小學科學低學段實驗器材準備和使用“三要”安徽

夏業云

摘? ?要：小學科學低學段的實驗教學中，實驗器材的準備做到提前“準備”、“組裝”、“試驗”，確保分組實驗的順序開展;實驗器材在使用中做到“提前分裝”、“分層發放”、“及時歸類”，就能夠讓低學段的實驗教學真真正正地開展起來，讓學生在分組實驗中，學會探究，學會合作，學會思維，從而訓練和培養低學段學生的科學能力。

關鍵詞：小學科學;低學段;實驗器材;準備和使用;“三要”

中圖分類號：G623? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1009-010X（2019）25-0043-05

引言

小學科學課程標準（修訂版）頒布實施后，低學段開設了科學課程。低學段學生動手能力較弱，組裝、操作實驗器材的能力較弱。所以，小學科學低學段實驗教學中，對于實驗器材的準備和使用，對科學教師提出了更多新的要求，實驗器材的準備要比中、高年段更加具體而細致，甚至可以用“細致入微”來形容。為了保障低學段實驗教學的順利進行，實驗器材的準備和使用要做到以下“三要”，才能有序、有效地開展低學段實驗教學活動。

一、實驗器材準備“三要”

（一）要提早“準備”

低學段的實驗器材的準備，要提前謀劃，提早準備。這里的“準備”，不僅僅是開學初購買與新教材配套的實驗箱，更是要對每一課的實驗教學活動所需的器材進行準備。現在與教材配套的實驗箱都是按照單元為一個實驗盒。教師要提前從單元實驗盒中，拿出實驗器材，一個一個進行比對和驗收，確保實驗材料能夠對應每一課的實驗教學內容。有的實驗器材屬于耗材，一次性的，用完了下一個班級就不能再使用，教師就需要提早準備替代的實驗器材。有的實驗器材沒有配備到位，就需要教師動手制作教具，以便組織學生開展實驗。還有的則是教材沒有安排分組實驗，但教師備課之后，認為有必要開展分組實驗，所以教師就要動手搜集相關材料，積極組織學生開展分組實驗。

如《感官總動員》一課，學生用感官觀察沒有點燃的蠟燭和點燃后的蠟燭。實驗箱內配備的是一根又細又長的蠟燭，如圖1。這樣的蠟燭在觀察沒有點燃的情況下是沒有安全隱患的。但是一旦點燃之后，組織一年級學生觀察時，由于一年級小學生自我保護能力弱，就存在了蠟燭油往下滴易燙到學生、容易倒下等安全隱患。因此，教師需要把這樣一類存在安全隱患的實驗器材替換掉，換成相對安全而又能觀察的蠟燭。在實際教學中，教師把實驗箱內的蠟燭換成了燭臺式的蠟燭，如圖2。這樣的蠟燭點燃后不易熄滅，而且不會燙到學生的小手。在觀察時規定，把小手放在燭臺的上方，既能清晰地感受到蠟燭點燃后的炙熱和煙火味，又有一定的安全距離。所以，在這一課的觀察活動中，教師做了充分的準備，順利地完成了觀察活動。

蘇教版小學科學二年級上冊第四單元《奇妙的光》中《明亮與黑暗》一課探究“光是能夠看見物體的重要條件之一”實驗活動（圖3），而配套的實驗器材箱中只配備了手電筒。為了讓學生開展分組實驗，教師提前制作留有“觀察孔”和可以拉開“小窗戶”封閉紙盒（圖4）。 在紙盒的一端開了一個0.5厘米的觀察孔，并畫上眼睛，便于二年級學生透過這個觀察孔進行觀察。有了這個觀察孔，學生拿到紙盒，就知道從哪端觀察。在紙盒的另一面，再開了一個1厘米長、1.5厘米寬的“窗戶”，讓光能夠透到盒子的底部，能夠看到紙盒底部有字。為了讓學生能夠找到“窗戶”，并能順利打開，在“窗戶”的開孔處，透明膠粘貼，并黏上一根回形針，學生抓住回形針，往外輕輕一拉回形針，紙盒的“小窗戶”就拉開了。觀察結束，再關上小窗戶，可以重復使用。

