阐释科学实验提高小学科学实验教学有效性对策探究

【摘要】本文通过当前小学科学课实验教学效益分析，探寻科学课高效实验教学的策略：养成良好的实验习惯，组建合理的实验小组，提供有结构的材料，给足时间和空间，收放结合全程引领，激励导向的实验评价，呵护学生的科学探究兴趣，更有效地让小学生在实验教学中体验科学探究。
【关键词】科学探究 实验教学 有效性策略
当前小学一线的科学教师受实验教学能力、组织学生分组实验的习惯等因素的影响，大大制约着课堂中实验教学的有效程度。教师往往为顺利完成教学任务，为学生设计好了实验计划、实验过程及实验结论。学生的实验探究流于形式，没有真正展开实验活动。表面上看实验教学井井有条，而实质上学生实验探究是无效的。由于科学实验的开放性和多元性，在实验探究中时常因计划准备不周、材料准备不足、实验操作失误等，影响实验的准确性，需多次反复研究，但教师往往因时间不足草草收场，影响了实验探究的效益。
科学课的实验大都以小组合作的形式进行，一部分学生拿到实验材料后就迫不及待动起手来，根本没心思听老师的讲解、同学的发言，也没有明白为什么实验，怎样实验，不关心做的实验结果是否正确，只图动手快乐。一部分学生把实验材料当作玩具，偷偷做与实验内容无关的实验，有的学生干脆频繁地离开自己的小组，给别的小组去“助阵”。而一部分学生不动手，只是看着人家做，懒得发表自己的观点，甚至有的看也不看。实验活动中学生参与率低下，缺乏合作。
科学建立在实验基础上，小学科学课大部分知识要求学生动手实验去发现、理解、运用，实验是科学研究的基本方法和手段，也是小学生进行科学探究的主要方式。理清影响实验教学有效性的因素，探究小学科学课高效实验教学的策略，提高课堂达成度，有助于培养学生的实验能力与习惯，养成科学的思维方式和方法，形成解决问题的能力。

一、养成良好的实验习惯，是实验教学有效性效的前提

良好的行为习惯从走进教室开始，让学生排着整体的队伍，准时到实验室，这是给学生一个信号，科学课是一堂严谨的课堂。科学实验是很费时间的，哪个环节浪费了时间，对于探究都会产生实质性的影响。
培养学生善于倾听。优势同学不愿听摘自：毕业论文格式字体www.618jyw.com
别人的发言，只想表达自己的意见，不管是对是错，还是别人已经表达过的。弱势同学不想听，在别人发言时做小动作，根本不知道人家在说什么。这两部分群体不解决好，课堂的效率就会大打折扣。所以，明理先行，不间断修正，训练认真倾听是必须的项目。
让学生学会整理实验器材。一节课，两节课……持之以恒，决不能半途而废。若哪个小组没有将材料整理就离开了，教师要有哪怕学生已经回到教室内，也要重新拉回整改的决心。长此以往，良好的实验习惯就能养成。

二、组建合理的实验小组，是实验教学有效性的基础

实验课上的小组合作探究式学习讲究科学合理的安排，做到以下几点，才能将小组合作学习落到实处，避免流于形式。
1.组建合适的实验小组。科学实验分组要严格控制人数，一般采用4-6人小组，目的是让每个小组成员都有事做，让他们感受自己在小组中的重要性，使学生养成合作的意识，培养合作的精神，初步形成小组的凝聚力。组建小组的时候不妨让学生自由组合，体现，平时比较要好的同学会组成一组，这无疑给小组顺利合作埋下伏笔，收到事半功倍的效果，这就是教师的策略。合作学习的习惯是在一次次的活动中，在一次次的合作探究中逐渐形成的，需要老师耐心等待学生磨合。
2.明确分工各司其职。小组明确分工，确定每个成员在实验操作中的任务，实行“责任制”，强调每个学生责任，哪个环节出问题，追究相应学生的责任，让学生认识到合作过程中每个环节的重要性，培养学生认真、严谨、负责的科学态度。同时推行岗位轮换制，在多次活动中，每个同学不能不断重复同一角色，必须经常轮换，体验不同岗位上的不同辛劳，能做到设身处地的为他人着想，避免同组成员推卸责任、互相指责。

三、提供有结构的材料，是实验教学有效性的保障

合理选择实验材料有助于学生探究活动的顺利开展，激发学生的探究兴趣和创新精神。有结构地呈现材料有利于学生集中注意力，激发学习兴趣，提高学生学习自觉性和积极性，激励学生主动探索的求知；有助于学生在科学探究活动过程中建构科学概念；有效地帮助学生学习和理解教材中的知识重点和难点，提高学生学习效率。
选取的实验材料要贴近生活，最好是随时可得，随处可见的，和学生的现实生活有着紧密联系的，有助于教师的教学顺利开展。如在《比较水的多少》一课教学中，教材中出示了三个大小、形状各不相同的瓶子作为学生的研究材料，然后在三个瓶中装入不同量的水进行比较。实际上仅靠这样的材料设计并不适合我们的学生，研究起来无从下手，也没能很好地调动学生的已有认知和直接经验，构建新的知识结构。为此，我又增加了一个瓶子，利用这个瓶子来对比衡量水的多少。学生在运用直接生活经验时发现探究障碍，从而更好地科学探究。这里增加的这个瓶子体现了知识建构的引导性，更有助于学生获得解决问题的办法。
只有根据学生和课程的实际来设计、选取合理的有结构的材料，才能让学生由材料引发经历，由经历形成科学认识，方便实验探究活动的顺利开展，最终发展和丰富学生的科学素养。

