小学科学实验设计之我见

摘 要：随着近年来教学改革的逐渐实现,实验在科学教学中的重要性日益突出,简言之,实验已经成为验证科学教学的重要途径.在科学教学中加强对实验设计方面的研究,有利于提高教师的自我意识,发挥教师在实验中的引导作用,进而实现科学探究在课堂上的深远影响和积极作用.

关 键 词 ：小学科学； 实验设计； 研究

中图分类号：G623.6 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）11-083-001

小学科学实验的设计与实施实际上是小学科学正常进行的重要保障和后备力量.只有在科学实验的成功开展下,儿童才会对科学产生兴趣,从而主动的进行科学探究活动.

一、小学科学实验设计综述

1.小学科学实验设计目标

1.1传授学生科学研究方法.小学科学实验设计要求之一就是传授科学研究方法.在实际的科学实验教学过程中,教师须着重培养学生独立思维及其实验技能,使其从一开始就养成良好的实验习惯,并督促其保持下去.与此同时,在具体的实验过程中,教师须向学生详细讲解实验设备及仪器的准确操作、实验设计的方法及实验过程中的注意事项等相关知识.在实验完成之后,科学地总结并分析实验结果.如此一来,才能够保证在真正意义上启发和引导学生从直观生动的实验现象中,上升为抽象的思维理解,进而促进学生创造和创新能力的挖掘和开发.

1.2培养学生主动发现问题能力.常言道,兴趣是人生最好的导师.只有充分发掘学生对实验的兴趣,培养学生主动发现问题的能力,才能够让学生在实验过程中收获到更为印象深刻的知识.培养主动发现问题的能力,这不但能够帮助学生发挥自身的潜能,同时能够让学生在更深层次上感受到学习实质上是出自内心深处的一种自我需求,从而产生源源不断的内在学习动力.

1.3扩散学生探索创新思维.为了扩散学生探索创新思维,教师在教学活动中要通过指导学生分组实验、激发学习兴趣、启发设计实验、组织观察讨论、归纳概括总结、强化记忆、扩散思维等方式来完成学生创新思维的培养.比如为了进一步掌握一类物质的共同特征,教师可以运用投影与实物相结合的教学手段,让学生从多种物体中辨别出单一物质,既做到了新授知识与生活实践相结合,同时,也扩散了学生的思维,使学生的知识水平和认识能力得到了提高.

2.小学科学实验的具体设计

小学科学实验的具体设计基本实验、基础实验、生活实验和探究实验四种.

2.1基本实验.该类别的实验是科学实验的起步阶段,主要内容是展示小学生能够接触到的科学领域内的基本设备和仪器,通过一定的实验,要求学生能够较好地掌握基本材料、物品类别及基本仪器的操作方法.在实验结束之后,学生必须能对之前的实验目的、方法、步骤及其结论作出准确和完整的表述,记住实验过程中涉及的规范操作,最后能够对实验现象作出正确、合理的解释.

2.2基础实验.基础实验在基本实验的基础上进行,该类别实验的主要内容是引导学生对小学科学中的经典理论进行印证实验.

2.3生活实验.生活实验必须基于学生已经具备良好的基本实验和基础实验的技能掌握的基础上,具体来说,就是学生已经对实验对象的观察和研究、实验仪器的操作和使用以及实验结论的总结和概述都有了较好的提升,才能够实践生活实验.

2.4探究实验.探究实验可谓是科学实验的最高境界,同时也是科学实验的最终归宿.探究实验的主要任务便是培养学生主动发现问题的能力,观察实际生活中的环境,对生活中不明了的问题提出勇敢的猜想和检测设,运用自身掌握的知识和技能,大胆地创设情境,自主设计实验方案,解释现实现象并形成具有创新性的实验结果,真正做到实践与理论的完美结合.

二、小学科学实验设计的案例分析

本文所用的是义务教育课程标准实验教科书六年级下册科学第一单元第2课――《杠杆的研究》一课时的案例,实验是加深学生杠杆知识点的理解.

1.案例

1.1实验目的.对于简单机械我们若能认识到它的规律,就能通过利用它来简化生活中的问题.通过实验,我们能够利用观察和动手操作,帮助学生更好地掌握这一课的教学重难点.

1.2教学片断

（1）创设情境,提出问题.教师无意间把笔丢到了讲台下就试着搬动讲台来找,并邀请学生来进行帮忙.在学生用尽力气还没办法的情况下提出问题：能不能利用工具来完成?用吊机吊、把桌子推翻、用滑轮吊等（请学生出谋划策）

（2）实验步骤.①教师给学生介绍一种非常简单却能轻松完成工作的工具――杠杆.解释杠杆的含义：在一根棍子下面放一个支撑物就可以用它撬起重物,人们称这样的棍子为撬棍,科学名称即杠杆；②示范用杠杆来撬起讲台,拿起掉下去的那支笔；③出示提前制作好的图片：一个杠杆,并标出支点、用力点阻力点.并附三个部分的定义；④再出示生活中利用杠杆的工具图：压水井、跷跷板,请大家在上面画一画,标出三个点的位置.再展示给学生一些并不是利用杠杆的工具图,让学生来分辨哪些是杠杆,哪些不是杠杆?并说出自己的看法.让学生体验杠杆的组成和变化,并说出自己的看法.

（3）归纳总结.

师：大家的观察都很细心,下面我们就要进行讨论：什么是杠杆,为什么要利用杠杆?

生（回答）：依靠支撑物能够撬起重物的木棒就是杠杆,用杠杆能够省力.

师：这位同学杠杆的定义是没错的,但是同学们,用杠杆都能省力吗?

生：讨论发言.

2.分析

很显然,每个步骤环环相扣,步步深入,使得学生的认知由浅入深,由表象认识到内在掌握.在教学活动过程中,教学目标和实验设计要求是相互渗透,同时完成的,而非按照先后顺序依次完成.

实验过程都是当堂完成,整个教学活动过程中,学生手脑合作,对于素质教育的全面开展起到了很好的促进作用.

三、结语

简而言之,小学科学实验教学是科学教学的重要组成部分.作为一名科学老师,必须保持“终身学习”精神,努力提高自身的科学素养和教学水平,致力于小学科学实验教学有效性的不断提高,在真正意义上实现科学教学质量的提高,实现素质教育的贯彻和实施.