自制教具為實驗教學注入活力

〔摘" "要〕" 在當前的小學科學教學體系中，自制教具為小學科學實驗教學注入了新的活力。通過科學地開發和創新地應用自制教具，教師能夠有效地改變傳統科學教學的指導方式，從而打破以往可能存在的單調和枯燥的教學模式。此外，通過這樣的實踐，學生的動手能力、思維能力和學習能力都得到顯著提高。本文從小學科學教學的創新開發角度出發，解讀了自制教具在實驗教學中的應用方法和效果。通過這些創新的手段提升學生的科學文化素養，為他們未來的學習和生活打下堅實的基礎。

〔關鍵詞〕" 小學科學；自制教具；實驗教學研究

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）21" " 0004-03

在當前我國小學科學課程改革的大背景下，提高核心素養已經成為培養學生全面素養的關鍵方向。而在小學科學課堂優化改革中，自制教具應用為小學科學教學提供具體且實用的見解和建議。通過探索創新性的教育方法，本文結合安徽省2023年教育裝備課題“小學科學實驗教學自制教具設計與創新研究”（課題立項號ZB23176）研究成果，闡述了小學科學課堂教學中自制教具應用的教學案例，以及它們對提升學生學習興趣和科學探究能力的影響。

一、小學科學教學中的常見問題

（一）教學資源與教師專業發展不足

為了解學校科學實驗室現有資源的情況，我們面向安徽省部分小學科學教師發放的205份問卷中，有142位教師認為現有學校實驗室的資源不能滿足科學教學需要，占問卷總數的69.27%。在當前的小學科學教學實踐中，我們不難發現存在著一些普遍性的問題。首先，許多學校在科學教學資源方面存在明顯的不足，這包括科學實驗器材和教學材料的缺乏。這種狀況直接導致學生無法通過親身實踐來更深入地理解科學知識。除此之外，部分小學科學教師本身缺乏系統的科學教育背景，這些教師往往缺少持續的專業培訓機會，這無疑限制了他們教學能力的提升，也使他們在教學過程中難以提供高質量的教育。與此同時，我們還注意到，許多教師仍然固守傳統的講授式教學方法，這種教學方式缺乏必要的互動性和創新性，難以有效地激發學生的學習興趣和探究能力。

（二）課程內容與實際生活脫節

在當前的小學科學教育中，科學課程內容過于偏重理論知識，而忽視了與學生日常生活經驗的緊密聯系。這種現象導致學生在學習科學知識時，往往感到難以理解，因為他們難以將抽象的理論與自己的實際生活經驗相聯系。更進一步，學生在嘗試將所學知識應用到現實生活中時，也常常會遇到障礙，因為這些知識似乎與他們的實際環境脫節。除此之外，隨著科技的迅猛發展，科學課程內容的更新換代速度往往滯后于科技的快速進步。這種滯后性意味著科學課程難以及時地反映最新的科學發現和技術革新，從而影響教學內容的前瞻性和實用性。這不僅限制了學生對科學知識的深入理解，也制約了他們對科學在未來社會中應用的想象力和創造力。

（三）評價方式單一與科學素養培養不足

在當前的教學過程中，我們經常注意到科學素養的培養并沒有得到應有的重視，這涉及科學態度、科學方法以及科學精神等多個方面的培育。不幸的是，在小學科學課程的評價體系中，我們發現了一個普遍存在的問題，那就是過分依賴書面考試成績作為評價學生科學學習成果的主要標準。這種單一的評價方式往往忽略了對學生科學探究能力和實驗技能的全面評價，而這些能力對于學生未來在學術領域乃至日常生活中解決問題都是極其重要的。這種對科學素養培養的忽視，不僅影響了學生在科學領域的深入學習和理解，還限制了他們在綜合素質方面的提升和發展。

