科學趣味實驗教學的策略研究

［摘 要］趣味實驗著眼于“趣”字，是提高小學科學教學效率的重要途徑。小學科學教師可以采用演示新奇實驗、適時提出問題、引導合理假設、開發創意主題、融入信息技術等策略，開展趣味實驗教學。教師要努力探索開展趣味實驗教學的多種策略，通過不同角度、不同方式突出趣味實驗之“趣”，激發學生的探究興趣，提高學生的實驗參與度，引導學生進行思考與實踐，促進學生對科學學科的深度學習。

［關鍵詞］趣味實驗;策略研究;引導思考;培養能力;小學科學

［中圖分類號］ G623.6 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1007-9068（2024）03-0078-03

傳統小學科學課堂上，教師一般開展以科學知識和訓練為基礎的教學，缺乏趣味性，學生學習興趣不高。趣味實驗著眼于“趣”字，利用學生特有的強烈好奇心和探索欲，通過演示新奇實驗等多種策略，使學生全身心投入課堂學習中，形成雙向互動的局面，激發學生的學習興趣，點燃學生的探究熱情，進而有效活躍學生思維，促進學生思考，提高學生的創新能力和動手實踐能力。

一、演示新奇實驗，激發學生興趣

在趣味實驗教學中，教師可以先演示實驗。當實驗結果與學生日常認知存在差異時，學生就會對實驗產生強烈的好奇心。這時，教師再引導學生自主實踐與思考，嘗試尋找原理。在學生充分探究后，教師基于學生的實驗結果解釋原理。這樣，不僅能極大激發學生的實驗興趣，還能使學生經歷科學探究的全過程，培養學生的科學核心素養。教師還可以設計同一原理的不同類型實驗，進一步豐富學生認知，促進學生深度學習。

如教學“靜電”時，教師可以引入“分離鹽與胡椒粉”的趣味實驗。在實驗中，教師當著學生的面先將鹽和胡椒粉混合在一起，再用衣服摩擦橡膠棒和氣球，最后分別用橡膠棒和氣球去吸引胡椒粉。學生驚奇地發現胡椒粉幾乎都被吸引到氣球上。當學生的興趣被充分激發起來后，教師就可以組織學生自主實驗，讓學生使用各種物體進行摩擦，并嘗試用摩擦后的物品吸引胡椒粉或鹽，看看結果如何。

在自主實驗中，學生遇到了多種情況。有的使用濕潤的物品，導致鹽和胡椒粉都被粘起來了；有的在吸引胡椒粉時過于用力，導致鹽也被壓入物體表面……這時，教師中止實驗，分析實驗無法取得預期效果的原因，由此引入“靜電”這一概念。在向學生詳細講解這一趣味實驗的科學原理后，教師給學生發放氣球，引導學生吹氣球、摩擦衣服，再次進行實驗，順利達到預期的實驗目標。

在上述教學中，教師先演示趣味實驗，帶給學生新奇感受，激發學生對實驗的濃厚興趣；再讓學生自主實驗；然后，在學生實驗多次失敗，產生強烈好奇心時，教師將實驗原理和盤托出；最后，引導學生再次進行自主實驗。這樣，教師不僅能在學生注意力最集中時教授科學知識，還能有效提高學生的動手實踐能力，讓學生在趣味實驗中獲得動手能力、科學素養的提升。

二、適時提出問題，鼓勵學生嘗試

大膽、創新思考是科學實驗的基礎，也是讓學生感受思考、探索趣味的重要方式之一。教師可以以學生對日常生活現象的了解為基礎，鼓勵學生發揮質疑精神、創新精神，積極思考、大膽嘗試，根據自己選定的方向進行實驗。教師通過提問的方式，引導學生進行多樣化思考，再基于想象進行實驗。這樣，學生既能充分思考，又能獲得科學學習的樂趣。

