如何有效開展小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

小學(xué)科學(xué)課是以培育科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中強(qiáng)調(diào)：“科學(xué)學(xué)習(xí)要以科學(xué)探討為核心。”探討既是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的目的，而實(shí)驗(yàn)是探討活動(dòng)中最經(jīng)常使用的一種方式。因此，在教學(xué)中要通過一系列的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)形成的進(jìn)程，把科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和科學(xué)探討活動(dòng)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)獲取知識(shí)、鍛煉技術(shù)、培養(yǎng)愛好的目標(biāo)。那么，如何有效進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生達(dá)到自主探討和應(yīng)用知識(shí)的目的，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探討能力呢？

一、精心預(yù)備，提供有結(jié)構(gòu)的探討材料

豐富的、有結(jié)構(gòu)的材料能激發(fā)學(xué)生們的靈感，可活躍學(xué)生的思維，從而進(jìn)行科學(xué)探討活動(dòng)。在材料的預(yù)備上，教師要依照教學(xué)所需，預(yù)備多種多樣的材料，才能更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。要充分利用學(xué)生的資源和力量，在上每一節(jié)課前，有些材料可讓學(xué)生提前搜集，同時(shí)教師也要積極收集材料，在充分了解實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生嘗試?yán)靡恍U舊材料，通過精心設(shè)計(jì)，制作出簡(jiǎn)便且有價(jià)值的教具。

二、組建小組，科學(xué)搭配探討的伙伴

合作學(xué)習(xí)能使學(xué)生看到問題的不同側(cè)面，對(duì)自己和他人的觀點(diǎn)進(jìn)行反思或批判，從而建構(gòu)起知識(shí)體系，生成新的問題，增強(qiáng)學(xué)生的集體觀念和合作意識(shí)。由于不同的合作伙伴會(huì)有不同的成效，教師要在科學(xué)探討前組建合作小組，根據(jù)組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)的原則分組。在科學(xué)探討活動(dòng)中，各組進(jìn)行制訂計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)和調(diào)查、研討和綜合意見等一起學(xué)習(xí)，一起經(jīng)歷成功與失敗的進(jìn)程，達(dá)到資源共享、一起提高的目的。

例如，教師在講解“形狀與結(jié)構(gòu)”這一課程內(nèi)容時(shí)，將學(xué)生分成兩人一組，共同進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一名學(xué)生負(fù)責(zé)獲取數(shù)據(jù)，而另一名學(xué)生負(fù)責(zé)記錄。通過這樣的方式，使每個(gè)學(xué)生都能參與其中。教師為學(xué)生準(zhǔn)備相應(yīng)的紙條、鐵墊圈、尺子等工具，讓學(xué)生探究紙張的厚度與抗彎曲能力的關(guān)系。通過學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)更多科學(xué)原理，也提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，發(fā)揮科學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用。

三、讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)步驟

學(xué)生實(shí)驗(yàn)的作用是讓學(xué)生學(xué)習(xí)、驗(yàn)證、探討科學(xué)規(guī)律，標(biāo)準(zhǔn)操作實(shí)驗(yàn)儀器，按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并嘗試處置實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行誤差分析，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，使實(shí)驗(yàn)?zāi)芰θ〉萌娴奶岣摺Ｕ_、標(biāo)準(zhǔn)的操作并非限制學(xué)生的思維進(jìn)展，而是讓學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，是進(jìn)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)前，教師可邊演示操作，邊講解要領(lǐng)，使學(xué)生通過視覺、聽覺的直觀刺激，形成“組內(nèi)相互合作，組間彼此競(jìng)爭(zhēng)”的氣氛。

四、讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，自主探討

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)想出一些新方法，這些方法有的需要進(jìn)一步改善，教師可讓學(xué)生依照有關(guān)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，然后交流匯報(bào)。也可先讓學(xué)生探討，遇到疑難時(shí)，教師要及時(shí)點(diǎn)撥，讓學(xué)生繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。如，在教學(xué)“種植我們的植物”時(shí)，讓學(xué)生預(yù)備足夠的材料，再討論綠豆種子發(fā)芽到底需要什么條件，之后再根據(jù)條件播種。學(xué)生會(huì)討論出需要土壤、水分、空氣、溫度、陽光等條件。從而得知綠豆種子發(fā)芽必需的條件有水分、空氣和適宜的溫度。為了探究種子發(fā)芽需要的條件。首先我們選擇一個(gè)研究條件，如可選擇水分為研究對(duì)象，讓學(xué)生討論怎么進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過小組討論確定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，并寫出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。有些小組直接仿照家人的做法和自己的已有體會(huì)去操作，教師及時(shí)糾正錯(cuò)誤，適當(dāng)引導(dǎo)。

五、分層教學(xué)

教師根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)、能力水平和潛力傾向把學(xué)生科學(xué)地分成幾組水平相近的小組并區(qū)別對(duì)待，這些小組在教師恰當(dāng)?shù)姆謱硬呗院拖嗷プ饔弥械玫阶詈玫陌l(fā)展和提高。如，進(jìn)行“種植我們的植物”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，有的小組僅用幾分鐘就播種成功，有的小組卻需要在教師的啟發(fā)下或觀看別的小組實(shí)驗(yàn)后才能完成實(shí)驗(yàn)，這種差距是客觀存在的。教師要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，分析原因，啟發(fā)學(xué)生，糾正錯(cuò)誤。同時(shí)教師要針對(duì)不同層次的學(xué)生，分層教學(xué)。

六、及時(shí)反饋，適時(shí)評(píng)判

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)要及時(shí)組織匯報(bào)反饋、總結(jié)，反饋時(shí)，既要讓優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)小組作典型發(fā)言或操作示范，也要盡可能讓其他小組發(fā)言，一起討論，相互交流實(shí)驗(yàn)的心得體會(huì)，一起分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。總結(jié)時(shí)最好是讓學(xué)生自己總結(jié)或師生一起總結(jié)，并說一說部分小組操作過程中的優(yōu)、缺點(diǎn)，讓學(xué)生通過自己的動(dòng)手、動(dòng)腦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。

教師要精心策劃實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中和實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行合理的指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生探討，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中主動(dòng)探索，從而全面提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。

總之，在小學(xué)階段科學(xué)教學(xué)中，通過實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生加深對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。教師要聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，把理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行結(jié)合，注重課內(nèi)教學(xué)和課外教學(xué)的融合，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)及未來發(fā)展奠定相應(yīng)基礎(chǔ)。