淺談小學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新和改進(jìn)

馮 俠

（安徽省阜陽(yáng)市太和縣第十一小學(xué)，安徽阜陽(yáng) 236600）

引 言

作為小學(xué)科學(xué)教師，我們應(yīng)保持對(duì)科學(xué)的好奇心和探索欲望。在教學(xué)時(shí)，一些實(shí)驗(yàn)往往與實(shí)際教學(xué)情況不太相符，或器材設(shè)計(jì)不完善，或場(chǎng)所不允許等，這需要教師積極思考，對(duì)本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)。然而，創(chuàng)新和改進(jìn)是教學(xué)重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。筆者以教科版小學(xué)科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)第四單元“磁鐵”第5 課時(shí)《磁力大小會(huì)變化嗎》為例，淺談實(shí)驗(yàn)方法的探索和改進(jìn)。

一、確立實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

筆者在教學(xué)《磁力大小會(huì)變化嗎》一課時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生探究“磁鐵疊加在一起，磁力大小會(huì)不會(huì)變化”的問(wèn)題。在確立本課教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)后，筆者根據(jù)學(xué)生學(xué)情進(jìn)行思考，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“質(zhì)疑—猜測(cè)—實(shí)驗(yàn)—收集數(shù)據(jù)—整理數(shù)據(jù)—得出結(jié)論”的完整過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)習(xí)慣。

二、發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題

在準(zhǔn)備本節(jié)課教學(xué)時(shí)，筆者先按照課本提供的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行準(zhǔn)備，在三（1）班上課時(shí)，先讓學(xué)生大膽猜測(cè)，之后小組采用回形針來(lái)測(cè)量磁鐵磁力大小。筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)用回形針進(jìn)行測(cè)量，操作不便，無(wú)法達(dá)到良好的教學(xué)效果。此時(shí)，筆者只能引導(dǎo)學(xué)生用手扶著回形針，使回形針懸掛住其他的回形針。此外，筆者發(fā)現(xiàn)，在給回形針計(jì)數(shù)時(shí)非常耗費(fèi)時(shí)間，小組計(jì)數(shù)員花費(fèi)近20 分鐘，更有很多小組，一不小心將回形針掉落一地，又要重新測(cè)量，需要格外小心。兩個(gè)環(huán)形磁鐵吸起回形針的個(gè)數(shù)和三個(gè)環(huán)形磁鐵吸起硬幣的個(gè)數(shù)，數(shù)量對(duì)比并不明顯，小組計(jì)數(shù)數(shù)字差距較大，無(wú)法得出結(jié)論。

這一實(shí)驗(yàn)不僅方法不恰當(dāng)，內(nèi)容安排也欠妥。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，筆者發(fā)現(xiàn)，原本教材中安排的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，是讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)后推測(cè)“疊加磁鐵，磁力大小會(huì)發(fā)生變化”的結(jié)論，但很多學(xué)生認(rèn)為只要疊加磁鐵，磁力就會(huì)變大。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在實(shí)際教學(xué)中這樣的安排，往往會(huì)向?qū)W生傳遞錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，得出不科學(xué)、不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)

為了有效達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，筆者對(duì)教材進(jìn)行了如下改進(jìn)。

（一）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改進(jìn)

第一次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，筆者在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行反復(fù)思考、測(cè)試后，改用一元硬幣代替回形針進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。第二次實(shí)驗(yàn)教學(xué)在三（2）班展開(kāi)，具體探索實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下。

1.猜測(cè)結(jié)論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法

筆者提出三個(gè)問(wèn)題，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模c(diǎn)燃學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的探索欲。（1）疊加磁鐵，磁力大小會(huì)發(fā)生變化嗎？（2）如果會(huì)變化，是增大還是減小？（3）如果繼續(xù)疊加磁鐵，磁力大小還會(huì)變化嗎？學(xué)生得出的猜想各不相同。

筆者以環(huán)形磁鐵為例進(jìn)行探究，使用課件展示實(shí)驗(yàn)材料，并讓學(xué)生展開(kāi)小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法（強(qiáng)調(diào)：現(xiàn)在重點(diǎn)討論方法，不能動(dòng)實(shí)驗(yàn)器材）。小組討論后，讓各小組代表匯報(bào)設(shè)計(jì)思路。

2.小組實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)

在實(shí)驗(yàn)前提出幾點(diǎn)要求：

（1）在磁鐵的兩極下掛硬幣；

（2）只允許有一枚硬幣接觸磁鐵；

（3）最后一枚未能掛上去的硬幣或?qū)⑵渌矌艓У舻挠矌挪荒苡?jì)入數(shù)據(jù)；

（4）重復(fù)測(cè)量?jī)纱危∽畲笾担顚?xiě)好記錄單。學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.學(xué)區(qū)。2014年，學(xué)區(qū)為成人教育提供的資金為44.7億歐元，相當(dāng)于國(guó)家總支出的14%。隨著學(xué)區(qū)管理權(quán)限的增強(qiáng)，其在職業(yè)培訓(xùn)和教育融資方面的參與程度顯著提高。但是，具體的參與程度學(xué)區(qū)間有所不同，因?yàn)椴煌膶W(xué)區(qū)有權(quán)依據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)、經(jīng)濟(jì)狀況決定教育政策的優(yōu)先次序。學(xué)區(qū)的財(cái)政資助主要用于年輕人的職業(yè)教育和培訓(xùn)，占比達(dá)到42%。

