全國中小學實驗教學說課活動中的中山智慧

摘" 要：對第一屆至第十屆全國中小學實驗教學說課活動中中山市教師的參與情況與表現(xiàn)進行回顧。通過剖析中山市教師展示的部分實驗案例，歸納出自制教具、改進裝置、融合技術和跨學科實踐等實驗說課活動中實驗教學創(chuàng)新的途徑。同時，針對教師參與此項活動提出注重實驗創(chuàng)新、展示教學效果、彰顯專業(yè)素養(yǎng)等參考建議。

關鍵詞：實驗教學；說課活動；實驗創(chuàng)新；跨學科實踐；自制教具

文章編號：1671-489X（2025）03-0-06

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2025.03.

0" 引言

全國中小學實驗教學說課活動（以下簡稱全國說課活動）由教育部基礎教育司主辦，教育部教育技術與資源發(fā)展中心、中國教育裝備行業(yè)協(xié)會提供專業(yè)支持。自2013年啟動至今，已連續(xù)舉辦十屆。隨著說課活動的持續(xù)推進，其影響力不斷擴大，已然成為全國基礎教育領域的一項知名品牌活動。全國說課活動不僅為實驗教學成果搭建了展示交流的平臺，更點燃了全國教師對實驗教學的探索熱情，有力推動了中小學實驗教學改革，對深化基礎教育課程教學改革和加強創(chuàng)新型人才培養(yǎng)產(chǎn)生了積極而深遠的影響。

依托這一國家級活動平臺，中山市通過市級說課活動選拔出眾多優(yōu)秀教師參與廣東省和全國的中小學實驗教學說課活動，在過去十屆全國說課活動中，中山市教師團隊屢創(chuàng)佳績，既贏得了榮譽，也促進了教師的專業(yè)成長與發(fā)展。

1" 中山市教師在第一屆至第十屆屆全國說

課活動中的表現(xiàn)

1.1" 第一屆至第十屆全國說課活動回顧

如表1所示，2013年11月，首屆全國中小學實驗教學優(yōu)秀案例展演活動在四川省成都市舉辦，全國共有33個案例參與展示并被評為特等獎。從第二屆開始，活動正式更名為全國中小學實驗教學說課活動。截至2024年第十屆，全國說課活動累計有1 770人次參與現(xiàn)場展示。

1.2" 中山市教師在全國說課活動中的表現(xiàn)

如表2所示，在歷屆全國說課活動中，中山市教師均取得突出成績，在歷屆全國說課活動現(xiàn)場展示活動中，中山市一人獲特等獎、三人獲一等獎、兩人獲二等獎、一人獲三等獎，17人獲評“全國中小學實驗教學能手”稱號。

此外，中山市教師在全國說課活動中的突出表現(xiàn)，還體現(xiàn)在以下五個方面。

1）參與人數(shù)眾多。在全國說課活動現(xiàn)場展示中，中山市教師共24人次參與，占廣東省參與總人次的40%左右。

2）保持十屆全勤。中山市教師連續(xù)十屆參與了全國說課活動的現(xiàn)場展示環(huán)節(jié)，這一全勤記錄在廣東省獨一無二，在全國城市（除直轄市外）中也極為少見。

3）學科覆蓋面廣。除第十屆新設置的地理學科組外，中山市參與教師覆蓋了全國說課活動現(xiàn)場展示設置的所有其他學科組別，其中小學科學七人、物理五人、生物四人、化學兩人、信息科技（通用技術）五人、數(shù)學一人。

4）一校三人登臺。中山市三鄉(xiāng)鎮(zhèn)新圩小學的三位科學教師——練海燕、張劍杰、袁運強，分別參加了第四屆、第七屆和第八屆全國說課活動的現(xiàn)場展示。同一所學校同一科組的三名教師通過層層選拔，均在全國說課活動平臺現(xiàn)場展示，這種情況極其罕見。

5）一人兩次入選。中山市中山紀念中學的教師肖林軍，憑借其在實驗教學領域的深厚功底和持續(xù)創(chuàng)新，成功入選并參加了兩屆（第二屆和第六屆）全國說課活動現(xiàn)場說課展示。

1.3" 中山市教師展示的案例

中山市教師在全國說課活動中展示的24個實驗案例如表3所示。這些優(yōu)秀案例不但在活動現(xiàn)場贏得了評審專家的高度評價，還在全國中小學實驗教學在線平臺上進行展示，實現(xiàn)了資源的共享。此外，這些案例經(jīng)由“愛上實驗課”微信公眾號廣泛傳播，極大地激發(fā)了眾多教師參與實驗教學的熱情，有力推動了實驗教學的創(chuàng)新發(fā)展，為全國說課活動貢獻了豐富的經(jīng)驗與智慧。

