選用合適材料提高小學科學實驗學習的有效性

李權

小學科學教學活動中很多時候需要學生親自動手進行科學實驗，親身經歷科學探究的過程。而實驗材料則是支撐學生進行科學實驗的基石，借助實驗材料可以讓學生認識事物，了解掌握事物的本質，感受科學與生活的聯系，體驗科學的價值。但是，教師選用的實驗材料有時不能被學生輕松地駕馭，即使占用課堂很長時間也得不到完整的實驗數據或不能發現真實的實驗原理，實驗學習缺乏有效性。因此，為提高學生實驗學習的有效性，選用合適的實驗材料，將成為教師課前教學準備的重中之重。

一、選用操作方便的實驗材料

選用的實驗材料一定要符合學生的動手能力，簡單方便，容易操作。如果操作過于復雜、過于精細的材料，只能是加大學生實驗的難度，降低實驗學習的效率。

在蘇教版小學科學《搭支架》一課的探究活動中，需要學生組裝完成三角形、四邊形、五邊形、六邊形四個支架。教材中提示利用大頭針連接吸管，但是在課前沒有找到大頭針，就試用了一下單個的訂書釘。訂書釘可以扎破吸管還可以把兩個吸管固定，支架的整體效果很好。但是在課堂實驗時出現了問題，學生的力量比教師要小得多，用訂書釘扎破吸管比較困難。用了近20分鐘時間，幾個小組才勉強搭成1-2個支架，沒有完成預想在小組內探究每種支架穩固性的活動。在另一個班級再次教學這節課的時候，吸取了前面的經驗教訓，用的是工字釘連接，雖然吸管的連接處容易開，但是學生可以迅速地完成四種支架的組裝，實驗學習的有效性顯著提高。

在實驗學習活動中，由于實驗材料不足而更改實驗材料是經常發生的事情，但是一定要考慮到學生的實際情況，使用起來是否方便。在課前，老師不僅要嘗試使用實驗材料，而且還要選擇有代表性的學生來嘗試實驗材料的操作，以確定選用材料是否可行。

二、選用完好無損的實驗材料

選用的實驗材料是否完好，會決定著學生一節課的具體行為。破損的實驗材料會阻礙學生的實驗學習。

《斜坡的啟示》一課會用到小車、斜面、測力計等實驗材料，探究斜面角度大小與用力的關系。當學生在拉動小車時發現有的小車缺少輪子，如果不解決這個問題，勢必影響到測量數據，學生更不可能對這個問題置之不理，于是有很多的小組就開始找尋小車缺少的材料，維修起小車來。再有，測力計的刻度面板經常會因為擠壓造成變形，如果沒有認真檢測，隨意給學生發下去，勢必會影響實驗數據收集的準確性。實驗材料的破損原因造成實驗學習不能繼續，并消耗了一定時間來進行維修實驗材料，影響了實驗學習。所以，在選用實驗材料時，教師一定要認真檢查，確保實驗材料的完好無損，并且在實驗前還要指導學生學會檢測自己的實驗材料，養成良好的學習習慣。

三、選用特點突出的實驗材料

選用的實驗材料特點不明顯，往往會直接影響到學生對科學概念的理解和探究活動的順利進行。只有教師在上課前親自實踐，反復實驗，找出特點突出的材料，才能確保學生進行有效的實驗學習。

《擰螺絲釘的學問》一課的學習重點是探究輪軸是否省力。教材配套的教具是把兩個輪子固定在一起，大輪子帶動小輪子運動。但是大輪子與小輪子從外形上看與下一節課要學習到的滑輪是一樣的，學生很容易把輪軸和滑輪弄混，為了區分它們，必須強調輪軸的“輪和軸”是同時轉動的這一個特點。為了突出實驗材料的特點，我對實驗材料進行改造，把輪軸材料的中心加上一個像螺絲刀一樣的軸，再打上小孔，兩面延長一段可以掛繩子提起物體。這樣的輪軸外形特點明顯，方便幫助學生建立正確的科學概念。

四、選用經過加工的實驗材料

所謂經過加工的實驗材料，是指對選用的實驗材料進行適當加工，可以輔助學生開展實驗學習，實現有效的實驗學習。

《折形狀》一課的探究學習之初，需要學生把打印紙折成橫截面是三角形、四方形、六邊形、圓形的柱體。教學時首先引導學生明確折疊的方法，在打印紙的邊緣都要留出相同寬度，用作粘貼雙面膠，剩下的部分根據不同的形狀平均分出相應的份數。要做到平均分，就需要測量打印紙剩下部分的長度，然后計算，根據數值再測量劃分。平均分之后再上下對齊折出各種柱體。看著很簡單的事情，做起來實在是不容易，有的學生在折疊時把打印紙弄得皺皺巴巴，即使完成制作也會影響到實驗的結果，等到快下課的時候各個小組才勉強折出幾個不規范的柱體，不能有效地開展實驗學習。在一次教研活動中我與張振樹老師交流了這個問題，他提出可以給學生提供帶有折痕提示的打印紙，學生只需要按照折痕就可以輕松、快速地折疊出需要的柱體，學生制作的效率大大提高，實驗探究學習變得更加行之有效。

總之，實驗材料是幫助學生解決科學問題、獲得科學知識、提高探究能力的基本載體。實驗材料選用的是否合理，將決定小學科學實驗學習的成功與否，所以，教師在課前需要精心地選用合適的實驗材料，并反復地進行試驗，才能促進學生進行有效的實驗探究學習。

【作者單位：沈陽市渾南區白塔小學 遼寧】