小學(xué)科學(xué)模擬實驗教學(xué)模式

科學(xué)實驗是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)探究能力的主要方式之一，其中的模擬實驗屬于綜合科學(xué)過程技能，有利于充分發(fā)揮學(xué)生的想象力、洞察力、判斷力，提高處理問題能力、自我建構(gòu)的認(rèn)知能力，啟迪學(xué)生創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。

在小學(xué)科學(xué)新課標(biāo)頒布之后的教學(xué)中，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)把新課改的著力點放在小學(xué)科學(xué)的模擬實驗課上。因為模擬實驗是用間接的方法在模型上進行實驗研究，再將研究的結(jié)果推廣到現(xiàn)實的環(huán)境當(dāng)中去，從而達到解釋、認(rèn)識對象的目的。模擬實驗的目的是驗證已知、探索未知、檢驗成果；從實驗方式上可分為：實物模擬、情境模擬、數(shù)字模擬。

經(jīng)過對教材的琢磨和對學(xué)生生理年齡特點的把握，應(yīng)把模擬實驗做為對直接實驗的必要補充，也是學(xué)生實驗操作能力的起步點和最有價值的提升階段。主要目的是培養(yǎng)學(xué)生具有實踐性、探究性：體現(xiàn)了學(xué)習(xí)內(nèi)容的豐富性、深刻性。

小學(xué)科學(xué)模擬實驗的一般過程：觀察、猜測、模擬實驗。現(xiàn)把我在科學(xué)學(xué)科實驗教學(xué)課堂中的教學(xué)基本模式經(jīng)難做如下總結(jié)，以期與同仁共探討。

1、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課

情境導(dǎo)入是探究性教學(xué)的開始，也是教學(xué)成功的關(guān)鍵所在。探究式學(xué)習(xí)是目前小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式。在科學(xué)探究中最核心的內(nèi)容是問題及探究動機的形成，要形成問題和探究的動機就必須創(chuàng)設(shè)良好的情境來導(dǎo)入教學(xué)。在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)用情境的主要意圖在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引起學(xué)生對問題的思考和攻克問題的欲望。

2、觀察現(xiàn)象，猜想結(jié)論

觀察實驗器材，掌握正確的使用方法。

現(xiàn)在的家長和老師總說孩子眼睛里沒活兒，實際上就是孩子們沒有敏銳的觀察能力。在課上教師應(yīng)該重點培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成正確的觀察方式：由上及下、由左到右，并且要在頭腦里對比新出現(xiàn)的課堂上的器材和以往使用過的器材做比較，器材的材質(zhì)決定了使用時的注意事項，用心觀察使得學(xué)生在實驗時更加注意對實驗細(xì)節(jié)的把握。

在觀察之后，教師要學(xué)生不僅要根據(jù)實驗器材，設(shè)計實驗簡案，還要猜測出各個實驗環(huán)節(jié)中的實驗現(xiàn)象，要在頭腦中形成立體的連續(xù)的圖象。猜測這一環(huán)節(jié)，使學(xué)生能在模擬實驗時更好的完成任務(wù)。例如：（蘇教版六年上冊）在做模擬晝夜四季變化等模擬實驗之前，學(xué)生應(yīng)該知道一天有晝夜變化，一年有四季變化這種自然現(xiàn)象；掌握有關(guān)晝夜四季成因的知識，即晝夜和四季的成因是地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的結(jié)果；知道地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方向和形式，以及太陽、月球的位置關(guān)系等。

3、分組合作，設(shè)計方案

在科學(xué)課堂上組織學(xué)生進行有效的小組合作，首先，必須要有一個結(jié)構(gòu)合理的學(xué)習(xí)小組。教師可以通過對班級中的學(xué)生進行全面地了解與分析后，將各班學(xué)生按“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”的原則，根據(jù)性別比例、興趣傾向、學(xué)習(xí)水準(zhǔn)、交往技能、守紀(jì)情況等合理搭配，分成4-6人的學(xué)習(xí)小組。同時，既要注意小組成員間能力的搭配，又要注意使組員愉悅地接受這一小集體，并積極參與其中。其次，開展小組合作時，還必須要有一個良好的合作機制，組員分工要明確，并指導(dǎo)不同的角色（如材料員，匯報員，記錄員，操作員等），促使其順利完成活動任務(wù)。

