小學科學實驗教學方法改進策略

■甘肅省張掖市甘州區青年東街小學 趙 梅

在小學階段，科學知識的學習對于學生來說十分關鍵，有利于激發學生對新知識的探索欲望，發散其思維，不斷提升科學素養。開展科學實驗教學，能訓練學生的實際實驗操作能力，幫助其靈活運用所學習的相關科學知識。為此，如何改進現有的科學實驗教學策略勢在必行，有助于做到與時俱進，充分發揮實驗活動的良好功效和作用，使學生能從中獲益更多。

一、開展小學科學實驗教學改進工作的價值說明

小學科學教學工作進行的過程中，很多教師會借助多樣化的科學實驗活動，使學生在參與的過程中形成全新的感受，獲得更多的樂趣，培養學生的探索精神。具體實施的過程中，教師還引入了全新的教學思想，注重理論知識與實踐應用之間的緊密結合，營造一個更加活躍的學習氛圍，使學生能置身于其中，享受學習科學知識的樂趣，將更多十分復雜的知識變得簡單易懂，完成了既定的學習任務。從前進行的科學實驗教學工作中，教師占據了主體地位，沒有激發學生的主觀能動性，主要以實驗演示的形式使學生了解到實驗的內容，導致學生缺少深入思考，無法訓練其思維能力。

基于解決上述問題的目的，有關教師人員不斷改進教學辦法，讓學生積極參加不同的實驗活動，在此過程中獲得自主探究的時間與機會，從中掌握更多的科學知識。借助此項教學舉措，一方面，實現了科學實驗教學方式的創新與優化，增強了實際的教學工作成效；另一方面，讓學生對科學知識的學習變得更加主動、積極，集中自己的學習注意力，在教師的指導與幫助下，學會實驗操作方法，達到既定的課程學習目標。為此，開展小學科學實驗教學改進工作的價值十分必要。

二、小學科學實驗教學存在的問題分析

（一）實驗教學資源欠缺

從當前的小學教師結構來看，科學實驗教師的配備并不合理，專職教師配備不均衡，很多情況下都由其他任課教師兼任或由原本的語文、數學、音樂等學科教師轉崗擔任。這些教師的專業知識積累有限，大都是在教學過程中摸著石頭過河，一邊教學一邊積累經驗，使實驗教學本身存在一些局限性。

再者，科學實驗開展需要相應的實驗器材、實驗場所，對場地、器材的專業性要求較高。但有些小學并沒有按照規范配備完善的實驗室和實驗器材，多個年級共用一個實驗室，相關硬件設施不完善，實驗器材或頻繁使用，導致磨損嚴重，或很少使用，落滿灰塵，質量差、誤差大、更新不及時的問題頻頻出現，實驗過程所需要的資源投入不足，很難支持學生有效完成實驗，實踐體驗較差。

（二）實驗教學計劃缺乏創新

小學科學實驗教學根據學生的認知特征設計了不同的實驗內容，重點是帶領學生探究光、聲、電等科學現象，不同內容所涉及的科學探究方法不同，教師須結合學生的身心需求創新教學。但是，有些教師在一個學期的教學中反復使用同樣的教學計劃，換個主題、換個時間就當作一個新的教學計劃，沒有立足實際分析學情，沒有考慮學生存在的差異，沒有關注實驗內容的特征，使實驗教學計劃存在盲目性和隨意性，這樣的教學活動必然是低效的。有些教師制訂教學計劃后在執行方面又會出現不同程度的問題，比如，只按照個人習慣和喜好實施教學，對自己擅長的內容突出講授，使實驗教學貼上了個人標簽，學生在學習中會出現傾斜現象，對科學知識的理解不夠全面。

（三）實驗教學過程不夠有趣

小學生的身心特征決定了他們更適合趣味化的教學內容。科學本身是一門探究各種客觀事物的自然學科，能滿足學生的興趣需求和求知心理。倘若將教學活動設計得充滿趣味，學生的學習興趣會隨之高漲。但是，有些教師對科學實驗把握不準確，教學過程存在明顯的主觀隨意性，選擇的教學內容、采取的教學方法都不夠有趣。雖然課堂上會采取探究式教學方法，但往往因為要完成實驗教學任務而局限了教師的深度引導，使學生的科學探究過程更像是在走形式，沒有體現層次性，學生看起來參與積極性較高，但其實驗探究能力并沒有明顯提升。有些教師過度重視學生的主體作用，將實驗過程交由他們主導，教師對實驗教學干預和指導不足，無法及時發現和解決實際問題，對學生做出的危險行為不能及時制止，影響了最終的教學成效。