2" 中山市展示案例的創(chuàng)新智慧

全國說課活動，實驗是核心內容，創(chuàng)新是關鍵要素，這也是中山市教師在全國說課活動中屢獲佳績的重要原因。通過剖析中山市教師展示的部分實驗案例，可歸納出實驗說課活動中實驗創(chuàng)新的主要途徑。

2.1" 自制教具，突破教學難點

自制教具是指教師或學生利用簡便易行的方法，就地取材，自己動手制作的教具；其主要特點

是，針對教學需求定制，能有效解決教學難題，進而創(chuàng)新教學方式，助力教學質量的提升。自制教具是全國說課活動中實驗創(chuàng)新的主要途徑之一。中山市參加全國說課活動現(xiàn)場展示的24個案例中，有15個實驗案例采用的是自制教具。

以案例《月相變化》為例，在這個案例中，中山市石岐中心小學教師詹偉達制作了新型月相形成探究儀，如圖1所示。月相形成探究儀用小燈泡模擬太陽，小木球模擬月亮，小地球儀模擬地球，安裝在地球儀上的微型無線攝像頭模擬在地球上人的視角；教具中的圓形平板模擬地月公轉平面，而電動轉盤的轉動則模擬月球的公轉；將整個裝置放入密閉的圓形木桶內，就能營造出逼真的夜晚環(huán)境，如圖2所示。在進行案例演示時，教師僅需閉合開關，該教具就能在短短40秒內自動呈現(xiàn)月相變化的完整周期，從新月到滿月再到新月，一目了然。如果需要對月相形成的原因進行深入分析，斷開開關即可隨時暫停，觀察地、月、日之間的相對位置。此外，若將無線攝像頭連接至電腦和大屏幕，就能讓全班學生清晰地觀察到這一生動逼真的月相變化過程，使學習內容直觀、生動，易于理解。

這一自制教具作品不僅提升了學生的學習興趣，更解決了傳統(tǒng)教材和教具無法直觀解釋月相形成原因的問題，且操作簡單，探究方便，能顯著提升課堂教學的效率與效果[1]。新型月相形成探究儀幫助詹偉達在首屆全國說課活動中榮獲特等獎，在后續(xù)的全國小學科學優(yōu)質現(xiàn)場課展評中再次榮獲特等獎，在全國中小學自制教具評選中獲評“全國自制教具能手”。

2.2" 改進裝置，實現(xiàn)性能提升

改進實驗裝置，即通過對原有實驗裝置進行改造，提升其功能與性能。中山市菊城中學教師盧發(fā)在案例“聲音的傳播”中使用的“真空中的鬧鐘”實驗改進裝置就屬于此類教具[4]，如圖3所示。原實驗裝置主要存在四點問題：1）固體外殼和底座傳聲影響實驗效果；2）學生無法判斷玻璃罩內空氣是否被抽出，教師也無法知道氣壓情況；3）電鈴響度小，蓋上玻璃罩后幾乎聽不到鈴聲；4）密封墊子容易老化，密封性能差。

針對上述問題，盧發(fā)的主要改進點有：1）使用響度大的電子蜂鳴器作為聲源，取代了傳統(tǒng)的機械鬧鐘，確保在玻璃罩內也能清晰聽到聲音；2）利

用磁懸浮原理使聲源懸浮，完全消除了固體傳聲的影響，提高了實驗的準確性；3）通過煙霧被抽氣機抽出的可視過程來模擬空氣被抽出的過程，使學生能更直觀地理解實驗原理；4）增加真空壓力表，實時顯示玻璃罩內氣壓并檢查裝置的密封性，確保實驗結果的可靠性。此外，還可將聲源換成手機，當玻璃罩內抽至真空狀態(tài)時，撥打手機，觀察手機屏幕是否有來電信號，就能很直觀地得出結論：當航天員處于外太空時，由于沒有空氣，即使他們之間的距離很近，也只能借助電磁波進行交談。

通過改進實驗裝置，不僅解決了原實驗裝置存在的問題，也為學生正確認識真空不能傳聲提供了更可靠的事實依據(jù)，同時也培養(yǎng)了學生的觀察、分析和解決問題的能力。

