張偉

小學(xué)科學(xué)課是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科。在科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)對(duì)啟發(fā)學(xué)生思維、培養(yǎng)學(xué)生興趣、探究學(xué)習(xí)規(guī)律等方面所起的作用，是其他教學(xué)方式都無(wú)法替代的。以下，將探討如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化小學(xué)科學(xué)教學(xué)。

一、以實(shí)驗(yàn)教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

學(xué)習(xí)興趣是促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)的關(guān)鍵因素。當(dāng)學(xué)生對(duì)某些知識(shí)產(chǎn)生了濃厚的興趣，就會(huì)產(chǎn)生求知的愿望，以至主動(dòng)學(xué)習(xí)，并享受整個(gè)學(xué)習(xí)的過(guò)程。小學(xué)生對(duì)各種事物都充滿(mǎn)了強(qiáng)烈的好奇心，教師要善于利用這一點(diǎn)，激發(fā)出他們的學(xué)習(xí)興趣。

因此，在科學(xué)教學(xué)中，教師要設(shè)計(jì)具有新奇性的環(huán)節(jié)，如演示與分組實(shí)驗(yàn)等，通過(guò)激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的參與度。例如，五年級(jí)“水是熱的不良導(dǎo)體”一課，教師演示了“開(kāi)水養(yǎng)魚(yú)”的實(shí)驗(yàn)。先在試管里放一條小魚(yú)，讓學(xué)生看到它在游來(lái)游去，然后用酒精燈加熱試管靠上的部位，學(xué)生被這個(gè)“煮”魚(yú)的過(guò)程深深吸引，全神貫注地觀察，期待接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么事：試管上部的水越來(lái)越熱了，但是直到水沸騰，試管下部的小魚(yú)都安然無(wú)恙，仍然自在地游來(lái)游去。學(xué)生對(duì)此感到無(wú)比驚奇，很想知道這是怎么回事。這時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)所觀察到的現(xiàn)象，得出“水是熱的不良導(dǎo)體”這一結(jié)論。這樣，學(xué)生就輕松地掌握了知識(shí)，并由于經(jīng)歷了神奇的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，對(duì)這一知識(shí)的印象非常深刻。

二、以實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生探究能力

探究學(xué)習(xí)是小學(xué)科學(xué)課的基本方法。思維的前提是充分的觀察，這是學(xué)生探究世界的重要基礎(chǔ)。因此，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力非常重要，它不僅是學(xué)習(xí)的重要前提，更是學(xué)生能力全面發(fā)展的基礎(chǔ)。

小學(xué)科學(xué)課中，很多教學(xué)內(nèi)容都要借助演示或?qū)嶒?yàn)，而每次演示或?qū)嶒?yàn)，除了所發(fā)生的奇妙現(xiàn)象，儀器的結(jié)構(gòu)、使用方法和實(shí)驗(yàn)步驟，也應(yīng)是學(xué)生觀察的對(duì)象，其中也都包含著重要的知識(shí)。教師可以通過(guò)演示與實(shí)驗(yàn)有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，因此要科學(xué)地把控實(shí)驗(yàn)過(guò)程，使學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)某一現(xiàn)象的觀察發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而產(chǎn)生探究的愿望。實(shí)驗(yàn)之后，教師可引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)加以應(yīng)用，以進(jìn)一步鞏固和提高探究學(xué)習(xí)的能力。除此以外，還可通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生從大自然中獲得更為感性的知識(shí)，深入了解并探索自然，培養(yǎng)探究能力。

三、以實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度

科學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)始終從事實(shí)出發(fā)。在演示與實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)做好充分的課前準(zhǔn)備，對(duì)課堂中可能出現(xiàn)的各種狀況提前進(jìn)行預(yù)測(cè)并準(zhǔn)備好應(yīng)對(duì)方案，以確保演示及實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)能夠順利完成。

如果在課堂上出現(xiàn)演示或?qū)嶒?yàn)失敗的情況，學(xué)生的關(guān)注度可能會(huì)更高。這時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，而且有必要認(rèn)真檢討，分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因。比如，在學(xué)習(xí)“二氧化碳”一課時(shí)，教師將燃燒的火柴放入裝滿(mǎn)二氧化碳的瓶子里，但燃燒的火柴并未熄滅。學(xué)生們一片噓聲，實(shí)驗(yàn)失敗了，但教師并未驚慌，而是與學(xué)生一同分析這個(gè)過(guò)程：書(shū)上說(shuō)，二氧化碳并不能助燃，所以將燃燒的火柴放入裝滿(mǎn)二氧化碳的瓶子，火柴應(yīng)該馬上熄滅，但是現(xiàn)在火柴并未熄滅，這意味著什么？難道瓶?jī)?nèi)除了二氧化碳還有能夠助燃的東西嗎？為此，教師引導(dǎo)學(xué)生檢查整個(gè)操作過(guò)程，最終發(fā)現(xiàn)裝有二氧化碳的瓶子橡皮塞密封不嚴(yán)，使空氣進(jìn)入了瓶?jī)?nèi)，這就是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的原因。教師向?qū)W生坦言，這次實(shí)驗(yàn)的失敗是由自己粗心造成的，并以此告誡學(xué)生應(yīng)從中汲取教訓(xùn)、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。最后，教師嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，再次進(jìn)行了演示，并取得了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果，證明了二氧化碳不能助燃的特性。在這節(jié)課上，教師利用失敗的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