（四）教學評價比較簡單，缺少實質作用

科學實驗教學評價環節存在問題相對普遍，很多課堂評價都存在這樣那樣的問題，具體表現如下：第一，評價內容比較簡單，教師往往根據實驗結果和理論知識實施考核評價，針對學生的實驗結果利用一兩句話評價，試題評價則多為客觀題，主觀題較少，側重考查學生的知識記憶和實驗流程，但對學生知識遷移和思維能力考查不足，導致評價結果存在片面性。第二，教師同時要面對幾十個學生，不能同時了解所有學生在實驗操作過程的真實表現，只能根據學生的調查結果、實驗結論實施定向評價，這種評價方法不利于發現學生的閃光點，對其思維能力和動手能力無法實施全局性評價。第三，教師的評價比較籠統，缺少一針見血的點評，導致學生將評價當“耳旁風”，并未對其發揮實質作用。

三、小學科學實驗教學改進策略分析

（一）加大對小組合作學習模式運用力度，引導學生參與科學實驗活動

教師為學生講授相關科學知識的過程中應改進現有的教學方式，加大對小組合作學習模式的運用力度，并且引導學生參與具體的科學實驗活動，激發學生的主觀能動性，使學生能從中獲益更多。在此過程中，不僅培養了學生的協同合作精神，而且讓不同學生之間能深入溝通與互動，相互取長補短，共同進步，進而增強科學實驗教學工作的成效。比如，在講解教科版小學科學“擺的快慢”相關課程內容的過程中，可以把學生分成若干個學習小組，并發放給各個小組一根繩子、一個鐵架臺、一盒砝碼、一根尺子等工具，讓各小組的學生自由選取，然后結合教材中的內容開始進行實驗。在此過程中，教師可以提出相關問題：“擺的快慢和擺線的長短之間存在什么關系？”“擺的快慢和擺角大小之間有何關聯？”“擺的快慢和擺錘的重量之間的關系又是什么？”等，要求各個小組進行認真、深入的思考，開展熱烈的討論活動。借助此項教學舉措，可以提升學生的協同合作意識，讓學生學會主動進行合作，以便充分發揮小組合作學習方式的良好作用，有助于增強學生的學習成效，從中獲取到更多的樂趣。

（二）構建良好的科學實驗教學情景，吸引學生的注意力

針對小學科學實驗教學工作而言，為了幫助學生深入理解相關科學知識，做到學以致用，需要教師為學生構建良好的科學實驗教學情景，進而吸引學生的注意力。當學生受到吸引后將會積極參與各種科學實驗活動，真正置身于學習的環境，提升了整體的學習效率，對相關科學知識的掌握和運用將變得更加靈活。為此，要求相關教師予以重視，采取合理的措施加以實現。例如，講解教科版小學科學“水”課程時，涉及水溫變化方面的內容，可提前在講桌上放置一個燒杯和錐形瓶，燒杯內添加一定毫升量的熱水后再向錐形瓶內添加冷水，同時將錐形瓶放進燒杯內，隔一段時間便把體溫計依次放進熱水、冷水內，并且測量各自的溫度，使學生能清晰地看到。在此過程中，學生能看見燒杯內的水溫開始不斷降低，錐形瓶內的水溫則逐漸提高，顯然，對學生來說十分驚訝，陷入了深思。此時，由教師引導學生進行深入思考，讓學生能融入科學實驗活動情景中，促使學生主動學習相關科學知識，充分發揮實驗教學工作的良好功效和作用。

(三）確保相關實驗材料選取的合理性，發揮實驗教學的良好作用

在小學科學教學工作中，需要使用各種不同類型的實驗材料，如何提升對相關實驗材料的利用率變成了一道難題。為此，教師應該確保相關實驗材料選取的合理性，以便充分發揮實驗教學的良好作用。當學生參與科學實驗活動時，能養成獨立思考與分析的良好習慣。教師要讓學生熟悉相關實驗材料，深入了解整個實驗活動的內容與具體的操作方法、步驟，進而達到科學實驗教學工作的目標。比如，教師為學生講解教科版小學科學“磁鐵”相關課程內容的過程中，在硬幣的選用環節，包括了兩種選擇：其一為可以被磁鐵吸住的5角硬幣，其二為無法被磁鐵吸住的1角硬幣。學生分別進行實驗，進而自行探究與分析，從中掌握了磁鐵無法吸引全部金屬的性質，便于學生系統理解磁鐵磁性方面的知識。所以，借助常見的實驗材料可以凸顯學生學習的主觀能動性，令學生通過自行操作的方式及時看到存在的不足，并且科學加以處理，有助于進一步增強學生的實踐應用能力。

