開展家庭實驗的實踐與認識

李瑞雯

摘要小學科學課后作業(yè)是小學科學課程教學的組成部分，也是檢測學生學業(yè)水平的重要途徑。小學科學課后作業(yè)的形式多樣，家庭探究實驗是其中的一個重要內容。本文圍繞家庭實驗的選題原則、實施方法和過程、評價等方面進行探討，使家庭實驗能有效地促進學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。

關鍵詞 小學科學 課后作業(yè) 安全性原則

中圖分類號：G424文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.18.036

Practice and Understanding of Family Experiment

LI Ruiwen

（Haizhu District Baoyuzhi Experiment Primary School， Guangzhou， Guangdong 510250）

Abstract： Primary school science homework is an important part of primary school science teaching， and al？ so an important way to test students’ academic level. There are various forms of homework after primary school science class， and family inquiry experiment is one of the important contents. This paper focuses on the selec？ tion principle， implementation method and process， evaluation and other aspects of family experiment， so that family experiment can effectively promote the development of students’ scientific literacy.

Keywords： primary school Science； homework； safety principle

小學科學課后作業(yè)是指教師根據課程標準的要求和教學內容，精心設計的一系列具有啟發(fā)性、體驗性、實踐性、實用性的課后拓展作業(yè)，是小學科學課程教學的組成部分，也是檢測學生學業(yè)水平的重要途徑。小學科學課后作業(yè)的形式多樣，家庭探究實驗是其中的一個重要內容。本文圍繞家庭實驗的選題、實施方法和過程、評價等方面進行探討。

家庭實驗選題的原則

家庭實驗活動既可以是學生獨立完成，也可以通過親子合作的方式展開。參與者可以通過觀察、實驗、記錄數(shù)據、獲得結論的方式完成實驗活動。教師為學生選擇的實驗內容應當遵循以下原則：

1.安全性原則

低、中年級家庭實驗以學生獨立完成為主，也可以增加親子活動；高年級的家庭實驗應該由學生獨立完成。由于家庭實驗過程中缺乏教師監(jiān)管、家長不能及時幫助和輔導等客觀原因，教師在選題時，應該選擇安全的實驗內容。例如：

低年級學生研究紙的特性時，可以讓他們研究廚房用紙的吸水性、厚薄、纖維的特點，做好觀察記錄。

中年級學生研究空氣的特性時，可以布置學生做風車，利用風車研究空氣是可以流動的。

高年級學生研究化學變化和物理變化時，可以讓他們把泡騰片放到清水中觀察其變化，或觀察香點燃后的變化。總之，選擇的實驗材料要是安全的，不會帶來危險。

2.趣味性原則

好玩的、有科學味的實驗能夠促進學生主動完成科學課后作業(yè)，家庭實驗應該基于教材和學生的興趣點來設計選擇。例如：

低年級學生研究瓦楞紙有回彈和承重的性能時，課本設計的主體活動是通過比較實驗，知道紙有回彈和承重的性能。家庭實驗中學生可以利用已經掌握的瓦楞紙的特性，做一個立體賀卡，理解瓦楞紙的折法，發(fā)現(xiàn)它的更多特性。

中年級學生飼養(yǎng)蠶寶寶或者蝴蝶幼蟲時，課上的主體活動是觀察它們的身體結構和變化過程，具體活動有測量體長、記錄蛻皮過程、觀察體色變化等。家庭實驗可以開展“我是動物醫(yī)生”活動，給這些小動物做身體檢查。實驗要求學生自擬身體檢查項目，設計醫(yī)生記錄單，記錄蠶寶寶或者蝴蝶幼蟲的生長變化趨勢，搜集資料后對受檢查的小動物作科學判斷，給它們設計營養(yǎng)餐單。

高年級學生學習電磁鐵的磁力大小與什么有關時，課上的主體活動是通過對比實驗研究線圈匝數(shù)、電流大小、鐵釘粗細等與電磁鐵的磁力大小的關系。家庭實驗可以布置學生做一個“電工箱分揀器”，要求能夠快速地分揀大、中、小規(guī)格不同的鐵釘。這些有趣的家庭實驗，能夠讓學生對課堂上所學知識進行拓展應用，提高動手能力，體會到學習科學知識是有用的。

3.啟發(fā)性原則

家庭實驗是課堂教學的延伸，使用到的實驗材料應當是家里容易獲得的物品。實驗應當具有啟發(fā)性，促使學生能夠通過做一個實驗而觸類旁通地想到用其他材料和工具設計另一個實驗。

例如，低年級學生做樹葉拓印畫時，教師指導他們用軟頭彩筆在樹葉的背面和葉柄上均勻涂色，然后拓印到紙上，一幅作品就輕松完成了。在布置家庭實驗時，可以提出問題：你還能用這種方法拓印其他物品嗎？學生思考后發(fā)現(xiàn)拓印指紋也是很好玩的，可以用指紋拓印方法來完善樹葉作品，這樣做出來的科學作品就具備了多種設計元素。同時，他們也會發(fā)現(xiàn)指紋是不一樣的。

中年級學生研究“光和影”的內容時，可以要求他們做一幅影子畫。由于材料簡單、制作有趣，學生可以把自己喜歡的玩具、文具等作為創(chuàng)作元素，通過玩一玩、試一試、做一做等活動，發(fā)現(xiàn)更多光和影的知識。如學生會發(fā)現(xiàn)光源到遮擋物的距離、角度都會影響到影子的大小、形狀。這些具有啟發(fā)性的家庭實驗，必然能夠激發(fā)學生的探究欲望，獲得更多的發(fā)現(xiàn)。

