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如何提高小学科学实验教学的有效性
摘要：小学科学实验的教学对于科学课的学习是十分关键，可以通过激发学生学习兴趣、增大学生课外知识的阅读量、选择具有代表性的实验和适当引导创新实验方法来提高科学实验教学的有效性。
关键词：兴趣 知识面 代表性 创新
小学科学课程是一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育阶段的核心课程，在小学课程设置中与其他主要学科一样，具有十分重要的位置【1】。科学素养的形成是长期的，需要老师有效的指导，引导科学素养的正确形成。科学素质一般包括：对自然现象的好奇心和求知欲，运用基本的科学知识和技能认识自己和周围世界的能力，具备进行科学探究所必需的科学思维和方法，与自然界和谐相处的生活态度等【1】。学生的科学素养的形成，依赖于科学实验的实践。如何提高科学实验教学的有效性就成了必须要解决的问题。对于这个问题，我有自己几个方面的见解。
一、有效激发学生学习兴趣，是提高科学实验教学有效性的基础
兴趣是学习最好的老师，能激发学生积极、主动地探索知识，是学生积极认识事物，积极参与活动的一种心理倾向。科学实验探究过程中，如何能够引起学生的学习兴趣是十分关键的。学生学习兴趣高涨，有利于实验的进行，并且还能带来一些意想不到的效果。
首先，要先让学生做好课前资料的收集。例如，在教科版五年级上册第一单元《生物与环境》中的第六课《做一个生态瓶》。在上这节课的时候，我先让学生回家去查一下有关生态瓶的相关知识，包括什么是生态瓶，生态瓶怎么做，科学家做过哪些生态瓶等这些问题。在前一节课，已经学习了生态系统的三大成分：生产者、消费者和分解者。学生能在有一定知识理解的基础上，深入调查一下生态瓶的资料。生态瓶这节课的教学，不只是停留在老师解释的基础上，应该让学生自主动手实践，明白生态系统的稳定性及生态瓶的可操作性。通过让学生回家先做资料搜集，学生了解到了科学家创造了一个大的模拟生态圈，但是失败了。对于失败的挑战是人的本能，这样能够引起学生对于生态瓶研究的兴趣，增加学生想要探究成功的欲望。整节课下来，都是学生在主导，老师起到辅助的作用。在实践过程中，学生提出了生态瓶不只是局限于做与鱼有关的生态瓶，有的同学选择用兔子，有的选择养乌龟，有的带来螳螂，有的饲养小仓鼠等，整节课下来，学生兴致盎然，不只是单一的思想局限。
其次，创设新颖、独特的情境导入，新颖独特的情境往往能够引起学生的学习兴趣。如果只是停留在较为传统的导入方式，会使学生产生厌学的情绪，注意力分散，达不到教学的效果。在教科版五年级上册第二单元《光》中第一课《光和影》的教学中，在课前我让几个学生先回家学习了几个简单的在灯光下的手势，学生把这几个手势编排在一起，排练了一部简短的短剧在课堂上表演。这样较为新颖独特的引入方式，吸引了全班同学的目光，让大家对探究光和影充满了兴趣。在《光》这个单元的教学过程中，同学们十分喜欢到科学实验室或者阳光底下去做相关的实验，一个新颖独特的导入，奠定了整个单元实验的兴趣基础。
二、增大学生课外知识的阅读量，是提高科学实验教学有效性的保证
我国的基础科学教育在过去很长一段时间是停滞不前的，甚至是空白的，这因此导致到目前为止，我国的国民科学素养调查结果仍非常之不乐观。【2】科学素养对于科学实验的教学来说是十分重要的，怎么提高科学素养是很多科学课程的教育家潜心研究的重点。其中，最为重要的就是增大学生课外知识的阅读量。
在传统的中国模式教育，语文和数学占据着大半壁江山，其他的则是一些小科目。在追求素质全面发展的今天，这样的模式已经满足不了孩子的成长需求，特别是科学实验的教学。就我个人而言，孩子广阔的知识面能够帮助他们更好的理解科学知识，独立完成科学探究。举一个最简单的例子，在四年级上册第四单元《我们的身体》中第四课《运动起来会怎样