（四）學生興趣與參與度低

鑒于當前小學科學教學過程中存在的方法和內容上的局限性，我們注意到一部分學生對科學學習表現出明顯的興趣缺失。這種興趣的缺失導致他們在課堂上往往不愿意主動參與各種教學活動，從而無法充分地融入學習過程中。此外，課堂互動性的不足，以及學生在學習過程中缺乏足夠的動手實踐和探究的機會，這些因素共同作用，進一步削弱了學生學習的積極性和效果。這種現象不僅對學生掌握科學知識構成了障礙，而且也對他們在科學探究方面的熱情和能力的發展產生了不利影響。

二、自制教具實驗教學為教學注入活力

（一）利用日常生活中的材料制作教具

在小學科學教學的過程中，教師可以采取一種非常有創意和實用的方法來提高學生的學習興趣和動手能力。具體來說，教師可以鼓勵學生利用日常生活中的廢舊物品，例如塑料瓶、紙盒、吸管等，來制作各種自制教具。這種做法不僅能夠有效地激發學生潛在的創造力和動手能力，還能讓學生在動手制作的過程中，更加直觀和深刻地學習到相關的科學知識。例如，在學習教科版科學五年級上冊“光的反射”的課程時，教師可以采取一種互動和實踐相結合的教學方法。具體來說，教師可以指導學生利用手邊常見的材料，比如鏡子、紙板等，親手制作一個簡易的光的反射實驗裝置。通過這個親手制作的裝置，學生可以親自操作，觀察光線在不同角度下反射的現象，從而更加直觀和深刻地理解光的反射原理。此外，這種教學方法還能夠激發學生的學習興趣，增強他們對科學實驗的好奇心和探索欲，為他們未來在科學領域的深入學習鞏固基礎。

（二）結合課程內容設計實驗

在小學科學教育過程中，實驗教學的作用至關重要。通過將課程內容與實驗設計相結合，不僅能夠將抽象的科學概念具體化，促進學生對科學原理的深入理解，還能在實際操作中鍛煉學生的實踐技能和科學探索精神。同樣地，教師在使用自制教具時，可以根據教學內容，規劃一系列既充滿趣味又具有挑戰性的實驗活動，引導學生在動手操作中發現科學問題、提出假設、構思實驗方案、執行實驗操作、分析實驗結果，進而全面提升他們的科學素養。

仍以“光的折射”這一主題的學習為例，教師可以精心設計一個簡單而直觀的折射實驗。在這個實驗中，可以使用透明塑料瓶、水以及激光筆等日常生活中常見的物品，來模擬光線從空氣進入水中時所發生的折射現象。通過這個實驗，學生不僅能夠直接地觀察到光線在不同介質中傳播路徑的變化，而且能夠通過親自測量折射角度，深入理解光的折射原理。此外，學生在實驗過程中還能體驗到科學探究的樂趣，感受到科學實驗帶來的奇妙和興奮。同時，教師還可以進一步引導學生思考和探討為什么光線在通過不同介質時折射的程度會有所不同。這樣的實驗教學方式，不僅極大地豐富了學生的科學知識，而且通過親身體驗和動手操作，激發了學生對科學的熱愛和追求。它讓學生在學習科學知識的同時，也學會了運用科學方法去探索未知的世界。

（三）創造互動式學習環境

在小學科學教學過程中，制作和使用自制教具是一個非常有趣且富有教育意義的環節。然而，僅僅依靠學生個人獨立操作，可能難以在有限的時間內高效地完成這些教具的制作。在這種情況下，教師可以采取一種更加積極的策略，那就是鼓勵學生參與教具的制作。學生進行小組合作，不僅可以提高教具制作的效率，還能極大地增強學生之間的互動和團隊協作能力。在這樣的互動式學習環境中，學生不僅可以學習到科學知識，掌握相關的實踐技能，還能在合作的過程中培養溝通能力和團隊精神。這種團隊精神和溝通能力對于他們未來的學習和生活都是非常寶貴的財富。

