〔摘 要〕 小學(xué)科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的重要途徑。然而，當(dāng)前小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往局限于課堂，課外實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)缺失。為了彌補(bǔ)這一不足，本文探討了小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，旨在通過(guò)課外實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。本文從課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)的設(shè)計(jì)原則、實(shí)施策略、評(píng)價(jià)方式等方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述，并結(jié)合具體案例進(jìn)行了分析。實(shí)踐證明，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施對(duì)于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力具有重要意義。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；課外作業(yè)；設(shè)計(jì)與實(shí)施

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 A 〔文章編號(hào)〕 1674-6317 （2024） 19 073-075

小學(xué)科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的重要途徑。然而，在當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往局限于課堂內(nèi)，課外實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)缺失。這種教學(xué)方式不僅限制了學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會(huì)，也影響了學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的深入理解和掌握。為了彌補(bǔ)這一不足，本文探討了小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，旨在通過(guò)課外實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

一、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的設(shè)計(jì)

（一）設(shè)計(jì)原則

1.趣味性原則

趣味性是吸引學(xué)生參與課外實(shí)驗(yàn)的重要因素。因此，在設(shè)計(jì)課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)時(shí)，應(yīng)注重實(shí)驗(yàn)的趣味性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)材料等激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。例如，可以利用日常生活中的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，或者設(shè)計(jì)一些有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生通過(guò)親身實(shí)踐感受科學(xué)的魅力。

2.探究性原則

課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)應(yīng)具有一定的探究性，能夠引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、推理等方式，自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論。這種探究性的學(xué)習(xí)方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

3.層次性原則

由于學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和能力水平存在差異，因此在設(shè)計(jì)課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)時(shí)，應(yīng)注重作業(yè)的層次性。可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)不同難度的實(shí)驗(yàn)作業(yè)，讓學(xué)生根據(jù)自己的能力和興趣進(jìn)行選擇。這樣既能滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的需求，又能激發(fā)他們的挑戰(zhàn)欲望。

4.安全性原則

安全是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的首要原則。在設(shè)計(jì)課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)時(shí)，必須充分考慮實(shí)驗(yàn)的安全性，確保學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中不會(huì)受到傷害。對(duì)于一些涉及危險(xiǎn)物品或高風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，并提供必要的安全防護(hù)措施。

（二）設(shè)計(jì)策略

1.結(jié)合生活實(shí)際，選取實(shí)驗(yàn)主題

在選擇實(shí)驗(yàn)主題時(shí)，教師應(yīng)該緊密結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際，挑選那些既有趣又富有教育意義的主題。選擇與學(xué)生日常生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)主題至關(guān)重要，因?yàn)檫@樣能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己所學(xué)的科學(xué)知識(shí)與生活息息相關(guān)時(shí)，他們會(huì)更加投入地去學(xué)習(xí)和探索。例如，“植物的光合作用”這一主題就非常適合作為小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的選題。光合作用是大自然中一個(gè)非常重要的過(guò)程，它涉及植物如何通過(guò)陽(yáng)光、二氧化碳和水來(lái)制造自己所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生觀察植物在不同光照條件下的生長(zhǎng)情況，了解光照對(duì)植物生長(zhǎng)的重要性，并進(jìn)一步理解光合作用的基本原理。通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅能夠加深對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，還能培養(yǎng)對(duì)自然界的敬畏和好奇心。再比如，“水的三態(tài)變化”也是一個(gè)非常貼近學(xué)生生活的實(shí)驗(yàn)主題。水是學(xué)生日常生活中最常見(jiàn)的物質(zhì)之一，而水的三態(tài)變化（固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)）也是自然界中非常普遍的現(xiàn)象。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以直觀地觀察到水在不同溫度下的狀態(tài)變化，從而更深入地理解物質(zhì)的三種狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化。這樣的實(shí)驗(yàn)不僅能夠幫助學(xué)生鞏固科學(xué)知識(shí)，還能讓他們?cè)谌粘Ｉ钪懈恿粢馍磉叺目茖W(xué)現(xiàn)象，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

2.明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，制定實(shí)驗(yàn)方案

在設(shè)計(jì)小學(xué)科學(xué)課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)時(shí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和制定詳盡的實(shí)驗(yàn)方案是不可或缺的環(huán)節(jié)。這兩個(gè)步驟對(duì)于確保實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)成果至關(guān)重要。首先，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)不僅指引著實(shí)驗(yàn)的方向，還決定了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇和實(shí)驗(yàn)方法的確定。通過(guò)設(shè)定明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，教師可以清晰地傳達(dá)給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要掌握的知識(shí)點(diǎn)和技能，比如觀察能力、數(shù)據(jù)分析能力和實(shí)驗(yàn)操作能力等。這樣，學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)更加有針對(duì)性和目的性。其次，制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)所需材料的清單、具體的實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)方法的詳細(xì)描述。例如，如果實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是探究植物的光合作用，那么實(shí)驗(yàn)方案就應(yīng)包括準(zhǔn)備不同種類(lèi)的植物、光照設(shè)備、測(cè)量工具等材料，并詳細(xì)描述如何設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，如何進(jìn)行光照處理，以及如何測(cè)量和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等步驟。此外，實(shí)驗(yàn)方案的可行性和操作性也是必須考慮的因素。教師應(yīng)確保所選的實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)方法既符合科學(xué)原理，又便于學(xué)生操作。過(guò)于復(fù)雜或難以獲取的實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備可能會(huì)妨礙實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，因此教師在選擇實(shí)驗(yàn)方案時(shí)應(yīng)充分考慮學(xué)生的實(shí)際情況和操作能力。明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案是設(shè)計(jì)小學(xué)科學(xué)課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)的重要步驟。通過(guò)這兩個(gè)步驟，教師可以確保實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，幫助學(xué)生通過(guò)親身實(shí)踐深化對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，并提升他們的科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐能力。