在實驗方案設(shè)計時大致分成7個步驟：1）明確要解決研究的問題；2）作出假設(shè)和猜想；3）選擇合適的實驗材料及有效的驗證方法；4）認(rèn)真觀察實驗中發(fā)生的現(xiàn)象；5）記錄下觀察到的現(xiàn)象6）分析和解釋證據(jù)；7）匯報結(jié)論和評價

4、模擬實驗，驗證結(jié)論

小學(xué)科學(xué)中常見的模擬實驗有三類。模擬運動：模擬晝夜、四季、月相的規(guī)律等。模擬成因：模擬火山、地震、巖石風(fēng)化、地表變化，模擬風(fēng)、雨、露的形成等，模擬原理：模擬呼吸運動、血液循環(huán)、輪船模擬實驗等。再按照實驗步驟靈活使用模型，按照研究對象的運行規(guī)律形成機理等，進行推測性的模仿，演繹其變化過程，如：（青島版五年級）用手電筒和地球儀模擬晝夜的成因?qū)嶒炛幸J(rèn)真細(xì)致，要注意保持“太陽”和“地球”相對位置的穩(wěn)定性，盡量接近原型縮短誤差。

在模擬實驗過程中，教師應(yīng)要求學(xué)生對實驗過程及現(xiàn)象做一些記錄。三年級學(xué)生要試著說出實現(xiàn)結(jié)果；在教師的指引下，四年級學(xué)生可填寫部分所觀察到的現(xiàn)象完成記錄單；五年級學(xué)生在模擬實驗的過程中要同時完成實驗記錄單；六年級畢業(yè)生則要在記錄單上詳實的記錄實驗過程及結(jié)果，并且實驗失敗的還要找出原因。

觀察實驗現(xiàn)象與原型中的現(xiàn)象或猜測的是否一致或相似，理解實驗現(xiàn)象的本質(zhì)。在仔細(xì)觀察的同時，通過測量、畫圖、拍照等方式記錄實驗現(xiàn)象。例如：在假設(shè)太陽（手電筒）相對不動的情況下，觀察地球儀上一個確定的觀察點在受光面、背光面能太左右側(cè)光面四個位置上受到光照的變化模擬出晝夜變化。

5、交流匯報，總結(jié)結(jié)論

通過模擬實驗收集資料，把觀察記錄的資料進行歸納推理得出結(jié)論，在小組內(nèi)討論交流，

在全班解釋現(xiàn)象發(fā)布觀點。

在模擬實驗課上，教師要發(fā)揮科學(xué)教育的導(dǎo)向性功能，指導(dǎo)學(xué)生掌握進行模擬實驗的方法，適時評價他們的得失和正誤。培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，學(xué)會通過實驗驗證預(yù)測的成因，形成自己的認(rèn)識。在擴展認(rèn)識階段應(yīng)注意全面的引導(dǎo)性評價，培養(yǎng)創(chuàng)造精神和嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度。

6、走進生活，拓展應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的提升逐步改善了人們的生活，在課堂上的學(xué)習(xí)都是為了更好的理解生活中的科學(xué)現(xiàn)象及科學(xué)方法。每節(jié)課教師都應(yīng)該設(shè)置一些與知識點有關(guān)的生活中的科學(xué)問題，讓科學(xué)知識服務(wù)于生活。

根據(jù)學(xué)校的硬件設(shè)備情況，模擬實驗?zāi)Ｊ降耐茝V可以從三至六年級全面開展，但介于學(xué)生年齡特點，教師還應(yīng)該做適當(dāng)?shù)奈⒄{(diào)，難度逐步加深。在學(xué)生動手操作及實驗整體能力提升到一定水平之后，教師則可再進行科學(xué)課的對比實驗?zāi)Ｊ降奶骄考巴茝V。

總之、在模擬實驗中掌握原理是基礎(chǔ)，構(gòu)建模型是關(guān)鍵，收集資料和形成認(rèn)識是重點，擴展認(rèn)識過程評價是保證。教師則可以應(yīng)用個別指導(dǎo)、集體討論、演示指導(dǎo)等多種方法指導(dǎo)學(xué)生進行模擬實驗，在模擬實驗中逐漸培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

作者簡介：劉劍榮（1981.11--）；性別：女，民族：漢 籍貫：黑龍江省五常，學(xué)歷：本科，畢業(yè)于哈爾濱師范學(xué)院；現(xiàn)有職稱：小學(xué)二級；研究方向：小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)。