1、小学科学实验教学方法探究小学科学实验教学方法探究岱岳区黄前镇中心小学 许富贵小学科学实验教学方法探究岱岳区黄前镇中心小学 许富贵在小学科学教学中，实验教学是帮助学生获得科学知识，培养动手操作能力的主要手段。科学实验是让学生亲身经历探究活动的最常见的一种方式。通过实验让学生积极主动参与到观察实验等学习活动中去，亲自感知实验所产生的各种现象和变化，提高自行获得知识的能力。“获得科学结论的过程比结论本身更重要。”因此我在科学教学中特别重视科学实验教学方法的探究。大家知道，科学教育的全过程是从提出问题到做出预测或假设，然后自己动手，寻找证据，进行验证，经过思维加工，自己得出结论，并把自己的认识用于解决
2、问题的实践。为了让学生亲自经历科学探究的全过程，每堂科学实验课都具备以下环节：导入学生提出问题选择问题做出预测或假设设计实验方案，动手操作，寻找证据验证假设经过思维加工得出结论，填好实验报告汇报交流拓展应用终结性评价。下面选择几个环节作重点说明。一、提出问题，选择问题。 爱因斯坦说过；“一个问题的产生通常要比它的结论的得出更为重要。”提出问题是科学探究的起点。每堂实验课，我总是围绕课题鼓励学生提出自己想要研究的问题，学生踊跃发言。我首先对学生善于质疑的做法给予肯定，同时引导学生学会提问题。科学教育专家指出：“如何帮助儿童提出可进行科学探究的问题，这是儿童理解科学活动的关键一步。在早期打下这种理
3、解能力的基础是非常重要的。”学生可以通过自己探究获取答案的问题是科学教育中最有价值的问题。因为它提供给儿童观察、实验、调查等科学活动的机会。所以学会选择那些最有价值的问题去研究，是科学教学中的重要环节。课堂上我引导学生多提与科学有关的、有价值的问题。让学生知道科学探究是为了解决与科学有关的问题而展开的一系列活动。一堂课中学生提出许多有价值的科学问题，有简单的容易研究的，有复杂的不易研究的，有的是本课时能研究的，有的是需要在课下研究的，有的是儿童现有知识不足以理解或研究的问题面对这些纷繁的问题教师就要教给学生学会选择问题。这时我会告诉学生结合实验桌上现有的器材选择那些通过自己探究能获取答案的问题
4、，作为本堂实验课所研究的问题。二、预测或假设。当学生选择了研究的问题后，就应该让学生根据已有的知识和生活经验，对问题的答案进行预测或假设。学生的猜想是多方面的，无论是对是错，都不要急于下结论，而是留下一个悬念，激发学生通过实验去验证猜想的兴趣。如：“将装满水的瓶子倒置在水中会怎样？”学生提出种种猜想：1、瓶子中的水会流出来。2、水不会流出来。3、水流出一半。4、水流出一少半。5、水流出一多半等等。这时我没有肯定或否定每一个猜想，而是让学生亲自做一做，问题就迎刃而解。三、设计实验方案，动手操作，寻找证据，验证猜想。这是科学研究的核心环节。其中实验方案的设计是科学实验成功的关键一步。让学生学会探究
5、问题的方法高于知识的传授。因为科学教育的目的就是培养学生科学的思维方法和努力发展学生解决问题的能力。虽然每节课教材上都提供了一些实验方案，但我们不能就教材讲教材，而要用教材教。教材只是为教师和学生提供了一个思路，一个依据，一些范例。我们要根据学生的需求和实际情况进行调整，对教材进行充实，创造性地使用教材。而不应该是把教材上的实验照搬到实验室。因此我们就应该想办法去引导学生设计多种实验方案，这是实验教学中的一个难点。要突破这一难点，教师必须动脑动手。如果说教师都束手无策，那么指导学生将是一句空话。只有教师心中有几套实验方案，引导学生去设计方案才能得心应手。我在上每堂实验课时，除了书本上提供的方案