四、给足时间和空间，拓展实验教学有效性

科学探究需要时间。在学生对自己感兴趣的问题展开研究的过程中，学生们得有时间去试验自己的新想法，得留出出错误耽误的时间，得有时间作沉思默想，还得有时间来展开讨论。因此充足的时间成了学生参与探究活动不可或缺的前提。为学生安排更多的实验操作时间，让学生实验操作中去感受科学的快乐，熟悉实验操作，认识实验器材，掌握科学知识，提高合作学习的能力等。
如在教学《小苏打和白醋的变化》中，用瓶中的气体来灭蜡烛的火焰，看起来很容易，而实际操作有难度，学生反复不能成功。如果教师就此结束教学，学生知道能灭火，但心存疑虑。必须给学生充足时间，由学生继续操作，直到找到技巧，原来气体要倒在蜡烛火焰的根部，才能灭火。 在传统的课堂教学中，教师总是追求“小步走”，设计很多环节，一环紧扣一环，讲究水到渠成。学生在课堂上自由思考的时间被剥夺了，学生的思维空间狭小，创造性思维被扼杀。科学课堂必须给学生一段完整的时间来进行探究，不要总是打断他们的思维，在整个过程中，教师要合理利用实验的探究时间差，提高实验教学的效率。

五、扶放结合全程引领，是实验教学有效性的关键

引领个实验大致要经历：发现问题→猜想与假设→设计实验进行验证→讨论和交流提炼结论→小结反思。实验过程中要扶放结合，教师要着重为学生搭好实验活动的脚手架。
1.引导学生实验活动前猜想和假设。引导学生经历猜想和假设的过程，在猜想和质疑中把问题推向。学生在教师指导下，思维从零乱变得有序条理；在开启知识的大门时，学生的假设也变得更有悬念，更关注实验的过程，指向更明确了。例如《物体在水中是沉还是浮》一课实验设计中，“推测蜡烛、橡皮、回形针、胡萝卜、铁螺帽……在水中是沉还是浮”，学生依据生活经验，是能做出自认为有“根据”的预测的，教师要让学生说说自己的“根据”，学生思维参与下形成的假设，才不是科学性不强的揣测。
2.指导学生制订实验研究计划。制订计划就是“做什么”“怎么做”。有了问题，我们就得思考一下具体做哪些工作呢？如进一步明确问题、准备材料、明确方法步骤等。为使探究活动更具目的性、计划性，我们把“做什么”的内容记录下来，想好了才能做。
3.引导学生分析讨论和提炼。引导理数据和分析数据，重点培养数据意识；讨论和交流时一定要进行提炼，让学生透过现象看本质。小组同学进行实验后的讨论和交流，让他们说说各自的看法，学生的见解未必全面、有效，但学生的思维进行碰撞，信息得以整理、修正，见解更完善，步步向真理逼近。如在教学《小苏打和白醋的变化》中，讨论两者混合产生了什么气体，从比空气重、不助燃烧、能灭火等现象中能否得出就是二氧化碳？不行，还要阅读资料，学习科学家们是怎样判断的。既使学生体会到成功的喜悦，又培养严谨的科学态度。
做完实验，我们应该好好反思，为什么有些实验能成功？为什么有些实验会失败？适当的反思有助于促进对原有知识的巩固，也有助于找出失败的原因，然后加以分析，找到关键的问题再实验，再小结，在反思中学生意识到要想成功就必须努力，严格控制实验变量，养成良好的观察态度。

六、激励导向的实验评价，是实验教学有效性的动力

激励性评价机制是提高小组实验有效性的因素之一。实验评价对于学生一些好的行为、习惯的养成及能力的培养有着不可估量的作用，会潜移默化的影响学生。教师的实验评价要围绕表达能力、观察能力、设计实验、方法创新的能力、团结协作、科学探究的能力等进行评价，不必面面俱到，但一定要及时评价，同时注意评价的真实性。采取多种评价形式，包括对本小组与其他小组的评价，通过评价，促进小组成员之间互帮、互学、互补、互促，调动学生在小组实验中的积极性，提高实验的有效性。在教学中，教师对学生的小组实验作出恰如其分的评价：可以用打分的形式，也可以用奖小红花的形式，以激励为目的。同时还要关注平时少言少语的学生，鼓励他们多参加讨论，多动手实验，及时肯定和鼓励进步，从而促进小组实验的高效性，切实提高学生的实验能力，进而维持学生实验的热情。
总之，实验教学是科学教学的一个重要组成部分，是提高小学生科学素养和各方面能力的有效手段。要真正上好一节实验课，科学探究要真正做到有效有序，需要教师在实验教学过程中充分发挥自身的教学智慧，引导学生手脑并用，用活动来带动思维，用思维来改善活动；必须尽可能地为学生创设条件，从符合学生心理和行为特点的要求出摘自：写论文www.618jyw.com
发，在实验操作、深入思考、教学组织等方面用心关注细节，使学生都能规范、科学地动手操作，通过自行探究获取科学知识，培养创新意识，提高实践能力，从而真正发挥实验的效应，凸现科学课的教学功能。
参考文献：
张华.实验教学有效性提升四策略[J].教学月刊（小学版）. 2011.
秦晓钟.运用心理学效应让实验教学更为有效[J].实验教学与仪器.2011.
[3]何美惠.小学科学实验教学有效性的策略探究[J].实验教学与仪器.2011.
[4]喻伯军.小学科学教学案例专题研究[M].浙江大学出版社.2005.
[5]鄢超云.朴素物理理论与儿童科学教育[M].江苏教育出版社. 2006.
（作者单位：浙江省天台县赤城街道第三小学）
编辑/张俊英