為科學課實驗教學保駕護航

李怡婷

學習科學課的過程，要從觀察現象、動手實驗出發，經過形象思維和抽象思維形成概念、規律，然后再回到實踐中去進行檢驗和運用，是實踐—認識—再實踐—再認識的過程。科學實驗是這個過程中至關重要的環節，是學生形成概念和規律必不可少的部分。目前的科學教學仍存在著實驗低效性的問題，主要表現在學生參與率低、合作意識不強、缺乏主動性等方面。針對這些問題，本文提出了如下幾個解決策略。

一、小組合作自助學習

小組合作學習是目前世界上普遍采用的一種富有創意的教學理論與方略。由于其實效顯著，被人們譽為近十幾年最重要和最成功的教學改革。自助式的小組合作是進行科學實驗的有效方法。在實驗過程中，老師應注重培養學生的小組合作自助學習能力。

在講《紙》這一課的時候，我在兩個班級采用了兩種小組合作的方法。第一個班按照教學設計，將需要研究的問題、對比實驗的方法先告訴學生，然后讓學生小組合作實驗并得出結論;在第二個班，我沒有提前將紙的各種特性展示出來，而是直接讓學生利用實驗材料自主討論和設計實驗方案去發現不同紙的特性。同是小組合作實驗，自主性不同，課堂效果截然不同。第二個班學生的積極性與參與度明顯提高，甚至一些平時表現內向、不善于交流和表達的孩子也積極地參與討論和實驗之中，為小組的進步做出努力;在不被束縛的自由討論過程中，學生的思維不斷發生碰撞，更多的創造性被激發，在這場頭腦風暴中就會出現更多出其不意的想法，隨之帶來創造性的發現。與此同時，在小組合作探究的過程中，學生之間相互交流、相互質疑又相互幫助，最終得到共同提高，潛移默化地提高了學生的社會適應性。

那如何讓小組合作自助學習效果發揮到極致呢？我有以下幾點建議。

（一）分工合理，不丟下任何一個學生

科學課上通常四人一組，應充分發揮每個學生的長處，讓每個學生都有事可做，如觀察員、操作員、記錄員等，既鍛煉自己，又能從其他人身上學到東西。在實驗過程中，讓每個學生都參與其中而不僅僅是一個旁觀者;在小組匯報交流過程中，也應給更多人表達的機會，不能只讓一個代表發言，這樣往往會讓其他學生產生事不關己的心理。久而久之，每個學生都會在自己的小組中找到存在感和價值感，從而更積極地參與其中。

（二）適度指導，為小組合作插上翅膀

小組合作自助學習開始之前，往往離不開老師的指導和啟發，智慧的指導與啟發可以打開學生思維、激發學生的創造性，而過分的不合理的指導卻很容易限制學生的思維，把學生束縛在老師為其設定的框架里。指導旨在激發學生探究興趣、指明實驗方向、調動學生積極性，而不是因為擔心學生想不出做不到而將每一個過程緊緊抓在手中。老師必須把握好這個度，讓自己的指導為學生的小組自助學習插上翅膀。

二、讓評價量規在實驗中發揮作用

我國教育專家朱智庭教授將評價量規定義為“一種結構性的等級量化評價工具”。評價量規的使用讓學生的常規學習變成高質量的學習。當學生有規則地通過量規來評判他們的實驗時，會開始對實驗過程和結果充滿責任心，減少了“我還要做什么”的問題。量規也減少了老師為學生實驗進行評分的時間，使老師更容易向學生解釋獲得等級的原因，促進學生明白自己怎樣努力才能獲得提高。在量規設計的過程中，需要根據實驗目標和學生水平來設計評價指標，并根據實驗目標的側重點確定各評價指標的權重，用具體的、可操作的描述語言來說明量規中各個指標的評價要求，避免使用概括性的語言。如，在設計《動物的翅膀》一課中“對比相同條件下翅膀大小對飛行時長的影響”這一實驗的評價量規時，“相同高度”就會顯得很模糊，而“從同一高度放飛紙飛機”這樣的描述就顯得明確很多。

設計出有效的評價量規只是成功了一半，科學合理使用才能讓其真正發揮作用。還有一點需要注意，并不是每個實驗活動都必須使用評價量規，老師要靈活處理。

三、設計高階思維活動

高階思維是一種以高層次認知水平為主的心智活動，主要形式為分析、評價和創造。在科學實驗過程中開展高階思維活動，有助于核心概念的構建，有助于深入探究和科學思維方式的形成，更有助于科學精神和科學觀念的培育。這就要求科學老師在準備實驗活動時，有意識地將高階思維活動設計到實驗過程中。如，在三年級上冊《浮和沉》一課中，學生在認識到浮在水面的物體受到水的浮力后，提問沉入水中的物體是否受到水的浮力，引發認知沖突，從而促使學生積極思考，自主設計實驗，解決疑問，發展認知結構。在設計高階思維活動的過程中，有幾點需要老師注意。

（一）不做過多限制

要發展學生的高階思維，就要求老師在課堂上設計與實施開放性的探究環節，給學生的思維發展留足空間。由于要解決的問題沒有固定答案，探究過程沒有固定程式，學生就有更大的自由度和發揮空間。結合小組合作自助式學習，每個人都可以在小組內發表自己的觀點，從不同的角度思考問題，用不同的方法解決問題。在這個過程中，學生通過分析和評價他人的方法，會引發思維的交鋒，可能會碰撞出更多創造的火花，從而提升思維的靈活性和獨創性。

（二）幫助學生在思維活動中學習

開放不代表完全放手，面對小學生有限的邏輯思維能力，老師必須提供可供學生依賴的具體形象來支撐和幫助他們在思維活動中學習，并且學習思維本身。具體方法有提問、提供概念圖等。通過提問引導學生分析、評價，激發學生創造;通過概念圖幫助學生建立知識之間的聯系，為學生提供評價和創造的基礎。

老師應在實驗探究過程中多安排具有高階思維的探究環節，潤物無聲，逐漸提升學生的思維品質，培養學生的科學核心素養。