的長度有關。教學的重點是進行改變擺的擺錘重量、擺繩的長短對擺的次數是否產生影響的實驗研究。在實驗中教師對擺錘的重量和擺線長短裝置進行了改進，讓其更具有可操作性。教師找一個空心球，里面可以裝塑料球和實心鐵球，想要擺錘重就加實心鐵球，反之，加塑料球。這樣就避免了把擺錘拆下來再來拴線之類的麻煩，學生對于擺錘重量這個變量就很容易操作控制。另外擺線長短用了長尾夾控制，擺線長短可以收放自如。整個實驗裝置都從易于變量控制的角度去考慮，所以學生在課堂上操作得心應手，節省了大量實驗的時間，教學重難點得以突破。

三、精選實驗器材，注重創新性

“磨刀不誤砍柴工”，注重實驗器材的選擇是實驗課教學關鍵，在選擇時若能注重創新性，那就更顯得難能可貴。創新實驗器材可以讓教學效率提高，讓教學目標順利完成，同時也能讓實驗教學達到理想效果。另外，在創新實驗器材時也要注意，一方面要結合教學內容與教學重難點，另一方面還要符合學生思維特點，讓學生積極參與探究。

教學《熱在固體中的傳遞》（蘇教版教材四下）一課。傳統的實驗做法是將金屬湯勺柄前端、中間和末端分別滴上蠟，等其凝固，然后用酒精燈分別在湯匙的前端、中端加熱，觀察不同位置上蠟熔化情況。也有的老師在實驗中是把火柴用蠟分別固定在鐵棒上的不同位置，然后再加熱，觀察哪部位的蠟先熔化，火柴掉下來的情況，等等。不難看出，這些實驗在操作中存在許多弊端：時間長、意外多、不好操作等。如果能試著在實驗器材上進行了創新，既方便操作，又能便于觀察實驗現象，那必定會吸引學生探究。于是教師在課上創新使用了一種顏料替代蠟。這種顏料本身是紅色的，但是如果遇到熱就會變無色。實驗過程中學生清晰地看出金屬圓盤在加熱后紅色在慢慢消退：先是中間，然后逐漸圓盤的周邊也開始褪色，一個變色的動態變化過程得以呈現。學生通過這個實驗了解了熱的傳遞方向。通過實驗中的變色現象，學生對“熱傳導”這個抽象的概念加深了理解。最后學生在匯報結論時很順利，記憶也深刻。教師創新實驗器材，讓實驗現象明顯，讓抽象的科學概念得以形象化，也讓本課的實驗環節成為亮點。

綜上所述，科學課是一門以實驗為基礎的學科，是學生獲取知識的重要手段，是激發學生學習興趣，培養動手操作能力，訓練觀察和思維能力的重要途徑。因此，提高實驗課教學的有效性就顯得尤為重要。而實驗器材是實驗的基礎，需要教師在精選實驗器上不斷探索和實踐，通過精選器材的操作讓學生真正成為科學探究的主體，在科學探究活動中鍛造成為一名發現者、研究者、探索者。