顧潔

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是小學(xué)生進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)探究的重要路徑之一，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作和思維探究能力，進(jìn)而提升學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)能力。相比其他教學(xué)策略更有效果，實(shí)驗(yàn)教學(xué)獨(dú)具魅力，像磁鐵一樣吸引學(xué)生愛(ài)上科學(xué)探究。小實(shí)驗(yàn)，大學(xué)問(wèn)。所以，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師要認(rèn)真設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備每一次科學(xué)實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真觀察和深入探究，借助多種多樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，有效培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維素養(yǎng)。

一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要科學(xué)合理

科學(xué)探究的常用策略是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以讓學(xué)生獲取感性直接的操作體驗(yàn)。所以，教師科學(xué)合理地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)尤為重要，唯有如此才能提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，才能有效提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。例如，在《折形狀》教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生研究紙筒形狀和受力的關(guān)聯(lián)，需要考量折紙筒時(shí)的一些注意點(diǎn)，比如要用大小一致的紙折形狀不同的紙筒，粘貼的寬度要一樣大等因素。教師首先要讓學(xué)生明確折紙筒的具體要求，再讓其操作，活動(dòng)會(huì)更合理有效。此外，在進(jìn)行紙筒受力測(cè)量的時(shí)候，要用同一種重物來(lái)進(jìn)行比較，比如六邊形和正方形紙筒的受力差不多大，假如選擇比較重的重物來(lái)比較，難以抉擇它們誰(shuí)大誰(shuí)小?？梢赃x擇學(xué)生身邊常見(jiàn)的練習(xí)簿，由于練習(xí)簿重量較輕，可以有效地比較不同形狀紙筒的受力大小程度。假如教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有充分考慮實(shí)驗(yàn)的操作細(xì)節(jié)，就會(huì)浪費(fèi)教學(xué)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)材料。因此，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一定要科學(xué)合理。

二、實(shí)驗(yàn)素材要優(yōu)化結(jié)構(gòu)

教師要給予學(xué)生結(jié)構(gòu)化的實(shí)驗(yàn)材料，也就是說(shuō)實(shí)驗(yàn)材料和探究知識(shí)結(jié)構(gòu)相同，并且能吸引學(xué)生的探究熱情，有效激發(fā)學(xué)生在不同層級(jí)上進(jìn)行深入探究。其一，實(shí)驗(yàn)材料要凸顯遞進(jìn)性。比如，教學(xué)《簡(jiǎn)單電路》，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)導(dǎo)線與電池連接小電珠，讓學(xué)生初步感知電路構(gòu)成并構(gòu)建概念。在初步探究之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生讓更多的小電珠發(fā)光，或者選用其他電器來(lái)連接，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究電路的多種連接方法，拓寬學(xué)生的思維水平。其二，實(shí)驗(yàn)材料要注重操作性。假如學(xué)生可以方便操作實(shí)驗(yàn)材料，那么學(xué)生就能把主要精力集中在思考和探究科學(xué)知識(shí)上面。這就啟示我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以進(jìn)一步優(yōu)化。比如探究拉力和彈簧拉伸長(zhǎng)度的關(guān)聯(lián)，因?yàn)殡y以測(cè)量彈簧的拉伸長(zhǎng)度，所以，可以替換為測(cè)力計(jì)，并在測(cè)力計(jì)旁用紙標(biāo)上厘米刻度，如此，學(xué)生就能快速準(zhǔn)確地知曉彈簧拉伸的長(zhǎng)度。其三，放置材料要彰顯合理性。有位教師在《使沉在水里的物體浮起來(lái)》一課教學(xué)中，沒(méi)有讓學(xué)生把桌上放置的橡皮泥、木頭、食用鹽等實(shí)驗(yàn)材料歸整起來(lái)，因此部分學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力被實(shí)驗(yàn)材料吸引，影響了學(xué)習(xí)效果。所以，在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成歸整實(shí)驗(yàn)材料的良好習(xí)慣，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)取出來(lái)，完成實(shí)驗(yàn)必須歸整完畢。當(dāng)然，有些時(shí)候也不一定要把實(shí)驗(yàn)材料全部收起來(lái)。筆者在執(zhí)教《研究磁鐵》時(shí)，事先備好了形狀各異的磁鐵，還有學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的玩具，學(xué)生喜愛(ài)之情溢于言表。教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了深入的探究，教師可以引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)：“在磁鐵實(shí)驗(yàn)中，你有什么發(fā)現(xiàn)？”學(xué)生各抒己見(jiàn)，自然而然地參與到科學(xué)探究中來(lái)。由此可見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)材料的歸整是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的細(xì)節(jié)要求，可以讓科學(xué)教學(xué)更有秩序，有效提升科學(xué)學(xué)習(xí)效率。