如在蘇教版科學教材五年級下冊第一單元《發霉與防霉》一課的教學中，教師先通過提問激活學生思維，再鼓勵學生大膽實驗。課上，教師先拿出事先準備好的材料——一些裝在塑料袋中、已經發霉的饅頭塊，并在多媒體上展示相關圖片；再走到學生中間，鼓勵學生大膽地聞一聞、摸一摸。有的學生勇于嘗試，他們的作嘔反應引發了其他學生的哄笑，也激起了他們的好奇心。在不斷嘗試的過程中，課堂氛圍變得十分輕松、愉快。這時，教師提出問題：“為什么饅頭會變成這樣呢？”引導學生積極思考饅頭發霉的原因。學生有的說：“這塊黑斑毛茸茸的，可能跟我們人類一樣長了汗毛。”有的結合發霉饅頭的觸感，猜測道：“我感覺滑溜溜的，和苔蘚一樣，會不會是饅頭掉地上長了苔蘚。”還有的說：“這看上去有點像小草發芽了。”學生結合自己的生活經驗，大膽說出自己的猜測，引發哄堂大笑。從科學學科核心素養的角度來看，這種結合生活的思考是切實有效的，有助于學生更加深入地了解科學課程的教學內容。因此，教師不僅要及時肯定這些學生的猜測，還要引導學生針對自己的猜測進行實驗。首先，學生根據自己的生活經驗，自主設計一個“讓饅頭發霉”的簡單實驗計劃；然后，在教師的輔助下進行實驗；最后，教師依據實驗的具體完成情況，給出相應的評價。學生設計了多樣的實驗計劃，包括在饅頭上吐唾液、在饅頭上滴水等。在實驗完成后，教師展示自己預先得到的實驗結果，讓學生與課后完成的實驗結果進行對比。這樣教學，突出了實驗之“趣”，不僅引導學生在課上積極思考、大膽嘗試，還有效提高了學生課后實驗的積極性、主動性。

要落實趣味實驗之“趣”，就要改變大部分學生喜歡袖手旁觀的現狀，鼓勵學生參與到科學實驗中，對實驗物品進行全方位、多角度的觀察與了解，并積極思考、勇于嘗試，將頭腦中的“藍圖”通過自己的動手實踐變成現實。適時提出問題，能促使學生開動腦筋；及時進行鼓勵，有助于學生動手實踐。這樣，不僅能營造和諧、歡樂的科學課堂氛圍，還能為后續的趣味實驗設計及實踐奠定良好的基礎。

三、引導合理假設，激發探索欲望

小學科學學科涉及的實驗大多比較簡單、易于操作。在學生完成實驗后，教師可以引導學生作出合理假設，自主進行實驗探索。

如在教學“筷子‘折’了”這一實驗時，教師可以事先準備好鹽、糖、紅墨水、藍墨水、油等實驗材料。課上，教師先指導學生自主完成實驗，讓學生從中感受實驗的樂趣；再提出問題：“剛剛我們分析了實驗的原理，了解到筷子變形是因為光的折射。那如果在水中加東西，將水變成‘糖水’或‘墨水’，折射的角度會不會改變呢？”教師通過這一問題，引導學生思考，進行合理假設。接著，教師將學生分成四個小組進行實驗驗證。其中，兩個小組為“糖水”實驗小組，另外兩個小組為“墨水”實驗小組。各小組自主開展實驗。但無論是“糖水”小組，還是“墨水”小組，兩個組得出的結論大相徑庭：一個組的結論是角度變得更大，另一個組的結論則是角度變得更小。針對這一情況，教師對學生進行更加細致、耐心的指導。如引導學生思考，兩個“糖水”小組的實驗結果存在較大差異，與糖的含量有沒有關系。教師引導兩組學生放入相同的糖后，再次進行實驗。由此，教師引入“密度”這一概念，引導學生自主選題，進行相關實驗。

教師首先通過親身體驗的方式，大大提高學生的課堂參與度；然后，以提問的方式引導學生作出合理假設，激發學生實驗探索的欲望；接著，從學生面臨的實驗困境入手，適時引入本課核心知識；最后，鼓勵學生再次進行實驗。這樣，不僅能進一步豐富科學課程內容，還能讓學生觀察到更多新奇、有趣的實驗現象，有利于學生掌握更多的實驗方法，收獲科學學習的樂趣。

四、開發創意主題，增強實驗趣味

趣味實驗教學不僅要求學生親身實踐，還要求教師開發創意主題，開展創意活動，以增強科學實驗的趣味性。在學生掌握基本的實驗知識、技巧后，教師可以設置趣味實驗主題，鼓勵學生以小組為單位，利用科學材料與原理，發揮集體的智慧，進行趣味實驗。教師還可以準備一些獎品，以增強學生自主實驗的有效性、積極性與趣味性。