（二）》，讲的是有关于心脏和运动的关系。在课堂上我问了这么一个问题：“用一句话描述一下心脏。”不同学生做出的回答不同。其中，有个同学回答道：“心脏是泵血的器官。”“泵血”这个词，是十分专业的生物名词，对于一个四年级的学生，这个词语比较难以理解。课后我了解了一下这位同学，原来她平时最喜欢看有关生物的书籍和纪录片，其中就有一些关于心脏关于人体的知识。学生课外知识的阅读量，直接影响他们对科学知识的理解和拓展，有了好的基础，对一些较为抽象知识的理解起来就比较简单。在小学科学实验的教学中，不能避免总会碰到比较难以理解或较为抽象，不能用手来直接感触的知识点，一些需要稍微想象和理解的知识，随着学生知识面的增大，他们能够驾驭科学知识，独立或者小组合作完成科学实验的探究，能够提高科学实验的有效性。
三、选择具有代表性的实验，是提高科学实验教学有效性的关键
科学课涵盖的科目包括生物、物理、地理和化学，每个科目都有涉及到一些基础实验，有些实验的实验结果较为明显，有些实验结果不明显，有选择的筛选一些实验效果明显的实验是提高科学实验教学有效性的关键。有趣的效果明显的实验，能让孩子产生一种科学有趣的心理，大脑在一次次接收到科学实验有趣的信号后，以后在遇到科学实验课时，学生会产生兴奋，有迫切想上科学实验课的冲动，有利于科学实验课的开展。在四年级上册的教学中，我着重选择了四个具有典型代表性的实验。分别是比较沙子、食盐、面粉在水中的溶解现象以及过滤，物质在水中是怎样溶解的，制作“土电话”探究声音的传播和探究溶解的快与慢。科学实验中，相对于其他科目，化学实验能够通过物质颜色改变或者新物质的生成让学生更为直观的观察到实验现象的不同，例如，“物质在水中是怎样溶解的”这个实验需要学生观察高锰酸钾在水中的溶解现象，高锰酸钾是一种有色的固体，在水中能够溶解形成紫红色的液体，液体由无色变为紫红色，这样强烈的色差，较为容易观察到实验现象，学生基本上都能自主完成高锰酸钾在水中是怎么样溶解的观察并记录下来，是一个较为典型的实验，可以有效的提高科学实验的教学。一般来说，有明显颜色变化或者新物质生成，或者有声音的科学实验，都能引起学生的探究欲望。选择这种偏向动觉、视觉的具有代表性的科学实验是提高学生科学实验有效性的关键。
四、适当引导创新实验方法，是提高科学实验教学有效性的目的教有教法，学无定法。在科学实验的教学中，不存在固定模式的实验方法。俗语说：“三个臭皮匠赛过诸葛亮！”一个人的智慧是有限的，但是一群人思想碰撞迸发出的智慧是无穷的。在科学实验的教学中，要注重培养孩子的发散思维，并不只是停留在书本的单一的实验方法来得出结论，可以努力开拓孩子的思维，引导学生提出不同的实验探究方法。在教科版五年级上册第二单元《光》中的第七课《做个太阳能热水器》，这是个开放性的实验课题，可以用来做太阳能热水器的材料千万种，每个学生的思维关注点不同，选择的材料不同。首先，学生在互联网搜集有关太阳能热水器的资料，对它有个大致了解，然后课堂上再帮助学生理清制作的重点应该放在哪里。接着，小组开会讨论，进行思想碰撞交流，并记录下来。在制作过程中，有的学生把重点放在了它的功能性上，有的则把重点放在外表上，不止是局限于老师提供的信息和材料，学生想方设法的添加了一些材料让自己的太阳能热水器能够较为“出众”。最后，通过评价太阳能热水器来交流自己的创新，改进实验方法的不足。这几节课的实验教学，感受到学生探究的热情和思维的活跃。一个人的思想是相当局限的，而全班几十个学生智慧是无穷的，学生能作出的实验作品往往超出我们的想象。在科学实验过程，应该让学生大胆地思考，多交流，多换位，从各种角度找寻合适的创新的实验方法，在教学的同时，也做到了创新，思维的拓展。所以，适当引导创新实验方法，是提高科学实验教学有效性的目的。
要真正上好一节实验课，科学探究要真正做到有效有序，不仅需要教师在实验教学过程深入思考、关注细节，抓住机遇，适时“导”、“拨”，更需要提高学生探究科学的兴趣，丰富课外知识，培养创新意识与创新精神等，凸现科学实验教学的功能，演绎出科学实验教学的精彩。提高科学实验教学的有效性是我们每一个科学教师需要不断探索和实践的问题，让我们在实践的过程中多加交流，减少教学的低效性，为科学教学做出自己的贡献。参考文献
[1]小学科学课程标准
[2]张红霞.小学科学课程与教学[M].北京: 高等教育出版社.2004.
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