家庭實驗的實施方法

家庭實驗需要教師、學生和家長協(xié)同配合開展。實施方法有：

1.課上細致指導，幫助學生完成家庭探究實驗

規(guī)范的實驗操作可以幫助學生較好地發(fā)現(xiàn)問題、分析實驗數(shù)據、獲得實驗結論。在實驗教學中，教師一般會詳細地指導學生進行實驗和記錄的方法，或引導他們自主設計實驗和活動記錄單。在家庭實驗中，可以參考這個思路設計。

例如，二年級《神奇的紙》一課，要求學生通過對普通紙的改造及功能的對比測試，知道材料經過人們的加工和改造，可以衍生出原本沒有的性能。課文先出示一張普通的紙，讓學生折成瓦楞狀，引導他們探究瓦楞紙具有承重、回彈和隔熱的本領，在“研討”環(huán)節(jié)引導學生思考如何防水。這么多教學內容對于二年級學生來說很難一一完成。教師應當對教學內容進行合理篩選，引導學生在課堂上探究承重、回彈問題，規(guī)范實驗方法，分析瓦楞紙與普通平面紙承重的差異。瓦楞紙受到擠壓時，其形變過程可以用畫圖的方法記錄下來，分析“紙變長了，間隔距離增大；紙變短了，間隔距離縮小”的形變過程。課后作業(yè)可以設計為：探究瓦楞紙的隔熱性能。對于此問題，可以在課堂上利用一定時間，指導學生自主設計實驗方案和實驗記錄單，選擇實驗材料，明確實驗方法以及注意事項，課外自主完成家庭實驗。

再如，五年級《空氣的熱脹冷縮》一課的教學內容是“觀察空氣是否熱脹冷縮”和“怎樣解釋熱脹冷縮現(xiàn)象”，課堂上的實驗是把氣球套在錐形瓶口，分別放到熱水、常溫下的水和冰水中，觀察氣球的變化，根據實驗現(xiàn)象解釋空氣熱脹冷縮現(xiàn)象。學生在課堂上對空氣具有熱脹冷縮的性質有了深刻認識，在課后的家庭實驗中就可以選擇有趣而且容易找到的材料進行實驗。可以指導學生做“浴室實驗”，材料是普通吸管、沐浴液、漱口杯。首先，用吸管的一頭沾上一點沐浴液，接著把吸管插到漱口杯里的熱水中，靜置片刻后觀察吸管上沐浴液的變化，記錄并分析實驗現(xiàn)象。

2.利用網絡搭建作業(yè)平臺，幫助學生記錄成長足跡

科學教師往往會面臨所教班額多、課時多的問題，收作業(yè)和批改作業(yè)是一大難題，尤其是家庭實驗更不容易批改，僅憑實驗記錄單和實驗結果難以對學生的作業(yè)作客觀公正的評價。為了克服這些問題，我們可以利用網絡為每個班開設一個上傳保存作業(yè)的平臺，如QQ群、微信群等，讓學生準備一個家庭實驗記錄本，用自己的方式把實驗過程、現(xiàn)象和結論記錄下來。還可以把自己的實驗過程拍成小視頻，拍下實驗結果的照片和實驗記錄打包發(fā)到自己的科學學習檔案中。這樣教師可以隨時對學生的作業(yè)進行評價，學生也能在這個平臺看到自己的成長歷程。

家庭實驗的評價方式

學習評價主要有過程性評價和終結性評價兩種。過程性評價指的是在學習過程中進行的，與學生的學習交融在一起的，包括課前、課中、課后針對學生的學情及學習表現(xiàn)所進行的評價活動。終結性評價指的是在學習進行到一個階段之后，針對學習的效果進行檢查的評價活動。

家庭實驗與課堂上的探究實驗不同，如場所不同、監(jiān)督人員不同、時間不同、實驗材料不同等，這些因素都會導致學生家庭實驗的過程和效果有差異。在對學生的家庭實驗進行評價時，不能只看實驗結果，評價應該全面、客觀。

例如，《書的歷史》一課通過重演書的歷史，引領學生體驗用相應的筆在泥板、木片（或竹片）等材料上書寫再分別制作成書的過程，思考“為什么做書的材料會變化”這個問題。課后作業(yè)可以要求學生選擇喜歡的材料做一本書，例如竹簡、草砂紙等；也可以布置學生做家庭實驗：用橡皮泥做一本書，體驗在橡皮泥上寫字和捆綁橡皮泥的感受，比較橡皮泥書和現(xiàn)代用紙張做的書的不同。為了鼓勵學生大膽嘗試，教師可以設計一個較為全面的評價標準：能認真完成課后作業(yè)；能記錄實驗效果；能根據設計與制作過程進行創(chuàng)新性改進。這樣做，能夠激發(fā)學生探索新知和創(chuàng)新的欲望，培養(yǎng)他們主動完成科學作業(yè)的習慣。

在評價學生家庭實驗的完成情況時，可以利用問卷星等軟件設計測試題，讓學生獨立完成，了解他們開展家庭實驗的過程，以及知識掌握、能力提升、習慣養(yǎng)成等情況，及時查漏補缺，使家庭實驗能有效地促進學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。