(付科春)農(nóng)村小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究

農(nóng)村小學(xué)科學(xué) 實(shí)驗(yàn)的 探 究 荊州市石首市 小河口鎮(zhèn)小學(xué) 付科春 聯(lián)系電話：郵編： 434403 郵箱： 75207162 隨著課程改革的不斷縱深推進(jìn)，小學(xué)科學(xué)新教材在內(nèi)容編排、教學(xué)要求、教學(xué)方式等方面都有了較大的變化，主張以探究式教學(xué)模式的架構(gòu)為主線，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、交流、比較、重組的科學(xué)思維過(guò)程，感悟科學(xué)探究的基本方法，體驗(yàn)“做中學(xué)”的學(xué)習(xí)樂(lè)趣。 小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，涉及生命世界、物質(zhì)世界和地球與宇宙等方面的科學(xué)知識(shí)，多以身邊、生活中隨處可尋的材料為實(shí)驗(yàn)器材，注重了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 的“生活化”，弱化了大量的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，主要以學(xué)生喜歡的活動(dòng)方式、交流方式安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)。 然而，在看似簡(jiǎn)單的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，卻普遍存在著教學(xué)隨意性大、探究活動(dòng)走過(guò)場(chǎng)、揭示科學(xué)內(nèi)涵的嚴(yán)密性差、學(xué)生的探究興趣不濃等現(xiàn)象，致使實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)低效，甚至無(wú)效，學(xué)科教學(xué)目標(biāo)難以達(dá)成。 在大部分農(nóng)村小學(xué)科學(xué)教學(xué)中 ,要么沒(méi)有實(shí)驗(yàn) ,要么就是教師讓自己的演示實(shí)驗(yàn)貫穿于課堂教學(xué)的始終，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)極為不利。 一、科學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)低效的原因 在科學(xué)課堂中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往流于形式或者就一帶而過(guò)，難以使科學(xué)探究活動(dòng)達(dá) 到預(yù)期的學(xué)習(xí)效果，可能有以下幾種原因。 （一）家長(zhǎng)、學(xué)校不夠重視 在小學(xué)教學(xué)中，學(xué)校習(xí)慣把語(yǔ)文、數(shù)學(xué)視為主課，其它學(xué)科則一律為副課，這是農(nóng)村小學(xué)普遍存在的現(xiàn)象。學(xué)校在安排功課時(shí)，主課安排骨干、優(yōu)秀教師來(lái)教，副課一般由教師兼任或由年齡偏大的教師來(lái)教。他們對(duì)科學(xué)課的教學(xué)談不上什么“以學(xué)生為主體、探究教學(xué)、合作學(xué)習(xí)”等教育理念、教學(xué)方法，只是在課本上劃劃題，讓學(xué)生把標(biāo)準(zhǔn)答案給記下來(lái)，然后就完成作業(yè)本上的練習(xí)。臨近考試時(shí)，就讓學(xué)生死記硬背，以便在考試中考個(gè)高分就行。實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢，那就被擱置一邊了。 在家長(zhǎng)的眼里，科學(xué) 課仍是無(wú)足輕重的。他們更多關(guān)心的是孩子這一次語(yǔ)文考了幾分，數(shù)學(xué)在班級(jí)里的排名是多少。對(duì)于科學(xué)老師布置的任務(wù)則一口否決：不好好讀書，整天想著些亂七八糟的事。 （二）實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備的難度 “材料能引起學(xué)生思考，材料引領(lǐng)學(xué)生動(dòng)手?！睂?shí)驗(yàn)材料是學(xué)生開(kāi)展科學(xué)探究的基礎(chǔ)，也是科學(xué)探究有效性的一個(gè)基本保證。但實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備、使用一直是一件讓科學(xué)老師煩心的事情。在實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備中經(jīng)常會(huì)遇到以下幾個(gè)問(wèn)題：一是舊材料不能滿足需要。科學(xué)課的前身是常識(shí)課 、自然課 ，學(xué)校儀器室以前配備的許多儀器已經(jīng)不能滿足新的探究活動(dòng)。二是新材料無(wú)法配 備齊全。雖然配套學(xué)具減輕了實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備的壓力。