浅谈小学科学教学中实验设计的改进_小学科学中的实验设计

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浅谈小学科学教学中实验设计的改进

小学科学是以实验为基础的学科，教学实践证明，实验设计的好坏直接关系到教学的成功与失败，好的实验设计思想有利于学生有效地掌握基础知识、基本方法，培养学生的技能和能力，有利于义务教材内容的完成。但在教学实践中我们会发现有些实验存在着一些不足，需任课教师因地制宜适时改进。

一、化课本不足为自我完善

一切科学都来自实践，都是从科学实验和生产实践中总结发展起来的，小学科学也不例外。现如今配套的学生实验材料包却存在着一些先天不足，学生实验时缺乏可操作性，那结果就是浪费教师学生的精力和宝贵的时间，更可怕的是挫伤学生的科学探究积极性。教科版小学科学五年级下册《热》单元第6课《热是怎样传递的》有二个活动：热在金属条中的传递；热在金属片中的传递。通过实验让学生感知热是怎样传递的，明白热总是从较热的一端传向较冷的一端。

课文中的实验要求在一段铁丝上每隔一定距离用蜡粘上一根火柴，将铁丝固定在铁架台上，火柴都向下悬挂，用酒精灯给铁丝的一段加热。观察哪端的火柴先掉下来？课文的要求是用蜡粘，课前我让学生进行尝试，学生化了不少的时间，可一上课学生向我抱怨的却很多都说粘不牢，成功的寥寥无几，上来展示时颤颤抖抖的又掉落了几根。那么简单的实验为什么会不成功呢？问题究竟出在什么地方？通过了解又自己亲身实验终于明白了是怎么回事。虽然日常生活中我们都知道蜡烛燃烧时流下的蜡会在桌上凝固。由于蜡先要熔化成液体，然后滴在铁丝上，再往上粘火柴。但蜡的凝固时间快(指冬天，夏天正好相反)，且熔化后粘性不大，所以很难粘上去，因此成功的不多。教学中我结合实际，因地制宜，把蜡改为人们修自行车常用的轴承油—“黄油”。我就赶到校门口修自行车的摊上要了一些交给学生去尝试，经过一番忙碌，教室里响起了阵阵欢呼声。

二、化抽象难解为直观易懂

心理学家鲁宾斯坦也指出：“任何思维，不论是多么抽象和多么理论的，都是从分析材料发现现象开始„„”教师可以放手让学生自己去发现规律、总结法则，但在这过程中必须提供丰富具体的物质载体，作为学生分析、综合、比较、抽象、概括的例证。小学儿童的思维正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维的过渡中，但仍以具体形象思维为主。因此，在教学中，我们应采取形象生动的教学，提供足够的有结构材料，来培养学生的创新思维。

教科版小学科学四年级上册《有生命的物体》单元第3课《植物怎样生存》一课中，有一个实验，是让学生通过观察认识气孔，但对叶的光合作用的认识却很简单、抽象，大都由教师的讲解来认识的。用语言表达叶的光合作用显得简单、抽象，学生不易理解。我结合学生日常生活和直观形象的实验材料，先取两个1000毫升的玻璃烧杯，分别放人同样多的水草，再在两个烧杯里分别倒入适量同样多的水。取两个口径稍小于烧杯口径的短柄玻璃漏斗，分别倒置在两个烧杯中，再将两支大号口径玻璃试管装满水，分别倒过来扣在两个盛满水的水槽中，连接好导管，用排水集气法收集氧气。一个装置放在阳光下，另一个放在光线很暗的地方。过些时候，阳光下的水草就会不断地冒泡，而暗处的水草却不易冒泡，再过一段时间，你会发现，套在阳光下水草上的试管内的空气比套在光线较暗的水草上的试管内的空气要多得多，说明植物光合作用需要阳光，在不同光照条件下的光合强度是不同的。最后盖住试管口，把试管轻轻拿出来，将一根带有火星的木条伸进试管，木条就会猛烈地燃烧，发出耀眼的光芒，证明水草光合作用产生了氧气。这个实验材料容易准备，操作简单，效果明显，是帮助学生认识光合作用的有效手段。

三、化课堂学习为生活实践

在生活中发现问题，提出疑问，进行探究，会有意想不到的收获。初冬的一天，一位学生问我：为什么早上起床时，我卧室的窗玻璃上都沾满了水珠？学生能提出在生活中发现的问题，我非常欣喜，但我没有回答，决定把这个问题抛向全体同学。于是在我的提议下，成立了“神秘的水珠”兴趣小组，让学生象大侦探一样去搜寻这神秘的水珠来历。几天后，学生找到了许许多多出现“神秘水珠”的地方：“我在烧饭时发现锅盖上有水珠”“我在玻璃上呼气也会出现水珠”“我从冰箱里拿出饮料，外面很快也出现水珠”。一位戴眼镜的同学汇报：“我的眼镜有时也会莫名其妙地出现水珠。”„„学生纷纷汇报自己的发现，气氛异常激烈。我再引导学生找出出现水珠时的相同条件，最后经过讨论后，大家形成统一意见：热的水蒸气碰到冷的东西，就会形成水珠。这时，我抓住机会引导学生学习了水的三态变化，我想，这块内容对学生来说应该是印象深刻的，因为这是他们自己从生活中发现的。

学生在家中做家务也经常会有问题，烧水时水溢出水壶；烧鸡蛋时鸡蛋烧爆了；冷天里，倒开水后塞上热水瓶塞，瓶塞会蹦出来等。当他们提出这些问题时，我们正好可以引导他们学习热胀冷缩知识，学生带着问题去学，并且已有经验，水到渠成，肯定成功。知识只有运用起来才是活的，学生运用所学知识的最好地方就是社区和家庭生活了。比如学了《食物的营养》之后，让学生回家给自己和家人合理地搭配食物，合理地补充营养；学了《植物和环境》《动物和环境》之后，他们懂得了保护环境的重要性，在社区里宣传买菜不用塑料袋，塑料袋会造成白色污染；废旧电池不能乱扔，会污染水和土壤的等等。有一次，我在课堂上向学生介绍了上海一位小学生发现家里的抽水马桶很费水，经过一段时间琢磨，他发明了抽水马桶的节水装置。学生听后跃跃一试，许多同学回家摆弄起了家里的自行车、缝纫机等，向我提的问题也多起来了。虽说到目前为止，没有什么发明，但是我相信在将来，他们当中会走出发明家。

教学的实践过程也是探索研究的过程，好的实验设计思想有利于学生有效地掌握基础知识、基本方法，有利于培养学生的基本技能和科学探究能力，有利于科学教材内容的不断完善和发展。