3.整理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論

（1）在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，筆者巡查指導(dǎo)，并提醒學(xué)生把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)在表格中；

（2）各小組實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，整理數(shù)據(jù)，推測(cè)結(jié)論：疊加磁鐵，磁力可能會(huì)變大。

在此環(huán)節(jié)中，筆者引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“質(zhì)疑——猜測(cè)——實(shí)驗(yàn)——收集、整理數(shù)據(jù)——推測(cè)結(jié)論”的完整探究過(guò)程，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的信心，鍛煉了學(xué)生的科學(xué)探究能力。

在上課時(shí)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便，小組合作融洽，實(shí)驗(yàn)效果非常明顯，實(shí)驗(yàn)用了短短十分鐘就完成了，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)效性。

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)方法，操作方便、效果明顯，有效提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)效性。這不禁讓筆者想到葉圣陶先生的一句話(huà)：“教學(xué)有法，教無(wú)定法，貴在得法。”教師不能過(guò)度依賴(lài)教材，必須根據(jù)生活實(shí)際，選擇最恰當(dāng)、最適合的實(shí)驗(yàn)方法，讓學(xué)生在享受實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中探索科學(xué)的奧秘。

（二）教材內(nèi)容的改進(jìn)

原本教材中只安排了第一個(gè)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生得出“疊加磁鐵，磁力大小會(huì)發(fā)生變化”的結(jié)論，但從以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，這樣的安排往往會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)——只要疊加磁鐵，磁力都會(huì)變大。因此，筆者設(shè)計(jì)了“同極疊加”的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生知道，不同的疊加方式，磁力大小會(huì)產(chǎn)生不同的變化。

在上課時(shí)，學(xué)生得出結(jié)論：疊加磁鐵，磁力大小會(huì)發(fā)生變化。為了讓學(xué)生深入理解磁鐵疊加，磁性大小如何變化，筆者引導(dǎo)三（2）班學(xué)生繼續(xù)探究。

師：老師看你們做實(shí)驗(yàn)，也想親自試一試，請(qǐng)你們當(dāng)好老師的小助手，幫老師計(jì)數(shù)。

教師現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量一個(gè)環(huán)形磁鐵吸起硬幣的個(gè)數(shù)，再測(cè)量課前粘好的兩個(gè)環(huán)形磁鐵吸起硬幣的個(gè)數(shù)，讓學(xué)生計(jì)數(shù)。

生：1、2、3。

生：1、2。

師：你看到了什么，和你猜想的結(jié)果一樣嗎？

生：一塊磁鐵吸起3 枚硬幣，兩塊磁鐵疊加后，只能吸2枚硬幣。

學(xué)生經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)其中的奧秘，兩塊磁鐵用膠帶粘在一起，教師揭開(kāi)膠帶要求學(xué)生仔細(xì)觀察這兩塊磁鐵擺放的方式。學(xué)生恍然大悟：這兩塊磁鐵是同極疊在一起的。

2.學(xué)生完成“同極疊加”實(shí)驗(yàn)，完善結(jié)論

學(xué)生發(fā)現(xiàn)磁鐵是同極放在一起后，再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，感受磁力大小的新變化，也就是異極疊加，磁鐵磁力大小的變化實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完畢，學(xué)生完善實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

通過(guò)做“同極疊加”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生明白了，不同的疊加方式，磁力大小會(huì)產(chǎn)生不同變化，也對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證的重要性有了新的認(rèn)識(shí)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

為進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探究磁鐵性質(zhì)的興趣，筆者布置作業(yè)，讓學(xué)生用課余時(shí)間，使用今天所學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量條形磁鐵疊加后磁力大小的變化。

結(jié) 語(yǔ)

小學(xué)科學(xué)課是一門(mén)綜合性課程，在小學(xué)科學(xué)課中，學(xué)生要將日常生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象，用科學(xué)知識(shí)和方法進(jìn)行準(zhǔn)確、規(guī)范的探究。這一過(guò)程是對(duì)學(xué)生的操作、實(shí)踐和創(chuàng)新能力的挑戰(zhàn)，但目前小學(xué)科學(xué)課程實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新需要教師積極探索和改進(jìn)。這樣才能在教學(xué)過(guò)程中，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，使學(xué)生成為國(guó)家所需的創(chuàng)新型人才。