6、外，都补充设计几套实验方案，并事先演示一遍，以调整完善实验方案。例如金属一节实验教学，我没有照本宣科，而是创造性地加入了“金属导电性”实验。“土壤水分”实验方案有许多种。可在课本实验基础上加以改进。如在蒸发皿上罩上烧杯或盖上玻璃片，学生观察到烧杯内壁或玻璃片上有水珠生成，效果明显。可以把土放入透明塑料袋内，扎住口放在阳光下晒一会儿，塑料袋内壁有水珠生成。我还设计了把少许土放入试管内加热的实验，通过看到试管内壁上方有水珠生成，继续加热水从试管口流出的现象，以验证土壤中含有水分。“温度计的使用”实验方案除了书上用温度计测量热水变冷的温度变化外，我们可以设计给冷水加热，用温度计测量其温度变化，总结出
7、规律的实验等。再如“各种纸的透明度”实验可设计把各种纸蒙在打开的手电筒灯泡上来观察各种纸的透明度。“水的表面张力”实验方案有许多，除了往水杯中放回形针外，还可以放小钉子或小麦、绿豆等。小车的运动一课，可设计小车运动的快慢与拉力、货物、坡度、路面等有关的实验。设计多种可行方案是实验教学成功的前提，而充足的实验器材是实施多种实验方案的物质基础。目前学校的实验器材缺乏，靠现有器材不能满足实验需求。这就要求科学教师勤于动脑动手搜集、制作实验器材。平时多搜集一些材料，一些东西看似废品却都是科学实验必不可少的材料。一时搜集不到的器材，可以找替代品，同样收到预期效果。我平时都尽心尽力创造条件上好每一堂实验课
8、，需要做实验的一定要做，能做分组实验的就不能做演示实验。因为分组实验能为每个学生提供参与科学探究的均等机会，这要比学生看老师做演示实验或老师讲实验效果不知要好多少倍。分组时小组成员数尽量缩小，一般以四人为宜，这样实验小组数就多了。又因为每个实验都设计了几套方案，所以要准备的实验器材就更多了，难度就更大了。但我并不怕麻烦，都为学生准备了充足的实验器材。在指导学生设计方案时，提示学生紧扣实验目的，从以下几方面去考虑：材料的选择、实验方法步骤的确定、预想实验结果、实验报告的填写及注意事项等。学生通过小组讨论确定最佳实验方案。除参考书本上的实验方案外，教师要提示学生尽量想办法用上已备的器材设计多种方案
9、，学生就能想出多种方案验证同一个假设猜想。学生的创新思维能力得到有效培养。我为“金属的导热性”设计了多种方案。如用酒精灯或蜡烛给铁片或金属瓶盖加热，上面分别放上蜡烛、火柴、糖、松香、纸片、塑料袋、水等东西。通过观察到蜡烛、糖、松香、塑料袋、熔化了，水蒸发了，火柴、纸燃烧了等现象来验证其导热性。实验前，我并没有直接把这些方案告诉学生，而是启发学生：“给铁片底部加热，热量能否传到铁片上面？”“你能用什么办法验证铁片上面热了？”这时学生很快就想出我预先设计的方法。实验时有些学生还设计出多种实验方法，收到了意想不到的效果。如有的同学把火柴棒用蜡烛粘在铁片上，火柴棒朝下，用酒精灯给铁片的另一端加热，一会
10、儿蜡烛熔化，火柴棒掉下来。实验现象直观明显。 由于一堂课中往往要做多个实验，有时候我让各小组选择自己爱做的实验去做，有时候先指定各小组做一个实验，做完后再做其他实验。若时间充足可做完全部实验。在学生动手实验前，教师应该向学生讲清实验要求和注意事项。我除了向学生讲清注意安全外，特别强调小组成员分工合作共同完成实验。科学合理的分工是小组实验充分展开的重要前提，而小组成员密切合作又是实验顺利进行并收到预期效果的可靠保证。教师应根据学生实际合理搭配各小组成员，协调每个成员的分工，使他们都有适合自己的岗位。科学实验教学倡导合作性学习方式。由于学生在知识、心理、能力等方面存在一定差异，合理搭配小组成员，让