比如在學習教科版科學三年級上冊《我們來做“熱氣球”》這一課時，教師可以讓學生分組設計一個簡易的熱氣球升空裝置。每個小組的成員需要共同討論熱氣球的輔助裝置的設計方案，分配任務，然后動手制作。在這個過程中，學生會積極交流想法，互相幫助，共同解決問題。通過這樣的實踐活動，他們不僅深入理解了熱氣球升空的原理和升空的方法，還學會了在團隊中發揮自己的優勢，傾聽他人的意見，以及協調團隊成員之間的關系。這樣的互動式學習環境，讓小學科學教學變得更加生動有趣。

（四）教具的多樣化和創新

在運用自制教具進行小學科學教學的過程中，教師為了進一步優化教學效果，使那些抽象的科學知識變得更加直觀易懂，可以積極地引導學生發揮想象力，鼓勵學生以創新的方式豐富自制教具的種類和形式，使學習過程更加生動有趣，同時提高學生對科學知識的理解能力。例如，學生可以運用繪畫技巧，通過生動的圖畫來表現復雜的科學概念，或者利用剪紙等傳統藝術形式來形象地展示科學原理。

此外，學生還可以利用各種電子元件，制作出簡單而實用的電路模型，這樣的實踐活動不僅能夠讓學生更加直觀地理解電路的工作原理，還能夠激發他們對科學的興趣和探索欲望。通過這些多樣化的教具，教師可以有效地豐富教學內容，從而實現提高教學質量和激發學生學習興趣的雙重目的。教師還可以結合現代教育技術，如使用多媒體和虛擬現實工具，來進一步增強教具的互動性和沉浸感。比如，通過虛擬現實技術，學生可以“走進”一個虛擬的細胞內部，親眼觀察細胞結構和生命活動，這種身臨其境的體驗無疑會加深他們對生物學知識的理解。同時，教師也可以利用網絡資源，引導學生在線上進行科學實驗，這樣不僅能夠突破傳統實驗室的限制，還能讓學生在安全的環境下進行探索和實踐。通過這些創新的教學方法和工具，教師能夠更好地滿足不同學生的學習需求，使每個學生都能在科學學習中找到樂趣，從而激發他們對科學的熱愛和追求。

（五）教具的評估與改進

在運用自制教具進行小學科學課程的教學活動之后，教師有責任引導學生進行深入的反思和集體討論，評估這些教具在教學過程中的實際效果和作用。通過聽取學生的意見和感受，教師能夠獲得寶貴的反饋信息，這些信息對于進一步優化和調整教具至關重要，目的是讓教具更加貼合教學目標，更有效地輔助教學活動的開展。此外，這個循環反饋和改進的過程不僅有助于提升教具本身的品質和適用性，而且對于培養學生的批判性思維能力也具有積極的作用，因為在這個過程中，學生被鼓勵去思考、分析并提出建設性的意見，從而鍛煉了他們的邏輯思維和問題解決能力。

在教學活動結束后，教師應組織一個反思和討論的環節，讓學生分享他們使用這些自制教具的體驗和感受。教師需要傾聽學生的聲音，了解教具在實際應用中的優劣之處，以及它們是否真正幫助學生理解了科學概念。學生可能會提出各種各樣的反饋，包括教具的實用性、趣味性以及是否激發了他們的學習興趣。教師應詳細記錄這些反饋，并在未來的教學設計中加以考慮。

參考文獻

[1]蘇玉玉，陳群.自制教具在小學科學實驗教學中的應用與效果分析[J].小學教學研究，2024（35）：54-55，68.

[2]王靜.自制教具為實驗教學注入活力[J].小學科學，2024（21）：76-78.

[3]陳玉云.運用自制教具優化小學科學教學[J].實驗教學與儀器，2023（10）：92-96.

[4]劉媛媛.基于培養科學觀念的自制教具在小學科學教學中的應用研究[D].濟南：山東師范大學，2023.