的條件之一”實驗

有了這個紙盒之后，可以非常方便地組織學生從“觀察孔”、“打開小窗戶”“手電筒照射”三步觀察紙盒底部內容。在實踐操作中，學生發現有了光之后，才能看到紙盒底部的字，并且光越亮，看的更清楚。因此，教師制作好的紙盒，就能夠組織學生很好地開展這一探究活動。

（二）要提前“組裝”

低學段學生的動手組組裝能力比較弱，為了降低低學段學生動手操作的難度，并能夠節省時間。因此，有些實驗器材是需要教師提前組裝，才可以使用。

《小小科學家》是蘇教版一年級上冊第一單元第一課。探究“滾小球”的實驗活動中，需要斜面實驗裝置。一年級的學生動手能力很弱，又是第一次開展實驗探究。所以，滾小球的實驗裝置中斜坡的搭建，教師一定要提前給每組搭建好斜面（圖7）。在教學時，教師介紹實驗器材：斜面、支架、絨布，讓每組學生看著自己實驗桌前的實驗器材，知道怎么去滾小球。把這些實驗器材和過程說清楚后，學生看得見，也明白后，再出示紫色的塑料小球和藍色、粉色、綠色三種魔術貼紙條，選擇一組，演示給學生如何去標記小球從斜坡不同位置滾落下來的距離（圖8）。

《磁鐵的兩極》是蘇教版小學科學二年級下冊第二單元《玩磁鐵》的第二課。在探究“探究磁極指示的方向”實驗活動，采用懸掛法來辨別磁鐵磁極指南北。這個實驗（圖9）所示，需要用細繩把條形磁鐵水平懸掛在支架。二年級小學生用細繩把條形磁鐵綁在木頭支架上，需要繞、綁、系的方式，還要考慮平衡等因素。因此，二年級學生操作完成是有一定的困難的。所以，課前準備的時候，教師動手把條形磁鐵懸掛在支架上（圖10）。

實驗活動中，學生只需要輕輕轉動磁鐵，靜止后觀察磁鐵的兩端分別指向什么方向，省時省力，還非常高效，每個學生都可以動手操作，經過多次觀察，發現磁鐵的兩端始終一端指向南，一端指向北，如圖11、12。

方向（一）? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?方向（二）

（三）要提前“試驗”

低學段試驗器材的準備除了需要提前組裝，還需要教師提前試驗，檢查器材在實驗操作是否安全、簡單;實驗現象是否明顯等。因此，低學段的實驗器材一定要提前試驗。

蘇教版小學科學二年級下冊第一單元《它們是用什么做的》第二課《神奇的新材料》，在荷葉滴水滴實驗（圖13）。實驗器材箱內配備的是防水布。試驗后，筆者發現如果二年級兩個班級連堂做這個實驗，就不能及時清洗和整理，影響下一個班級的實驗開展。所以，筆者選用了干荷葉替換了防水布。干荷葉的選材更加貼近教材。而且在實踐操作中，教師只需要多準備干荷葉，每個班級使用完，就換新的干荷葉，不影響實驗效果。而且用干荷葉做實驗，實驗效果非常明顯（圖14）。學生發現：“滴一滴水在荷葉上，輕輕晃動一下，水滴就像彈珠一樣滾來滾去，還會滾到盆里。”“水滴在荷葉上，就像透明的球一樣，是圓圓的，圓溜溜的。”“在荷葉上撒了粉筆灰后，水滴在粉筆灰上來回滾動，粉筆灰被水滴帶走了，荷葉上干干凈凈的。”“粉筆灰被水滴卷進去了，水滴變顏色了，變得渾濁了。”

二、實驗器材使用的“三要”

低學段實驗器材在使用中，教師一定要提前做好分組實驗器材的分裝工作。只有把分組實驗的器材分裝好，才能保證分組實驗活動的順利開展。分裝好的實驗器材，在實驗活動中，要根據每一個實驗活動的進程，分層按步發放，這樣才能保障實驗探究活動的有序開展。實驗活動結束，教師要及時把實驗器材收拾、整理、歸類好，以便下一學年繼續使用。

（一）要提前“分裝”

1～2年級科學課每課都有1～2個分組實驗，涉及到的實驗器材數量、品種很多。所以，教師在課前一定要提前分裝好每一個分組實驗的器材，并放在合適的器皿中，讓學生真正開展分組實驗。