11、实验能力强的同学去带动帮助实验能力相对较弱的同学共同提高。各小组组长负全责，成员分工要明细，要有材料员、操作员、记录员、监督员、汇报员等。实验教学中教师不仅是探究活动的引导者，更是探究活动的参与者。由于学生年龄小，知识能力有限，如果没有教师的及时指导，学生的探究活动往往偏离目标，效率不高。因此，教师必须参与到学生的探究活动中去，适时指导学生实验。学生动手操作的过程也是锻炼思维的过程。教师要告诉学生实验时既要动手又要动脑，学会总结经验教训。及时发现问题，动脑查找问题的原因，制定改进措施。教师应随时了解学生实验的进程，发现学生操作中的失误，要用富有启发性的语言，引导学生分析原因，寻求解决问题的方法
12、，使学生的思维能力在实验中得到发展。如小车的运动一课，学生在做“小车运动的快慢与货物的多少有关”的实验时，当小车上放上三个螺丝帽时，小车不动了。这时我问学生:“小车为什么不动了？”学生答：“货物太多。”“拉力太小。”我问：“应怎么办？”有的说：“减少货物。”有的说：“增大拉力。”我问：“哪种方法正确?为什么？”学生思考后,找到了答案:减少货物,不能增大拉力。因为在这个实验中拉力是不变的。问题顺利解决。学生在探索活动中感受到挫折与失败，成功与兴奋，为他们理解科学精神和科学本质积累了宝贵财富。在实验时往往出现以下情况：有的同学只顾自己做自己的，不与他人合作；有的同学袖手旁观；有的同学老是在那里重复
13、做一个实验；有的小组只顾做实验而忘记填写实验报告等。这就要求教师及时引导，以求在有限时间内做更多的实验，提高课堂效率。学生自主实验探究是实验课的核心环节，要留给学生充足的实验时间和空间，为有效的科学探究提供保证。一般都在20分钟以上，不仅能力强的学生有时间探究，而且能力相对差的学生也有足够的时间探究，不让一个学生掉队。保证所有学生都能动手操作，获取结论。四、汇报交流。汇报交流要讲究汇报的顺序和方法。我采用以一个小组汇报为主，其他小组补充的方式，避免了相同情况的重复汇报。汇报内容包括：实验名称、实验仪器材料、实验过程及现象实验结论。教师要重点指导学生用准确简洁的语言去表述。如仪器的名称、单位、材
14、料的数量、步骤的先后顺序、每一步骤的现象及其变化都要说清楚。在指导学生学会汇报的同时，还要教给学生学会倾听汇报，对他人的汇报及时评价补充完善。汇报时，应充分发挥评价作用。教师对学生的闪光点及时表扬，能增强学生探索的自信心，激发学生主动探索的兴趣，养成良好的探索习惯。教师的评价，不但要重视对探索结果的评价，而且要重视对探索过程的评价。重视对知识能力的应用评价，对学生情感体验的评价。巡回指导时要重视在探索过程中对学生的评价。同时要发挥生生评价和自我评价的作用。需要注意的是评价以表扬鼓励为主，但应及时指出他们的不足及改进措施，以利于学生进步。这一环节要求学生把实验中的新发现及疑问提出来共同探讨。教师
15、也适时对知识加以延伸，以获取更多知识。五、拓展应用。这一环节是让学生把自己通过自主探究获取的知识应用于解决实际问题的实践过程。以实现“努力去发展学生解决问题的能力”这一科学教育的目的。这些实际问题要靠教师去动脑设计。如使沉在水里的物体浮起来一节的拓展训练可设计为：“人在死海中为什么不会沉下去？”学生由在水中加盐使鸡蛋或土豆浮起来实验，经过逆向思维会找到答案。学习了“毛细现象”后让学生回答：“假山上的植物生长需要的水分是如何爬上去的？”学习了“会喷射的水后”设计问题：大坝堤为何下宽上窄？学生用学过的“水的压力与深度有关，水越深压力越大”来解决这一问题就容易了。其实，提出问题-做出预测-实验验证-得出结论-应用这一科学探究过程和科学家的工作没有什么两样。可以说科学教育的过程正是培养科学家的过程。我正是遵循这一规律来上科学实验课的。苏珊V博萨克说过：“儿童实际上就是小科学家。”每位科学教师正肩负着把这些小科学家培养成大科学家的重任。我想只要教师创造性地使用教材去指导，学生创造性地探究，就一定会把学生培养成创新型人才，成为真正的科学家。
