實驗教學存在的問題以及改進對策

◇顧晨晨（江蘇：蘇州市楓橋中心小學）

實驗是小學科學課堂中不可或缺的一環，實驗教學的效果直接影響一節課的教學質量。因此，小學科學教師在實驗教學過程中應注重對現存問題的總結與反思，并根據不同的問題選取合適的對策，從而提升實驗教學的有效性。

一、小學科學實驗教學的作用

（一）增加課堂趣味，激發學習興趣

在學習枯燥的知識時引入相關的、有趣的實驗，學生會眼前一亮，對所觀察到的現象產生驚奇的感覺，促使他們有興趣進一步研究。例如，在《沉浮與什么因素有關》這一課教學中，教師先拿出不同的物體讓學生猜測它們在水中的沉浮狀態，再通過實驗來驗證他們的猜想，發現有幾個物體的沉浮和他們的猜想并不一致，從而激發他們的學習興趣和探究欲望。

（二）深化知識理解，促進知識應用

有一些科學知識是比較抽象的，由于受年齡和經驗的限制，僅憑教師的講授，小學生是難以理解的，因此需要一些實驗來進行幫助。例如，在《聲音是怎樣產生的》一課中，我們看不著、摸不著聲音，卻能通過將擊打過的音叉觸及水面的實驗幫助學生理解聲音的產生。又例如，在《空氣能占據空間嗎》一課中，通過打不濕的紙團實驗，學生理解了空氣也是要占據空間的。

（三）培養動手能力，提升合作意識

每一個實驗操作，都是對學生動手能力的培養，只要親自動手了，就總會遇到一些平時想象不到的問題。而且有一些實驗操作難度較大，對學生動手能力的要求比較高，不進行小組協作就會直接影響實驗效率。例如，在《用氣球驅動小車》這一課，需要小組成員合作給氣球吹氣并將氣球口扎緊，然后再將氣球綁在小車上，如果小組成員之間密切配合，還是能很快成功的。一旦有某個學生獨占實驗材料，或者配合不當，就會拖慢整個實驗進度。因此，在實驗的過程中，學生也會領會到分工的重要性，進而提升合作意識。

二、小學科學實驗教學存的問題及原因分析

（一）教師講授為主，學生探究較少

在小學科學實驗教學的過程中，學生是學習的主體，教師應當給予學生充分的自主探究的機會。然而，在當下的科學課堂中，由于課程安排緊湊，或者部分實驗難度較大，教師為了完成教學任務，往往會直接將實驗方法講授給學生，忽略了學生自主思考和探究的過程。這樣一來，學生在實驗過程中只是在機械地進行重復、效仿，思維難以拓展，科學素養難以提升，也并未體會到通過自主探究去一步步解決問題的樂趣，從而失去探究的積極性。

（二）學生的思想觀念存在誤區

重視實驗過程，忽視實驗數據。學生往往對有趣的實驗現象充滿興趣，但是并不是所有的實驗都能夠直接產生實驗現象。有些實驗是需要通過分析實驗數據來幫助我們探索奧秘、驗證猜想的。遇到這一類實驗時，學生往往在動手的過程中表現得很積極，然而在記錄實驗數據時卻出現漏記、錯記甚至不記的情況。這樣的學生，在他們的思想觀念上就存在誤區，他們眼中的實驗僅僅是為了娛樂，并不具備要通過分析數據得出結論的意識，從而忽略了數據的重要性，導致實驗失去了意義。

更改實驗數據，迎合科學理論。有些學生看的課外書比較多，科學知識儲備比較豐富，在實驗前就已經對實驗結論有了一定的了解。這類學生在實驗過程中往往不能直面實驗誤差，會將他們的實驗數據偷偷改成理論值。例如，在《定滑輪與動滑輪》一課中，教學目標只要求學生通過實驗得出“動滑輪能省力”這一結論，并未對“能省一半的力”做出要求。在實驗過程中，由于彈簧測力計老化、動滑輪本身重力的影響等原因，拉力的大小正好等于物體重力二分之一的情況比較少。而有些學生，為了迎合已經了解到的理論，更改了他們的實驗數據。

（三）課堂秩序混亂，實驗效率不高

在小學科學實驗教學的過程中，混亂的課堂秩序會直接影響實驗效率，從而拖慢課程進度，不利于教學目標的實現。對于影響實驗秩序的因素，筆者做了如下歸納。

學生操作能力不一，實驗時間差距較大。在實驗時，有些小組學生的操作能力較強，能很快完成實驗，而有些小組的學生則要完成得慢一些，甚至慢幾分鐘的情況也時有發生。這時，早完成的學生便忍不住開始聊天嬉笑，或者玩弄起了實驗器材，直接影響到實驗秩序，甚至造成實驗器材的損壞。

實驗器材陳舊，實驗資源缺乏。小學生年紀較小，在實驗過程中必然會造成實驗器材的損壞，加上經費有限，會減少學生親自動手做實驗的機會。由于儀器不足，有時會6～8 人一組，在我們學校，通常是4 人一組，還經常出現組內某個學生獨占實驗材料的現象，造成其他成員的不滿，影響實驗秩序。