蘇教版小學科學二年級下冊第二單元《玩磁鐵》第一課《磁鐵的吸力》共有六個分組實驗，分別是探究“磁鐵能夠吸鐵、鎳”、“接力吸鋼珠”、“用釘子奪鋼珠”、“測磁鐵吸住回形針的距離”、“隔本子吸回形針”、“隔水取回形針”。以一個班級分成八組，這六個分組實驗所需的實驗器材統計表，如下表。

從統計表中，可以統計出本課分組實驗所需的材料多達十多種。每一個分組實驗的開始，需要分發實驗器材;結束后，又可以及時地歸置到一旁，以便發放下一個分組實驗的器材（圖15、16）。所以，教師提前分裝分組材料后，就可以預演一遍怎么發、怎么回收，再怎么發下一個分組實驗的材料。只有教師自己預演了一遍后，才能做到心中有數，課堂上開展分組實驗時，才會不慌不忙，井井有條。

分組材料（一）? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?分組材料（二）

（二）要分層“發放”

在開展實驗探究活動中，實驗器材的分發一定是根據實驗活動的進程而發放的。切不可把所有實驗器材都讓學生領下去。尤其是低學段的學生，學生的注意力很容易被實驗器材吸引和干擾。所以，低學段的實驗教學中器材要依據實驗探究的開展而分層次、一步一步地發放。分層發放可以有效地調控實驗探究的過程和結果。

《磁鐵的吸力》一課分組實驗材料發放尤其需要分層。否則一課中有6個分組實驗，不按照分層發放，課堂上就會亂哄哄的。探究磁鐵能夠吸鐵、鎳的實驗，把條形磁鐵放在實驗托盤內，把被檢測的回形針、銅鈴鐺等六種物品放在長方形的硬紙盒中。教師演示正確的“吸”的方法后，要求一個一個有序地用磁鐵吸一吸物品，把檢測的結果記錄下來，并規定組長最后一個做實驗;做完實驗后，把六種物品全部放回紙盒中，磁鐵放在實驗托盤內。為什么這樣要求呢？是為了下一個實驗“接力吸鋼珠”做好實驗器材分發的準備。在學生匯報第一個實驗結果的時候，教師就可以把長方形紙盒放到一旁，磁鐵依然留在實驗托盤中（圖17）。在介紹完“接力吸鋼珠”實驗方法和要求時，教師把用透明盒子裝的鋼珠放在實驗托盤后，就能夠快速遞開展第二個分組實驗活動（圖18）。“用釘子奪鋼珠”、“測磁鐵吸住回形針的距離”等分組實驗，都是這樣一層一層地整理和分發實驗器材，能夠有效地開展每一個分組實驗，極大地提高了實驗教學效率，讓學生快樂地實驗，開心地探究，并喜歡上科學課。

（三）要及時“歸類”

分組實驗活動結束，教師要及時地整理實驗器材，按照一定的類別歸檔入盒，有的是教師自制的教具、學具，都一一并貼上標簽，擺放整齊，以便下一學年繼續開展實驗探究。

如《磁鐵的吸力》一課準備的六種物品，實驗結束后，分別裝入“回形針”盒、“銅鈴鐺”袋、“銅鑰匙”袋等。這就保障了這些實驗器材在今后的延續和開展，讓每一個學生都能開展分組實驗，提高學生的科學探究能力。

再如《認識工具》一課，用合適的工具完成不同的任務。在活動中，任務中所需的實驗器材和工具分類擺放，學生根據不同的任務選擇合適的工具，在“器材”與“工具”處領取（圖19）;在完成任務之后，再把實驗器材和工具分類擺放好（圖20）。這不僅可以鍛煉學生分類領取器材和工具的能力，同時還可以有意識地培養學生自主地選擇器材和工具，培養學生自主探究實驗的能力。

處領取? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 分類送還

小學科學低學段的實驗教學中，實驗器材的準備做到提前“準備”“組裝”“試驗”，確保分組實驗開展的基礎;實驗器材在使用中做到“提前分裝”“分層發放”“及時歸類”，就能夠讓低學段的實驗教學真真正正地開展起來，讓學生在分組實驗中，學會探究，學會合作，學會思維，從而從低學段訓練和培養學生的科學能力。