如在做完“讓更多的燈泡亮起來”這一實驗后，教師進一步拓展實驗內容，給每個小組提供電池、小燈泡、電線、開關等材料，讓各個小組嘗試用這些材料設計、制作出一幅精美的“燈光圖”。“燈光圖”完成后，由全班學生推選出評獎委員會，評出一、二、三等獎，分別給予一定的獎勵。具體的評獎規則如下：（1）設計有新意；（2）突出“燈光圖”的精美；（3）充分利用所給材料；（4）小組成員積極參與。在獎品的激勵下，各小組各顯神通，開展了豐富多彩、富有創意的實驗活動。有的嘗試連接更多的燈泡，但發現燈泡僅能微微發亮；有的采取并聯的方式，設計出燈泡數量逐層遞減的方案……在實驗過程中，學生多基于創意和美觀進行創新性思考。這時，教師要適時點出實驗蘊含的科學原理，進一步引導學生進行科學思考。如教師可以適當點出電壓、電流等概念，對串聯燈泡太多導致亮度不夠的現象進行合理解釋，引導學生思考應按照燈泡的數量調整不同線路的燈泡亮度，繼而設計出更加美麗的“燈光圖”。這樣，學生就能基于這些科學知識，積極主動地調整方案，再次進行實驗。

上述教學中，教師設置有趣的實驗主題，引導學生開展富有創意的科學實驗活動。在整個實驗過程中，學生不僅能從創意的實現、困難的解決中獲得快樂，還能在最后的成果展示環節看到更多具有創意的實驗作品，在大飽眼福的同時，感受到科學的奇妙。

五、融入信息技術，構建趣味課堂

將現代信息技術有機融入小學科學教學中，能有效激發學生的科學學習興趣，使學生主動投入科學知識的學習中。教師要充分利用現代信息技術，進一步優化課堂教學方式，將科學知識及具體的實驗操作以更加生動直觀的形式展現給學生。這樣，既能強化學生的直觀體驗，最大限度地滿足他們的好奇心與求知欲，又有助于學生更好地理解和記憶抽象的科學知識及煩瑣的實驗流程，從而有效提升學生對科學課程的興趣。

如在進行“植物光合作用”的實驗教學前，教師可以借助現代信息技術，提前收集一些展示植物在光合作用下茁壯成長的動畫短片。課上，教師先播放動畫短片，通過情境化教學，吸引學生的注意力；再借助動畫視頻，將實驗過程完整地展現給學生，使學生的注意力始終保持高度集中，掌握光合作用的相關知識，并緊跟教師思路開展實驗操作。這樣教學，學生始終保持高漲的學習興趣，積極主動地學習知識、開展實驗，實現趣味課堂的有效構建，以及教學成效的顯著提升。

現代信息技術的高速發展給課堂教學帶來極大便利的同時，也對傳統教學模式和教育理念帶來巨大的沖擊。新時代的小學科學教師，要本著終身學習的理念，積極學習現代信息技術的最新成果，掌握簡單的視頻剪輯、動畫制作技巧，不斷強化自身綜合素質。此外，教師還要鼓勵學生親身體驗以探究為主的自主學習活動，引導學生充分利用現代信息技術等多種資源，體驗科學學習的樂趣，實現觀察能力、探究能力、表達能力、合作學習能力的提升，以及科學核心素養的發展。

綜上所述，趣味實驗教學具有增強小學科學課堂趣味性，激發學生學習積極性，活躍學生思維，促進學生創造力發展等多種作用。教師在開展趣味實驗教學時，要根據學生好奇心強、喜歡思考、傾向與他人合作等突出特點，設計能抓住學生眼球的新奇實驗，通過提問、假設等方式引導學生思考，激發學生參與實驗操作的興趣；同時，充分發揮現代信息技術在吸引學生注意力方面的巨大作用。此外，教師還可以進一步開發創意實驗主題，拓展實驗內容，開闊學生視野，培養學生的自主探究精神，提升學生的科學核心素養。

［ 參 考 文 獻 ］

[1］ 張彥.在小學科學課中突出趣味實驗教學[J].華夏教師，2019（4）：30.

[2］ 吳德雷.小學科學課堂趣味實驗教學策略探析[J].新課程導學，2020（5）：84.

[3］ 沈洋.小學科學趣味實驗項目化設計與實踐研究[J].教育與裝備研究，2020，36（11）：15-19.

（責編 劉宇帆）