◇黃麗珍（湖南：懷化市紅星路小學(xué)）

科學(xué)課可以說是學(xué)生最喜歡的課，特別是在課堂上學(xué)生做自己的科學(xué)小實驗，更能夠喚起學(xué)生的興趣。然而，開設(shè)一門好課程并不容易。在課前，我們需要準(zhǔn)備必要的科學(xué)設(shè)備和安全措施，這將為順利進行科學(xué)實驗奠定基礎(chǔ)，并將危險事故的發(fā)生率降至最低，也可以使學(xué)習(xí)更有效率?！安牧弦饘W(xué)習(xí)，材料引起活動”，小學(xué)科學(xué)實驗材料是科學(xué)課的一個重要組成部分。實驗材料不僅需要精心準(zhǔn)備，更需要配合以恰當(dāng)?shù)剡\用時機。本文闡述了如何選擇實驗材料提高科學(xué)探究教學(xué)效率的方法。

一、小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的意義

（一）有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

科學(xué)和教育是緊密聯(lián)系在一起的，恰當(dāng)?shù)慕逃徒虒W(xué)能促進學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的形成。而在小學(xué)階段，實驗是一種非常重要也是非常有價值的教育方式?？茖W(xué)實驗是按照科學(xué)的步驟，指導(dǎo)學(xué)生觀察并提出實驗的假設(shè)，在進行實驗之后對實驗結(jié)果進行驗證，最后得出實驗結(jié)果。在此過程中，要求學(xué)生能夠熟練地運用一些科學(xué)的知識，并且能夠進行一些科學(xué)的思考，從而使學(xué)生能夠全身心地投入對科學(xué)現(xiàn)象的探索。

（二）有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

在小學(xué)時期，學(xué)生不但有很強的求知欲，還有很強的探究欲望，并且他們還有很高的自我展示欲望。在進行小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)時，教師可以利用學(xué)生的這些特征來構(gòu)建教學(xué)過程，并引導(dǎo)學(xué)生利用實驗來自主探究問題的答案，在探索中產(chǎn)生科學(xué)學(xué)習(xí)興趣。與此同時，在科學(xué)實驗教學(xué)中，其目標(biāo)是對學(xué)生的探索能力進行培養(yǎng)，所以它能夠讓學(xué)生的好奇心得到滿足，并引導(dǎo)他們進行持續(xù)的嘗試和創(chuàng)新，從而擺脫自身的限制。

二、小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)實驗材料的選擇

（一）選擇多樣實用的身邊材料

根據(jù)《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》，要求學(xué)生親身體驗的探究活動是主要的學(xué)習(xí)方式。教師不能僅僅用粉筆和黑板來完成自己的教學(xué)任務(wù)，要引導(dǎo)學(xué)生深入觀察、實驗和學(xué)習(xí)，探索科學(xué)的真正規(guī)律。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生提出更多的問題，然后，根據(jù)這些問題提供各種材料，以便學(xué)生可以自行探究問題。目前，初級科學(xué)儀器配套設(shè)備比較齊全，也非常實用，在課堂上，教師應(yīng)該充分利用它們。許多學(xué)校都會有未使用的科學(xué)設(shè)備，有些設(shè)備也并不是很適合學(xué)校使用，但教師也不應(yīng)放棄，總有一些小部件可以使用。通過充分利用這些舊設(shè)備，學(xué)校減輕了負(fù)擔(dān)。而教師不僅搜集了舊設(shè)備，還培養(yǎng)了搜集材料的習(xí)慣。教師可以引導(dǎo)學(xué)生自己創(chuàng)造一個“百寶箱”，平常可以搜集一些小零件，在適當(dāng)?shù)膶嶒炛心贸鰜硎褂谩?/p>

（二）選擇有典型性的實驗材料

材料的選擇和組織，是開展好實驗教學(xué)的先決條件。在探究活動中，為學(xué)生提供具有典型性和有代表性的材料，是學(xué)生開展探究活動的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。在課堂上，教師選擇不同的材料和典型的材料，會使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程有很大的不同。只有通過實驗材料的操作、轉(zhuǎn)化和思考，才能讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)知識，掌握科學(xué)實驗的方法和過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（三）選擇緊扣認(rèn)知的探究材料

教師在設(shè)計教學(xué)活動時，應(yīng)考慮學(xué)生的認(rèn)知能力和水平，據(jù)以設(shè)計探究活動，以提高實驗教學(xué)的質(zhì)量。探究材料的選擇，應(yīng)該是緊扣學(xué)生認(rèn)知的。