（四）拓展實驗資源，鼓勵學生自行設計

科學實驗教學改進除了對教學方法、教學內容針對性改進之外，更重要的在于改善實驗教學環境，為學生提供充足的實驗資源，使學生獲得足夠的探究實踐機會，借助實驗得出科學結論。首先，學校要根據小學科學實驗教學計劃完善實驗器材，根據學校實情設計適宜數量的實驗室，加強實驗室各種器材設備的管理，做到及時更新和規范管理，體現科學學科的嚴謹性，在學生心理根植正確的科學意識。其次，除了使用教材中的實驗材料之外，教師可鼓勵學生篩選、制作一些替代材料，加深學生對實驗的理解，鍛煉學生觀察能力和創新能力；或將實驗場所從教室轉移到課外空間，鼓勵學生走進大自然獲取實驗資源，自主完成調查活動和科學探究活動，自主設計、操作一些小實驗，既能增長見識，又能讓實驗活動更具實效性。比如，在講解教科版小學科學“植物的生長變化”相關課程內容時，為了體現實驗教學的豐富性，教師可提前布置實踐任務，要求學生在校園、社區、公園等環境中收集不同的植物種子，在課堂上分析這些植物種子的外部特征，通過對比明確種子的顏色、大小、形狀、光滑程度、軟硬情況等信息，為學生探究學習提供前提。本單元內容學習時可建議學生在家中選擇自己感興趣的種子進行種植，親自參與選種、栽種、澆水等過程，制作一個“植物生長記錄表”記錄不同植物萌發、生根、莖葉、開花、結果的特征，利用科學知識遷移完成自主探究。通過課外延伸為學生選擇實驗材料，設計實驗活動提供了充足空間，加深了學生對植物生長變化的認識。

（五）完善教學評價，促進實驗教學的多元性

評價是促進實驗教學優化開展的必要手段，教師在落實改進教學時務必重視對教學評價的進一步改進，重視有效評價的實施，以此促進實驗教學的實效性和多元性。具體來講，教師須依據課堂觀察、交流互動、作業練習等方法了解學生的科學實驗能力，以此作為評價實施的依據。評價時須采取多元化的手段，關注過程評價和結果評價，把握動態性和開放性原則。其中，語言評價要從整體和個體兩個角度切入，試題評價則要從實驗內容、器材、步驟、結論等方面設計考核內容，對學生進行客觀的量化考核。同時，堅持將教師評價、學生自評和同伴評價結合起來，彌補教師不能全面評價的缺陷，如此可調動學生的積極性，真實反映教師的教學結果，體現學生的實驗水平。比如，在講解教科版小學科學“運動和力”相關課程內容時，教師聚焦實驗主題提出問題：“你知道哪些類型的車？它們都是怎樣動起來的？”通過學生的回答了解他們對不同類型車的動力系統的認知情況。再組織實踐探究，引導學生通過實驗操作讓小車運動起來，研究拉力大小與小車運動快慢的關系，并運用實驗數據證明自己的推測，從中知道力可以使靜止的物體運動、使運動的物體靜止。整個過程小組合作完成，教師走動觀察實驗過程，將學生操作中存在的問題記錄下來。在評價環節先組織小組展示實驗結論，再進行組間評價和組內互評，這樣教師可全面了解整體的實驗情況，為其作出綜合評價提供可靠依據。如此，實驗教學便有目的、有結果，清楚呈現了實驗教學成效。

綜上所述，開展小學科學實驗教學工作的過程中，需要教師深入了解不同學生的具體學習狀況，為學生制定有針對性的教學方案。實際實施的過程中，有關教師應提前進行相關準備工作，引導學生主動參加各種有趣的科學實驗活動，一方面，激發學生學習的熱情和積極性；另一方面，有利于師生關系的進一步增加，營造更加活躍的學習環境，帶給學生全新的學習體驗，增強學生自主學習的能力，為以后的深入學習奠定良好的基礎。