三、實(shí)驗(yàn)探究要操作規(guī)范

實(shí)驗(yàn)操作是仿照科學(xué)家的研究方式進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不僅要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主合作探究，還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)范化的實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，借助操作規(guī)范與準(zhǔn)確觀察，可以幫助學(xué)生獲得真實(shí)直接的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，不但可以讓學(xué)生在探究科學(xué)知識(shí)上循序漸進(jìn)，還可以促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中有效鍛煉自己的觀察、思維、操作和創(chuàng)造能力。此外，實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范也決定了實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行。比如，學(xué)生在通過(guò)彈簧秤測(cè)量力時(shí)，如果操作規(guī)范，第一步應(yīng)該要檢查指針是不是在刻度“0”上，要不然測(cè)量就不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此外，雖然一些實(shí)驗(yàn)過(guò)程不難，但是如果操作不規(guī)范，會(huì)有危險(xiǎn)發(fā)生。比如運(yùn)用酒精燈加熱、通過(guò)高錳酸鉀制氧等實(shí)驗(yàn)。因此，教師在指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)儀器的良好習(xí)慣，形成細(xì)致謹(jǐn)慎、歸整器材、節(jié)約器材的實(shí)驗(yàn)態(tài)度。學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)養(yǎng)成非一日之功，所以教師要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中堅(jiān)持不懈地培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。

四、實(shí)驗(yàn)態(tài)度要實(shí)事求是

在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師還要注重培養(yǎng)學(xué)生形成實(shí)事求是的科學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度。要有問(wèn)題意識(shí)，并自覺(jué)主動(dòng)地探究問(wèn)題;要多角度思考，尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，從多個(gè)方面去求證;要批判思考實(shí)驗(yàn)中的觀察結(jié)果;要辯證地看待實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)論。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以從上述幾個(gè)方面來(lái)有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生，比如記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，要特別強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。需要注意的是，教師不能用唯一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看待學(xué)生不同的實(shí)驗(yàn)記錄，這樣不利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，養(yǎng)成在實(shí)驗(yàn)探究中追求統(tǒng)一的不良風(fēng)氣。例如，在《使沉在水里的物體浮起來(lái)》一課教學(xué)中，一位教師在引導(dǎo)學(xué)生探究橡皮泥團(tuán)浮在水面時(shí)，許多學(xué)生都把橡皮泥揉成小船的形狀，唯獨(dú)一個(gè)學(xué)生把橡皮泥粘在泡沫片上，也同樣能讓橡皮泥團(tuán)重新浮在水面上。但是教師沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這個(gè)創(chuàng)新的火花，該學(xué)生也沒(méi)有及時(shí)匯報(bào)，結(jié)果他又把橡皮泥揉成了小船的形狀。這個(gè)教學(xué)案例中，可以看出學(xué)生沒(méi)有養(yǎng)成挑戰(zhàn)權(quán)威、堅(jiān)持真理的科學(xué)態(tài)度，與教師平時(shí)的教學(xué)模式有很大的關(guān)系。

總而言之，在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要不斷優(yōu)化教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中認(rèn)真觀察、勤于思考和總結(jié)歸納，不斷提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。