在案例“眼球成像的演示實驗”中，中山市中山紀念中學教師肖林軍巧妙地運用普通攝像頭和易拉罐，成功將一臺傳統(tǒng)顯微鏡改造成簡易數(shù)碼顯微鏡，如圖4所示。實現(xiàn)了投影、拍照和視頻拍攝等多項功能，所用材料簡單，成本較低。經(jīng)過改進，傳統(tǒng)顯微鏡的性能得到極大提升，讓教學更為高效和便捷。

2.3" 融合技術，改變實驗方法

信息技術的飛速發(fā)展和深入普及。給中小學實驗教學帶來了全新變革。數(shù)字化傳感器、開源硬件、編程技術、人工智能以及AR/VR等技術的綜合運用，已經(jīng)成為推動中小學實驗創(chuàng)新的關鍵因素，不但極大地豐富了實驗教學的內容，也改變了實驗教學的方法。在案例“固體的熱脹冷縮”中，中山市三鄉(xiāng)鎮(zhèn)新圩小學教師袁運強利用圖像識別技術，結合Python編程語言和OpenCV視覺識別庫，開發(fā)出了“固體熱脹冷縮實驗探究裝置”，如圖5所示。該裝置能夠實時采集、處理并展示固體熱脹冷縮現(xiàn)象，是全國說課活動中技術融合實驗創(chuàng)新的典型

案例[2]。

袁運強通過技術融合改變了固體熱脹冷縮的實驗方法，讓實驗過程更加精確、科學、嚴謹。通過使用該裝置，學生可以直觀地觀察到不同材料及形狀的固體熱脹冷縮現(xiàn)象，并實時獲取數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了從定性分析向定量分析的轉變，如圖6所示。這不僅提高了學生的實驗技能和科學素養(yǎng)，也為學生未來的學習和研究奠定了堅實的基礎。

此外，在中山市參加全國說課活動的實驗案例中，鄧潔瑩、馬成海、王東、和曉東、張劍杰、林育波、林曉霞、龐遠舒等教師也都運用了數(shù)字化傳感器等，這些數(shù)字化實驗裝備和技術在實驗教學中的應用不僅實現(xiàn)了實驗的定量探究，還增強了實驗的趣味性，提高了實驗數(shù)據(jù)的精準度。

2.4" 跨學科實踐，創(chuàng)新實驗教學組織形式

實驗創(chuàng)新既包括實驗內容與實驗方法的創(chuàng)新，也包括實驗教學組織形式的創(chuàng)新。教師應不斷探尋新的教學方式和策略，以豐富學生的學習體驗，激發(fā)他們的學習興趣和創(chuàng)新潛能。

如圖7所示，中山市東區(qū)雍景園小學教師許明偉的案例“幸運大轉盤的秘密”跨學科實踐活動就是一個實驗教學組織形式創(chuàng)新的典型案例[3]。這一課例基于STEAM教育理念設計，以幸運大轉盤為載體，將科學、信息、美術、數(shù)學、語文等多個學科的知識巧妙地融合在一起。該課程將內容分為八個環(huán)節(jié)，從學生熟悉的抽獎現(xiàn)象入手，引導他們深入思考中獎背后的科學原理，激發(fā)他們的探究欲望。讓學生在親手制作實體轉盤的過程中，不僅學會使用Arduino套件進行接線和編程，還學習用美術知識來裝飾轉盤，并通過數(shù)學計算深入理解概率的概念，這些實踐活動極大地鍛煉了他們的動手實踐能力。在科學實驗探究環(huán)節(jié)，學生通過提出猜想、設計實驗、開展探究、總結分享等步驟，逐步揭示了轉盤中獎的規(guī)律。在這一過程中，學生學會了觀察、分析、設計、實踐、總結等科學方法，培養(yǎng)了科學探究和實驗設計的能力。同時，數(shù)學課程中的小游戲和計算活動又讓學生在輕松愉快的氛圍中感受到數(shù)學的魅力，并理解了概率的實際應用。在信息課程環(huán)節(jié)中，學生運用圖形化編程軟件制作數(shù)字轉盤，不僅鞏固了他們的編程技能，還培養(yǎng)了他們的計算思維。而在語文課程環(huán)節(jié)的展示與互評環(huán)節(jié)，學生則有機會展示自己的作品，鍛煉了表達能力和自