四、以實(shí)驗(yàn)教學(xué)磨煉學(xué)生的意志

當(dāng)前，很多學(xué)生的心理承受能力較差，在遭遇困境時(shí)容易退縮與放棄。鑒于此，在科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)融入與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的哲理，讓學(xué)生意識(shí)到學(xué)習(xí)和掌握自然科學(xué)知識(shí)，需要一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)程；人類(lèi)在自然科學(xué)方面的諸多成就，是歷經(jīng)千萬(wàn)次失敗才取得的。通過(guò)讓學(xué)生體會(huì)從失敗走向成功的過(guò)程，培養(yǎng)他們克服困難的意志品質(zhì)。

例如，在“怎樣測(cè)量太陽(yáng)高度”一課，教師鼓勵(lì)學(xué)生自制太陽(yáng)高度測(cè)量?jī)x。很多學(xué)生都沒(méi)有成功，只有少數(shù)學(xué)生經(jīng)過(guò)教師指導(dǎo)后，再次進(jìn)行制作并取得了成功；而有的學(xué)生積極尋找失敗的原因，反復(fù)制作，最終還是沒(méi)有成功。這使很多學(xué)生受到挫折，表現(xiàn)出氣餒或不耐煩的情緒。于是，教師給學(xué)生講述了一些科學(xué)家失敗的故事，以鼓舞士氣，使學(xué)生恢復(fù)“斗志”，然后再幫助學(xué)生分析失敗的原因，鼓勵(lì)學(xué)生再次制作測(cè)量?jī)x。于是，這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程就不只是培養(yǎng)學(xué)生的思考能力與操作能力，也是在培養(yǎng)學(xué)生敢于面對(duì)失敗與挫折的勇氣，并借此磨煉意志。

五、以實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神

學(xué)生在不斷成長(zhǎng)中會(huì)儲(chǔ)備越來(lái)越多的知識(shí)，能力也會(huì)越來(lái)越高。有些學(xué)生會(huì)對(duì)科學(xué)產(chǎn)生更加濃厚的興趣，在課余時(shí)間進(jìn)行很多自主設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)的成功率可能并不高，但教師仍然要給予他們真誠(chéng)的鼓勵(lì)，使他們能夠繼續(xù)勇于嘗試，經(jīng)得起失敗與挫折，保持良好的探索與創(chuàng)新精神。學(xué)生想要進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以將想法告訴教師及其他同學(xué)，在確保安全的情況下，教師可以放手讓學(xué)生嘗試。對(duì)于這些學(xué)生而言，即便實(shí)驗(yàn)失敗也會(huì)積累經(jīng)驗(yàn)，為后面的成功奠定基礎(chǔ)。

教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)時(shí)，應(yīng)遵循一些基本原則，如堅(jiān)持實(shí)事求是；鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)探究新現(xiàn)象，探討新問(wèn)題，并總結(jié)新的結(jié)論；幫助學(xué)生分析困難與失敗的原因，從而讓他們能運(yùn)用更為科學(xué)的辦法解決各種難題。此外，教師還應(yīng)關(guān)注學(xué)生安全有效地運(yùn)用各種實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備的能力，培養(yǎng)學(xué)生的操作技能。如“怎樣測(cè)量太陽(yáng)高度”一課，教師鼓勵(lì)學(xué)生自主制作太陽(yáng)測(cè)量?jī)x，在學(xué)生失敗后為他們打氣，同時(shí)也給予必要的指導(dǎo)和幫助，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用更科學(xué)的方法進(jìn)行實(shí)踐探索。這樣，使學(xué)生解決與分析問(wèn)題的能力得到提高，同時(shí)還具備了更強(qiáng)的抗壓能力，有利于其綜合發(fā)展?？傊?，實(shí)驗(yàn)在優(yōu)化小學(xué)科學(xué)教學(xué)的過(guò)程中能有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，對(duì)促進(jìn)學(xué)生發(fā)展具有十分重要的作用。

（責(zé)任編輯 郭向和）