3.引導(dǎo)學(xué)生自主探究，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生自主探究并培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力是至關(guān)重要的。這不僅有助于學(xué)生深入理解科學(xué)原理，還能激發(fā)他們的創(chuàng)新思維，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，從主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和支持者。這意味著教師需要給予學(xué)生更多的自主權(quán)和選擇權(quán)，讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中發(fā)揮主觀能動(dòng)性。通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生自主提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并分析結(jié)果，教師可以幫助學(xué)生建立起獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師可以設(shè)置一些開(kāi)放性問(wèn)題，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行思考和探討。這些問(wèn)題可以涉及實(shí)驗(yàn)的各個(gè)方面，如實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解讀等。通過(guò)思考和解決這些問(wèn)題，學(xué)生可以進(jìn)一步拓寬知識(shí)視野，鍛煉思維能力。同時(shí)，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新嘗試。比如，教師可以提供多種實(shí)驗(yàn)材料和方法供學(xué)生選擇，讓他們根據(jù)自己的興趣和想法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)中的異?，F(xiàn)象和問(wèn)題，鼓勵(lì)他們進(jìn)行深入的探究和思考。這樣不僅能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，還能讓他們?cè)趯?shí)踐中學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。此外，教師還可以利用小組合作的形式，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中互相學(xué)習(xí)、互相啟發(fā)。通過(guò)小組討論和交流，學(xué)生可以汲取他人的觀點(diǎn)和想法，進(jìn)一步拓展自己的思維空間。同時(shí)，小組合作還能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通協(xié)調(diào)能力，為他們的全面發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的實(shí)施

（一）實(shí)施步驟

在遵循教學(xué)大綱及充分考慮學(xué)生實(shí)際的基礎(chǔ)上，教師發(fā)布實(shí)驗(yàn)任務(wù)，其中涵蓋實(shí)驗(yàn)主題、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)及實(shí)驗(yàn)方案等重要環(huán)節(jié)，以確保學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)要求與目標(biāo)。學(xué)生依據(jù)個(gè)人興趣和能力，選擇適合自己的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。在小組成員的討論與協(xié)商下，確定最終的實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)方案開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要重視實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性與安全性，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性及可靠性。學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果并撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。報(bào)告應(yīng)包含實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論等部分。撰寫(xiě)報(bào)告的過(guò)程有助于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，提升邏輯思維及表達(dá)能力。教師評(píng)價(jià)和反饋學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，指出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)與不足，并提出改進(jìn)意見(jiàn)。同時(shí)，根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)，教師可對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以提升實(shí)驗(yàn)效果。

（二）實(shí)施過(guò)程中的注意事項(xiàng)

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，至關(guān)重要的一點(diǎn)是，教師不要忘記強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)安全，并警示學(xué)生密切關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性與安全性。針對(duì)涉及危險(xiǎn)物品或需專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)親自督導(dǎo)或安排專(zhuān)業(yè)人員予以輔導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生應(yīng)注重記錄與觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，為后續(xù)數(shù)據(jù)分析奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生勇于思考、提問(wèn)，勇于在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并尋求解決之道。教師還需引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)分工協(xié)作、互幫互助，以培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)合作精神。小組通過(guò)合作完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，有助于提升學(xué)生的溝通技巧及協(xié)同能力。根據(jù)實(shí)驗(yàn)主題與目標(biāo)，教師可適度拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與形式，例如融入相關(guān)科學(xué)原理或技術(shù)，或開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及創(chuàng)造力。

三、小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的評(píng)價(jià)

首先是實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)法可以了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論等內(nèi)容。教師可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出相應(yīng)的評(píng)分和建議，以便學(xué)生了解自身的優(yōu)點(diǎn)和不足。其次是課堂展示評(píng)價(jià)法。通過(guò)課堂展示評(píng)價(jià)法可以讓學(xué)生將自己的實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行展示和交流。教師可以根據(jù)學(xué)生的展示內(nèi)容和表現(xiàn)給出相應(yīng)的評(píng)分和建議，以便學(xué)生了解自己的展示能力和表達(dá)能力。最后是同學(xué)互評(píng)法。通過(guò)同學(xué)互評(píng)法可以讓學(xué)生之間進(jìn)行評(píng)價(jià)和交流。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組互評(píng)或全班互評(píng)，讓學(xué)生了解其他同學(xué)對(duì)自己的看法和建議，以便更好地改進(jìn)自己的實(shí)驗(yàn)方法和思路。

小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的重要途徑。通過(guò)設(shè)計(jì)趣味性、探究性、層次性和安全性的課外實(shí)驗(yàn)作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和創(chuàng)新思維能力。同時(shí)，采用多元化的評(píng)價(jià)方式可以更全面地了解學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)和成果，提高評(píng)價(jià)的客觀性和準(zhǔn)確性。因此，教師應(yīng)注重小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課外作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，為學(xué)生的全面發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]王少平.淺談小學(xué)科學(xué)課堂有效教學(xué)的實(shí)施策略[J].天天愛(ài)科學(xué)（教育前沿），2023（11）：170-172.

[2]劉春紅.新課程背景下小學(xué)科學(xué)課堂有效教學(xué)研究[J].試題與研究，2023（19）：16-18.

[3]朱鑫月，李紅梅.新課程理念下小學(xué)科學(xué)課的教學(xué)有效性探究：以“感受我們的呼吸”為例[J].教育科學(xué)論壇，2023（16）：16-19.

[4]俞曉東，費(fèi)力佳.智慧教育視角下的有效教學(xué)：以小學(xué)科學(xué)“造橡皮泥小船”活動(dòng)為例[J].教育與裝備研究，2022（9）：29-32