三、小學科學實驗教學的改進對策

（一）轉變教學觀念，提高積極性

小學科學課程的總目標是培養學生的科學素養，教師在教學過程中僅僅注重科學知識的傳授是遠遠不夠的。探究式教學是小學科學課堂中重要的教學方式，相對于傳統的教學方式更有利于小學生探究能力的培養和科學素養的形成。教師應當將探究式教學融入日常的實驗教學過程，以此來啟發學生的思考，激發學生的探究欲。例如，在《擺的快慢》這一課中，如果直接把實驗布置給學生，讓學生通過兩個實驗來探究擺的擺動快慢與擺繩長度、擺錘重量的關系，是比較枯燥乏味的，學生也只是為了完成實驗而實驗，并沒有得到思維的鍛煉。如果直接拋給學生一個課堂任務：制作出一個一分鐘能擺動30 到40 次的擺，學生的興趣馬上就被激發出來了。在這個過程中，讓學生去得到思維能力和創新能力的提高，去經歷猜想、驗證的過程，去體會實驗的錯誤和失敗，再思索、改進，一步步走向成功，品嘗探究問題和解決問題帶來的成就感。

（二）轉變學習觀念，提高有效性

小學生普遍是很喜歡做科學實驗的，但部分學生對實驗的思想觀念存在誤區，導致實驗效率較低、實驗秩序混亂等現象，因此，教師還應該幫助學生轉變他們的學習觀。要讓學生明確，實驗的目的不只是為了得到好玩的實驗現象，更是為了探究出科學結論和道理，更好地認識這個世界。因此，在實驗操作過程中要認真嚴謹，數據記錄過程中要實事求是，并認識到數據的重要性，學會充分利用數據、分析數據。另外，在實驗教學環節，學生不能處于被動地接受學習的狀態，對教師提供的方法和步驟進行機械效仿，而應該保持積極參與、開拓創新的態度，主動參與發現問題、解決問題的過程，對新的問題進行探究。

（三）明確分工，加強責任感

為了操作方便，教師往往會按照座位給學生劃分小組，通常是前后四人一小組。但這樣的分組方式沒有考慮到學生的差異性和小組能力的均衡性，有些小組的成員都比較優異，能很快完成任務，于是開始嬉笑玩鬧，有些小組的進度則比較慢；有些學生主導性較強，喜歡在合作學習中獨攬全局，有些學生則較為內向，沒有什么參與感。而在教學過程中我們發現，很多實驗對學生團結協作能力要求較高，例如《水能溶解多少物質》一課，學生在合作過程中會出現各種問題，例如攪拌得過于小心導致實驗超時；攪拌得過于用力導致水滴濺出；未等物質完全溶解就急于加入下一勺，導致數據無效；未及時記錄每一勺物質的溶解情況，導致數據混亂；等等。這些情況的出現說明學生在合作學習時沒有保持規范性和有序性。因此，教師要對小組成員進行明確的分工以及專門的指導，使合作學習保持有序和高效。

因此，教師可以根據每個學生的性格和能力特點，對學生進行重新分組，力求實現“組內異質”和“組間同質”。每個小組都由小組長、操作員、觀察員和記錄員構成，明確分工，每種分工對應不同的職責，確保操作的規范性，同時避免小組中某一兩位成員“大包大攬”的局面，確保每個角色都有事可干，并且必須通過相互支持和密切配合，才能完成最終的目標。

（四）細化評價，增強成就感

人無完人，但人總是向上的。對每個人的表現給予及時、公正的評價及獎懲，有利于積極性的提高，并引導每個成員向有利于集體發展的方向變化。然而在教學過程中，教師往往更關注實驗的結果而忽略了操作的過程，更關注小組最終的數據和結論而忽略了每個成員在合作過程中的表現。再加上班級人數較多，教師精力也有限，只能對特別出彩或者調皮的學生關注較多。久而久之，成員的積極性下降，出現部分組員“開小差”的情況。

因此，教師可以為實驗編制一份評價量表，既幫助學生再次明確實驗過程中的操作要領，又讓每個成員的表現得到及時的反饋。最后根據評價量表和對課堂表現的觀察評選出班級最佳小組長、最佳操作員、最佳觀察員及最佳記錄員，充分挖掘每個成員的潛能。同時，還根據小組的實驗質量及實驗效率，評選出“最佳小組”，將個人與團體的榮譽聯系在一起。

（五）加大投入與開發，優化實驗配置

科學教室和實驗器材的不足會直接影響實驗教學的效率，因此，學校及各級教育主管部門必須加大資金的投入。例如，聘請專業實驗員、規范化使用小學科學實驗室及儀器室，配備足量的小學科學實驗儀器設備等。科學教師也要不斷提高自身的專業素養，利用身邊現有的資源，發動學生一起自制教具，這樣既能緩解當下資源不足的問題，又能提高師生的創新能力和動手能力。教師要力求讓每個學生都能得到親手做實驗的機會，親身體驗科學實驗的奧妙。

總之，要讓實驗教學真正做到有效，需要教師采用更加合適的教學方式，充分發揮學生的主體作用，同時轉變學生的學習觀，引導他們以積極正確的態度面對實驗。教育部門也要加大資金投入，讓每個學生都得到思維的提升，得到實踐的機會，真正發揮出實驗教學的作用，演繹出實驗教學的精彩。