信心。

同樣，中山市廣源學校教師余美賢的案例“比誰跑得快”也整合了科學、信息、美術、數(shù)學等多個學科的知識。在教師的引導下，學生經(jīng)歷了從發(fā)現(xiàn)問題、擬訂方案到創(chuàng)作實踐、測試優(yōu)化的完整科學探究過程，直至成功地制作出液體流速探究儀，如圖8所示，并進行了多種液體的流速探究。

跨學科實踐活動創(chuàng)新了實驗教學形式，提升了學生的跨學科思維和綜合素質。學生在實踐中不僅深化了知識理解，更提高了解決問題的能力，培養(yǎng)了跨學科思維。

3" 參加全國說課活動的建議

全國說課活動既是展現(xiàn)實驗教學創(chuàng)新成果的平臺，也是教師展示自我風采、促進專業(yè)成長的重要途徑。筆者基于中山市教師參加全國說課活動的經(jīng)驗，提出以下建議供參與全國說課活動的教師參考。

3.1" 突出實驗創(chuàng)新

教師應針對教學中的重點和難點或原實驗中存在的問題進行實驗的創(chuàng)新和改進，通過自制教具、改進裝置、替換材料、融合技術等方式進行實驗創(chuàng)新，力求使得實驗現(xiàn)象更明顯、實驗操作更簡單、實驗數(shù)據(jù)更精準、實驗效果更顯著，提升實驗的探究性、趣味性、穩(wěn)定性，使得實驗能夠更安全、更環(huán)保（實現(xiàn)其中的部分目標即可）。在說課的過程中，教師應簡明扼要地總結創(chuàng)新實驗的優(yōu)點，并強調創(chuàng)新對解決教學實際問題的重要意義。在創(chuàng)新過程中，教師應堅守學術誠信，尊重原創(chuàng)，杜絕抄襲。

3.2" 展示教學效果

說課不僅是展示創(chuàng)新實驗，還要對已完成的實驗教學活動進行總結與描述，因此既要展示教學過程，還要展示教學效果，要通過展示教學效果來體現(xiàn)創(chuàng)新實驗的價值。實驗教學設計要注重層次性，確保教學內容層層遞進，活動設計環(huán)環(huán)相扣，通過進階式學習任務達成教學目標，通過進階式教學促進學生思維和能力的發(fā)展。教師要充分展示學生在實驗過程中的主體地位以及師生間的有效互動，通過課堂教學中的視頻、圖片、實驗記錄單、學習效果評價表等來展現(xiàn)實驗教學的效果，從而凸顯創(chuàng)新實驗的必要性和有效性。

3.3" 彰顯專業(yè)素養(yǎng)

在全國說課活動中，教師應自信從容，語言簡練且邏輯清晰。在全國說課活動展示中的每一句話、每一個動作、每一頁PPT都需要精心設計和反復打磨，力求每一個細節(jié)都完美呈現(xiàn)，以強化說課內容的感染力和吸引力。此外，教師還應確保創(chuàng)新實驗原理正確，實驗操作規(guī)范，整個說課過程不得出現(xiàn)任何科學性錯誤，展現(xiàn)良好的實驗能力和專業(yè)素養(yǎng)。

4" 結束語

實驗巧構思，說課出真知。中山市一直以來都是全國說課活動的積極參與者和重要貢獻者。在以往的全國說課活動中，中山市教師憑借卓越的創(chuàng)新能力，取得了驕人的成績，充分展示了中山教育的風采。未來，中山市教師將繼續(xù)砥礪前行，秉持創(chuàng)新精神，扎實付諸行動，為推動全國實驗教學發(fā)展、深化教育教學改革貢獻自己的智慧與力量。

5" 參考文獻

[1] 詹偉達.“月相變化”教學設計[J].課程教學研究，2014（1）：80-84.

[2] 袁運強.基于信息技術的探究固體熱脹冷縮創(chuàng)新教具[J].教育與裝備研究，2021（2）：73-75.

[3] 許明偉.STEAM教育理念下小學課程設計與實施：以《幸運大轉盤》項目式教學為例[J].教育信息技術，2020（12）：43-45.

[4] 盧發(fā).聲音是怎么消失的[EB/OL].（2019-04-22）[2024-01-28].mp.weixin.qq.com/s/fZsvrAOPyYWC1Wi9RT_0pg.

*項目來源：中國教育裝備行業(yè)協(xié)會2023年度教育裝備科研課題“數(shù)字化教育裝備在中小學實驗教學中的應用研究”（項目編號：CEFR23017R11）。

作者簡介：劉建華，中山市教育技術中心教育裝備部部長。