1.探究材料要緊扣學(xué)生的思維發(fā)展

為了選擇符合學(xué)生思維發(fā)展需求的探究材料，最好應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析討論，在發(fā)散學(xué)生科學(xué)思維的過程中，提高探究成果。但如果運用學(xué)生不能接受的材料，則不僅不會推動探究活動的進展，反而會使學(xué)生受到一些限制，甚至?xí)璧K學(xué)生進行探究活動。例如，在講授“物體是沉沒在水中還是漂浮在水中”課程時，教師設(shè)計了一個探測實驗，將物體放入水中，準(zhǔn)備七種物體：小石頭、泡沫塊、回形針、蠟燭、空瓶帶蓋、蘿卜、橡皮。這七種物體各有不同的特點、不同的形狀、不同的尺寸，重量也有很大的不同。教師首先讓學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗，猜測這些物體進入水中的沉或浮。然后讓學(xué)生分組進行實驗。在實驗過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)小而輕的物體會下沉，比如回形針，但是大而重的物體會浮起來，比如帶瓶蓋的空瓶子。這項調(diào)查的目的是讓學(xué)生了解不同物體的沉浮，并擴展到同類物體的相關(guān)性質(zhì)。

2.探究材料要關(guān)注學(xué)生的差異

小學(xué)生各有差異，不同的學(xué)生對知識有不同的理解，因此，對應(yīng)他們學(xué)習(xí)需求的科學(xué)探究內(nèi)容也是不同的。教師應(yīng)更多地關(guān)注探索的材料的選擇。最好將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實際情況結(jié)合起來，選擇更多的探究材料，給予學(xué)生更多的空間，激發(fā)學(xué)生參與探究活動的積極性。

（四）選擇熟悉常見的生活材料

在教材中，很多學(xué)習(xí)資料都是一些常見的東西。例如，在小學(xué)科學(xué)課中，讓學(xué)生研究周圍的樹木，仔細(xì)觀察樹冠、樹干、樹葉等等。這樣的實驗可以在校園里進行，選擇周圍的環(huán)境可以讓學(xué)生感受到科學(xué)就在身邊。因此，我們必須經(jīng)常利用熟悉的環(huán)境開展科學(xué)探究，讓學(xué)生始終感受到科學(xué)的魅力。當(dāng)然，不僅要利用周圍的環(huán)境，也可以引導(dǎo)學(xué)生充分利用生活中常見的物品。

三、小學(xué)科學(xué)實驗材料的優(yōu)化

（一）保障教學(xué)活動安全性和秩序性

“安全不能代表一切，但是可以否定一切”。這是適用于所有社會生活的至理，教育工作自然也不例外。保證學(xué)生的安全和教學(xué)工作的秩序，是每個教師在開展教學(xué)工作設(shè)計時都要優(yōu)先考慮的關(guān)鍵問題。小學(xué)的科學(xué)盡管正處于“起步階段”，但是課堂的實驗仍舊會涉及很多類型的自然材料和現(xiàn)象，而小學(xué)生又具有活潑、好動、追求新鮮的天性，因此在參加實驗學(xué)習(xí)時更可能出現(xiàn)一些安全隱患。出于對這些事實的認(rèn)識和重視，小學(xué)科學(xué)教師在優(yōu)化實驗材料設(shè)計、選擇工作環(huán)境時，應(yīng)當(dāng)首先保障實驗活動安全性和教學(xué)活動秩序性。一方面，要避免一些可能會在氣味、噪聲以及表面材質(zhì)等方面給學(xué)生帶來傷害的材料出現(xiàn)在課堂上；另一方面，也要盡量避開那些由于外表、功能過于“花哨”而過度轉(zhuǎn)移學(xué)生注意力的物品。只有這樣，才能為后續(xù)實驗教學(xué)工作的有序進行提供最為基礎(chǔ)的保障條件。

（二）增強與小學(xué)生總體特點的適切性

具體到教育層面，任何一種教學(xué)材料的選擇在本質(zhì)上都要凸顯出“投其所好”的特點，讓學(xué)生能夠真正從中體會到運用材料開展相應(yīng)學(xué)習(xí)、探究活動的價值和樂趣，使學(xué)生得以將自己固有的認(rèn)知、參與的熱情轉(zhuǎn)化為可控的主觀意趣。否則，教學(xué)活動必然會“死氣沉沉”，難以取得理想的教學(xué)效果。從總體上看，小學(xué)生的共性特征是比較鮮明的——信息判斷意識相對感性，比較缺乏自我修正和提升的意識，對外界事物有著很強的好奇心，喜歡借助于自然感官認(rèn)知渠道來獲取外界信息，認(rèn)知邏輯較單一、機械。出于對這些事實的認(rèn)識和尊重，小學(xué)科學(xué)教師務(wù)必在挑選實驗器材和材料的過程中有意識地彰顯出趣味性、易操作性和感性化特征。一方面，能使學(xué)生憑借自身的感性推斷以及來自教師的簡單指導(dǎo)便可有效理解、消化、掌握相應(yīng)器材、材料的實驗用途和使用策略；另一方面也能幫助學(xué)生從中獲得更好的實驗參與體驗感。當(dāng)然，這一理念要與教學(xué)策略有機結(jié)合，做到“安全”和“趣味”的平衡，切不可顧此失彼。

