如何让科学实验更有效

《科学课程标准》中强调：“科学学习要以科学探究为核心。”教学中，教师要精心策划实验活动，合理设计实验方案，在实验前、实验中和实验后进行合理指导，引导学生积极有效地探究，使学生在实验中既主动又规范，既积极合作又感到愉悦，从而全面提高实验质量。

一、创设情境，引领发现

探究是每一个人天生的本能，是与生俱来的。创设问题情境，目的正是激发儿童的好奇心，从而对所要学习的知识充满探究兴趣，发现并提出问题，积极参与学习过程，通过自主合作探究来获得知识。可以说，教师与其“给”学生十个问题，不如创设情境，让学生自己去“发现”、去“产生”一个问题。创设情境，激发学生自己探究，不仅仅是一个学习方式方法的问题，更是一种教育观念的更新和转变。例如，教学《灯泡亮了》一课，教师首先问学生：“漆黑的夜晚是谁为我们的生活提供了方便？”在引导学生关注电之后，师生一起欣赏夜晚城市灯火璀璨的美图，加上教师充满激情的讲解，学生就会对本节课所要学习的内容产生极大的兴趣，为后面的探究学习做好铺垫，学生们探究学习的积极性也会特别高。

二、规范操作技能

正确、规范的操作并非限制学生的思维发展，而是培养学生良好的实验习惯，是进行分组实验的基础。在学生分组实验前，教师可边演示操作边讲解要领，使学生通过视觉、听觉的直观刺激，形成感性认识。在学生熟悉操作流程之后，再进行亲身体验，通过反复强化训练，达到规范操作的目的。如，在如何使用酒精灯这一部分的教学时，学生一开始就被教师的一举一动所吸引，并随着教师的操作进程产生种种疑问：大热天的，老师干吗把门、窗、电扇都关了？为什么用火柴，而不用打火机点灯芯呢？为什么用塑料灯罩灭火，而不像吹蜡烛那样吹灭酒精灯？为什么塑料做的灯罩不会被烧坏？为什么灭完了火还要将罩掀开一次呢？等等。随着老师的讲解，这些疑问一一得以解决，学生在接下来的亲自操作中就能够按部就班，通过实践掌握这些操作技能。

需要强调的是，对一些具有危险性的实验——如用酸反应鉴别岩石、氧气帮助燃烧等实验，教师更需要正确演示、认真指导、规范操作流程，以防发生事故。教师规范性操作技能与严谨认真的实验态度，会在学生心中起到潜移默化的效果，在学生掌握基本技能操作和分组实验中起到指导性的作用。

三、参与设计，自主探索

学生有自己的思维方式，教材中的实验方法不一定完全符合学生思维。学生在实验中可能会想出一些新办法，这些办法有的需要进一步改善，有的则可能较为合理。为激发学生的创造力，教师在指导学生开展这些实验之前，可以将实验原理传授给学生，让学生依照有关原理设计实验，然后交流汇报；也可以先让学生探索，遇到疑难时，教师再帮助他们分析原因，然后指导学生应怎样继续实验。在实验过程中，教师不要包办代替，不要把该怎么实验布置得一清二楚，而是发挥集体的力量，人人动脑，个个动手。如，在研究杠杆在“什么情况下省力，什么情况下费力，什么情况下既不省力又不费力”时，可以鼓励学生猜想，再指导学生设计实验进行求证。先让学生做一个保持“平衡架”平衡的实验，使学生将平衡架与杠杆联系起来，利用平衡架来通过反复实验、不断求证，最后发现杠杆原理，再让学生运用杠杆原理解释起钉锤拔钉省力的道理。在这一过程中，学生充当了实验的主角，在设计中提高了创造能力，在探索过程中学到了知识。

四、强化合作，共同探究

合作学习在探究学习中有着独特的魅力。新课程标准中明确指出小组合作是学生学习的主要方式之一。合作过程中可以帮助学生学习讨论规则，倾听别人的见解，善待批评以审视自己的观点，学会相互接纳、赞赏、分享、互助，享受合作带来的乐趣和喜悦，体验合作的意义和价值。

1.精心准备，提供有结构的探究材料

教师为学生提供有结构的实验材料，是学生进行探究学习的关键和基础。丰富的、有结构的材料能激发学生们的灵感，活跃学生的积极性思维，从而进行科学探究活动，否则，科学探究就成了“无水之源”“无本之木”了。在材料的准备上，教师应根据探究活动的需要，选择易于揭示科学概念、容易引起学生探究兴趣的、与学生探究能力相适应的材料。如《跷跷板》一课，我们首先让学生自己准备剪子、指甲刀、锤子，然后又为学生准备了杠杆尺、钳子、镊子、起钉锤等工具。学生通过讨论这些工具的使用方法，又通过亲身体验，知道这些工具都应用了杠杆原理，其中镊子属于费力杠杆，其他工具属于省力杠杆。在这个活动中，学生通过交流、实验等形式，认识了生活中杠杆原理的使用，为加强知识与生活实际的联系奠定了坚实的基础。

2.组建小组，科学搭配探究的伙伴

合作学习能使学生看到问题的不同侧面，对自己和他人的观点进行反思或批判，从而建构起新的和更深层次的理解，易于生成新的问题，同时也增强了他们的集体观念和合作意识。不同的合作伙伴会有不同的效果。教师要在科学探究前先组建合作小组，将学习能力、学习态度、学习兴趣、性别、个性不同的学生分配在同一组内，组成四人或六人的小组，促使合作学习小组形成“组内互助合作，组间相互竞争”的氛围。在科学探究活动中，各组进行制订计划、实验和调查、研讨和综合意见等合作学习，共同经历成功与失败的过程，达到资源共享、共同提高的目的。

五、巡视指导，缩小差距

不同年龄阶段的学生有不同的智力水平，在同年龄的学生中也会存在这样的差异。如在《灯泡亮了》的实验教学中，教师提出：“你能用桌上所给的器材组成电路，使灯泡发亮吗？看看哪个小组先组装成功！”有的小组仅用几分钟就组装成功，有的小组却要在教师的启发下或观看别的小组实验后才能完成实验。这种差距是客观存在的。教师巡视指导的任务就是及时发现问题，分析原因，启发学生，纠正错误。教师要花比较多的时间去帮助那些进展较慢的小组，以免挫伤他们的学习积极性，使他们能在活动中学有所得，缩小与其他小组的差距。

六、及时反馈，适时评价

学生分组实验要及时组织汇报反馈，目的是检验学生的自主设计是否合理，学生的实验是否按原教学目标进行。反馈时，既要让优秀的实验小组作典型发言或操作示范，也要尽量让各小组多发言，共同讨论，互相交流实验的收获和经验，共同分析实验结果。使学生的反馈讨论在有充分事实的条件下进行，由浅入深，由粗到细，由不准确到准确地得出实验结论。

 

（《山东教育》2010年第31期）