運用整體化策略 提升科學實驗的實效性

摘 要：小學科學十分重視培養學生的實踐能力和綜合能力，更把培養學生的科學素養作為教育的宗旨。本文對小學科學教學中如何指導小學生進行有效的實驗數據收集、處理與分析進行研究。

關鍵詞：小學科學；實驗數據；數據收集；實效性；處理策略

小學科學是小學生接受科學教育的啟蒙階段。小學科學這一門學科具有其他學科所不具有的特點，它一方面十分重視培養學生的實踐能力和綜合能力，另一方面把培養學生的科學素養作為教育的宗旨。并且在小學科學的教學過程中，有多種目標不同的授課方式，比如有的課的目標主要以觀察為主，有的課主要以實驗為主，有的課以建立模型為主，還有的課以數據處理與分析為主。實際上，觀察、實驗、建模、數據的處理與分析又不是相互獨立的，而是有密切關系的。觀察不能離開實驗，而實驗又離不開建模，建模又離不開數據。對于小學科學教師來說，要能夠根據不同的教學內容、教學目標，設計相應的教學方式，讓學生主動地參與到發現問題、觀察實驗、數據收集與處理到最后得出結論的整個過程中。因此，本文對小學科學教學中如何指導小學生進行有效的實驗數據收集、處理與分析進行研究。

一、 面對科學要秉持科學的態度

比如教師在教學生關于擺的科學知識時，如果課前沒有充分備課，而是想當然地認為擺擺動的快慢與質量大小有關系。即使在課堂上安排學生去做這一實驗，由于精度有限，學生也極有可能會得出錯誤的結論，從而傳授了錯誤的科學知識。所以，小學科學教師面對科學必須要嚴謹，不然錯誤的科學知識對學生的危害是巨大的。

二、 做好課前實驗，提出預設問題的解決方案

小學科學教師在課堂教學前，一定要自己先把這些實驗做一遍，并提前發現實驗中可能出現的問題，并提出這些問題的解決方案。因為，如果這些問題一旦在學生親自進行實驗的過程中，如果教師沒有給予及時的糾正與指導，很有可能會讓學生的實驗雜亂無章，甚至可能無法按要求完成實驗。例如，教師在教學生關于降落傘的實驗時，如果課堂教學前，沒有自己親自制作過降落傘，就不可能知道制作的降落傘有可能完不成實驗。比如有的學生制作的降落傘的傘繩可能長短不一，在下落的過程中傘繩可能纏繞在一起。還有的學生在粘傘繩的時候粘膠帶過多，或者把膠帶的邊緣露出在外面，都有可能影響實驗的結果。因此，做好課前實驗的預設，一方面能夠給予學生獨立思考與動手的空間，另一方面又做到胸有成竹，當學生遇到困難時，給出最恰當的指導，從而提高課堂實驗的實效性。

三、 充分掌握學情，規避教學中的偏差與盲目性

學情是指學生在學習之中所表現出來的自身的特點、不同的能力差異等等的情況，是課堂之上所呈現的學習狀態的情況。學情是教師在教學過程中需要考慮的重要部分，更是實驗教學中必須考慮的部分。學情具有突發性、不可預見性等特點，需要教師去充分地了解且掌握學情，而對學情掌握的程度如何，也對小學科學的教學起著不同程度的重要作用。

在做課前實驗時，教師便要充分地了解掌握學生現已具備的知識，通過掌握了解學生已具備的知識方能更好地促使學生學習新知識，甚至在了解學生已具備的知識后，通過設計方案、步驟等改正學生的一些偏差的知識，以幫助學生對新知識的學習。例如，在進行讓沉在水中的物體浮起來的教學時，當時，有許多的學生都認為只要把水中物體的重量減輕了，物體便能從水中浮起來了。對此，教師便可以考慮設計兩個實驗，通過兩個實驗的對比，讓學生學習科學的知識。這兩個實驗，一個實驗是放在水中的物體，即便是減輕了它自身的重量也不會從水中浮起來。比如馬鈴薯，即便是切掉了一半，剩下的馬鈴薯依然是沉在水底的；第二個實驗是漂在水面的物體即便是給它增加了重量，這個物體也依然是浮在水面的，比如泡沫，即便是把一個小塊的泡沫換成一個更大塊的泡沫，這個泡沫也依然是浮在水面的。當學生親自操作這兩個實驗，觀察到這兩個實驗結果時，學生便會清楚之前的認識是錯誤的。那么，此時通過這兩個實驗，讓學生學習新的知識，科學的知識，對學生形成科學的態度是起著很重要的作用的。

之所以需要充分了解掌握學情，也是因為教師是成年人，教師做實驗的時候，會注重減少造成實驗偏差的問題，至少也會努力使實驗的偏差很小。但是學生的年齡還小，他們在做實驗的時候，常常會出現一些造成偏差的問題。例如，在做鐘擺實驗的時候，要自然地放掉擺錘。而學生卻常常忘記自然松掉擺錘這個動作，造成實驗的效果不夠好，致使實驗的偏差。這便需要教師要了解學生的這個現象。

由此可知，了解掌握學生的學情，可以讓教師更好地看待問題，也能更好地解決問題，同時，也能更好地調動學生學習的主動性與積極性，提高科學實驗的教學。

四、 改進實驗，提高實效性

在準備課前實驗的時候，教師可以詳細的對實驗做些考慮，某些實驗如果通過環節的改進，或者實驗材料的改進等等，能更好地提高實驗的效果，從而能夠更好地促使學生對問題的思考，也能更好地提高學生對探究的欲望。例如，在進行測試物質的酸堿性從而對物質分類的實驗時，有些生活中的物品，用紫甘藍做的試劑去進行酸堿性的測試，測試的效果并不明顯。那么，此時便需要教師通過提前做相關的實驗，以確定哪個物品在什么情況下更好區分。像是可樂這種物品，在需要實驗的時候才打開用，也就是現用現打開，這個時候的效果是最好的；又像是茶水，則最好是泡了兩三天的茶水，在實驗的時候其測試的效果是最好的。

對于一些實驗進行改進，選擇更易于學生操作的實驗，實驗效果更明顯的實驗，通過改進實驗，讓實驗結論更清楚地呈現給學生。這樣，可以更好地提高學生參與實驗的熱情，提升學生參與實驗的主動性與積極性。同時，學生對科學實驗更喜歡，也更相信，對實驗也掌握得更深刻。如此，同時提升了小學科學教學的實效性。

五、 結語

小學科學因其特有的培養小學生科學素養的任務，有其特有的授課方式。對于小學科學教師來說，要能夠根據不同的教學內容、教學目標，設計相應的教學方式，讓學生主動地參與到發現問題、觀察實驗、數據收集與處理到最后得出結論的整個過程中。不但要讓學生掌握一定的科學知識，而且也要讓學生對科學產生濃厚的興趣。

作者簡介：盧毅，江蘇省蘇州市，蘇州工業園區蓮花學校。