（三）在器材、材料的使用方法上給予學(xué)生足夠的自主空間

任何科學(xué)成果的取得都是來自一個個奇思妙想乃至于一次次的“靈光乍現(xiàn)”，這些都不是“一板一眼”地模仿所能夠得到的，同時也要在自然且有效的自主認(rèn)知活動中得到實踐驗證的支持，進而實現(xiàn)效果的正向疊加。筆者在日常觀察中發(fā)現(xiàn)，有不少小學(xué)科學(xué)教師都習(xí)慣以“保姆”的身份參與學(xué)生實驗材料使用的指導(dǎo)，為學(xué)生的實驗探究工作畫上了過多的“條條框框”。誠然，這種表現(xiàn)更多的是出于對學(xué)生和教學(xué)活動安全、秩序的保障，但這種矯枉過正的教學(xué)方式，也會在客觀上挫傷、限制學(xué)生的自主探究積極性和實驗活動的生本促成效果。因此，小學(xué)科學(xué)教師需要在指導(dǎo)學(xué)生掌握實驗器材、材料的具體使用方法時做到“抓大放小”，允許乃至鼓勵學(xué)生在確保安全的前提下嘗試更多器材、材料的使用方法、策略。這樣，一來可以驗證學(xué)生腦海中的各種奇思妙想，二來也為他們對實驗器材、材料的運用以及目標(biāo)科學(xué)知識的理解、吸收提供更多的支點。當(dāng)然，這方面的工作也必須體現(xiàn)出對學(xué)生思維意識層面的有力引導(dǎo)，讓學(xué)生從主觀上形成保證個人活動發(fā)展的科學(xué)性和實效性，繼而讓教學(xué)指導(dǎo)成效得到實質(zhì)性的鞏固、擴大和優(yōu)化。

（四）在器材、材料的用法上給予學(xué)生必要的科學(xué)指導(dǎo)

“傳道、授業(yè)、解惑”和“授人以漁”之間并不是矛盾對立的關(guān)系，相反，理想的教育追求的是“悉心指導(dǎo)”和“放手發(fā)展”之間的有機結(jié)合?！胺攀职l(fā)展”在上文的敘述中已得到了體現(xiàn)，教師接下來要做的就是“悉心指導(dǎo)”的“文章”。不得不承認(rèn)的是，絕大多數(shù)的小學(xué)生所積累的認(rèn)知經(jīng)驗是相對匱乏的，同時也不具有十分豐富的探究思路和策略，因此在面對那些科學(xué)實驗器材、材料，尤其是比較專業(yè)的器材和材料時，往往要憑借自己的猜測來推斷它們的功能和用法，這不僅會導(dǎo)致類似“緣木求魚”的問題的出現(xiàn)，也會帶來不小的安全隱患。為了進一步解決這個問題，小學(xué)科學(xué)教師要在發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性的前提下，有意識地對各類實驗器材和材料在實驗活動中的多種用途和使用方法為學(xué)生提供必要的提示和指導(dǎo)，在大方向上保證課堂實驗的有序、有效性，以此引導(dǎo)學(xué)生形成良好的活動興趣和靈感。

（五）體現(xiàn)學(xué)生在科學(xué)實驗活動中器材和材料運用的自主性

學(xué)生的探究、認(rèn)知熱情是有著比較良好的“基本盤”的，這個“基本盤”的表現(xiàn)就是對未知事物和新鮮工具的能動接觸和創(chuàng)新性使用。正如前文所述，科學(xué)知識的形成來自一次次自主地思考和探究，而素質(zhì)教育的核心就是要踐行“授人以漁”的自主引導(dǎo)理念，這些都應(yīng)當(dāng)成為為全體科學(xué)教育工作者所認(rèn)同、踐行的不二至理。基于這些認(rèn)識，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)當(dāng)從根本層面出發(fā)，深刻認(rèn)識到科學(xué)實驗器材和材料所具備的多元、多向運用和開發(fā)價值。鼓勵、幫助學(xué)生在結(jié)合一些基本思路掌握實驗器材、材料在有關(guān)實驗活動中的常規(guī)運用方法的基礎(chǔ)上，從更多方向出發(fā)去開展更多個性化的實驗嘗試，同時還可借助于為學(xué)生提供、布置不同的形式、難度、方向的探究活動目標(biāo)，更好地激活、釋放他們“天馬行空”般的想象，以此進一步彰顯科學(xué)實驗活動對小學(xué)生深度智力資源的有機開發(fā)和能動利用。

四、結(jié)語

教育絕不是“一條路走到黑”的機械牽引，而是在尊重客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上，以靈活、多元的方式幫助學(xué)生實現(xiàn)綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展和個人潛能的深度挖掘。廣大小學(xué)科學(xué)教師要真正認(rèn)識并努力踐行這一認(rèn)知，將實驗器材和對材料的利用融入科學(xué)實驗教育活動的設(shè)計和組織，幫助學(xué)生從不同角度、方向出發(fā)去獲取知識、掌握技能、形成習(xí)慣、生成素養(yǎng)，讓每個學(xué)生都可以憑借個性化的優(yōu)勢條件來實現(xiàn)思維認(rèn)知方面的融會貫通和蓬勃發(fā)展，從而為他們將來更高階段的學(xué)習(xí)、成長提供有力的保障。