但是那些不能長(zhǎng)期保存的材料，像油菜花、發(fā)芽的蠶豆、做生態(tài)瓶需要的魚、水草等，必須由教師或?qū)W生自己適時(shí)、及時(shí)準(zhǔn)備。三是教師們自己沒(méi)有時(shí)間準(zhǔn)備。農(nóng)村小學(xué)里的科學(xué)教師基本上是兼職的。其他學(xué)科的工作量本來(lái)就已經(jīng)很大，而科學(xué)材料的準(zhǔn)備又要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，老師們往往覺(jué)得力不從心?？茖W(xué)課的材料準(zhǔn)備事關(guān)科學(xué)課的生存與發(fā)展，如果這個(gè)問(wèn)題不解決好，勢(shì)必成為影響科學(xué)課教學(xué)的“瓶頸”，制約科學(xué)教學(xué)的有效性。 （三）學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)缺乏探究精神、課堂教學(xué)的無(wú)效合作 小組合作學(xué)習(xí)是新課程課 堂教學(xué)提倡的一種新型的學(xué)習(xí)方式，被科學(xué)教師廣泛采用，人人參與，組織互動(dòng)，時(shí)有思維碰撞的火花閃現(xiàn)，的確能給人以啟迪與享受，但時(shí)下有部分教師卻片面地理解了合作學(xué)習(xí)，取其形式，忽略內(nèi)涵，使合作學(xué)習(xí)形式化，其結(jié)果是合作低效或無(wú)效。例：“馬鈴薯沉浮的效果與哪些因素有關(guān)時(shí)，教師只在黑板上寫出猜測(cè)一猜測(cè)二猜測(cè)三，然后教師就讓學(xué)生按時(shí)先要求分好四人一組，開(kāi)始小組合作實(shí)驗(yàn)，這時(shí)，教室里發(fā)出“嗡”的一聲，熱鬧非凡，結(jié)果有的小組“不動(dòng)聲色”地馬上開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，有的學(xué)生“一言堂”，多數(shù)組員“積極旁觀”，有些小組“遲遲不肯動(dòng) 手”，在交頭接耳，有同學(xué)疑問(wèn)：“老師，我們做什么？怎么做？”，此時(shí)，教室里真有的亂作一團(tuán)的樣子，眼下的教師也只能在臺(tái)上“耳聽(tīng)六路，眼觀八方”。到匯報(bào)時(shí)，只聽(tīng)到“我覺(jué)得 ”而不是：“我們覺(jué)得 ”這個(gè)“合作小組”最終演變成了個(gè)人的表現(xiàn)，給那些企圖回避學(xué)習(xí)或喜歡瞎起哄的后進(jìn)生當(dāng)作“避難所”。是一種缺乏實(shí)效的無(wú)效合作。 （四）課堂教學(xué)濫用多媒體 在實(shí)施新課程的課堂教學(xué)中，我們?cè)谟^念上，一些具體做法上，的確存在著許多無(wú)效或低效的現(xiàn)象，如：忽視了對(duì)媒體運(yùn)用有效性的注意，缺乏運(yùn)用媒體是輔助教學(xué)的一種手段的觀念，整堂課 中，教師成了點(diǎn)擊鼠標(biāo)的操作員，減少了和學(xué)生的情感交流，由傳統(tǒng)的“人灌”演變成了另一單一教學(xué)模式“腦灌”，甚至放著實(shí)物彈簧秤不用而追求畫面上的“動(dòng)感十足”。導(dǎo)致學(xué)生只欣賞美麗的畫面而沒(méi)有很好的思考和理解“畫”中的內(nèi)容，流于形式中的豐富多彩，而實(shí)質(zhì)是“走馬觀花”，影響學(xué)生對(duì)彈簧秤的認(rèn)識(shí)和實(shí)際操作，教學(xué)效果很差，課堂的教學(xué)目標(biāo)沒(méi)有落實(shí)到位。不是任何的科學(xué)內(nèi)容都需用媒體展示的，如何正確使用媒體，把握媒體使用的尺度是當(dāng)務(wù)之急，否則會(huì)造成無(wú)效勞動(dòng)。 二、科學(xué)課堂教學(xué)無(wú)效、低效現(xiàn)象的解決對(duì)策 （一）改變學(xué)校、家長(zhǎng)的教育觀 農(nóng)民怎樣對(duì)待莊稼，決定了莊稼的收成；家長(zhǎng)怎樣對(duì)待孩子，決定了孩子的命運(yùn)。農(nóng)民希望莊稼快快成長(zhǎng)的心情和家長(zhǎng)希望孩子早日成才的心情是完全一樣的。可做法卻往往不同。 每一個(gè)孩子都具備無(wú)限的潛能。美國(guó)哈佛大學(xué)多元智能教育理論告訴我們每一位家長(zhǎng)只要能夠?qū)⒆映浞中湃?、科學(xué)教育，每一個(gè)孩子至少會(huì)在某一個(gè)方面取得很大的成就，在某一個(gè)領(lǐng)域成為一個(gè)優(yōu)秀的人物。多元智能理論打破了父母頭腦中傳統(tǒng)的教子觀念，讓天下所有的父母明白學(xué)習(xí)并不是只有語(yǔ)文和數(shù)學(xué)。學(xué)習(xí)是一個(gè)多元化的過(guò)程，現(xiàn)代教育追求的是學(xué)生全面發(fā)展。 （二）讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn) 材料準(zhǔn)備，激發(fā)參與實(shí)驗(yàn)的熱情 根據(jù)小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的實(shí)際情況，小學(xué)實(shí)驗(yàn)必須準(zhǔn)備比較多的實(shí)驗(yàn)材料，但是對(duì)于教師來(lái)說(shuō) ，這會(huì)花去很大的時(shí)間和精力，有些力不從心，尤其是對(duì)那些還主任其他學(xué)科的教書，如主任數(shù)學(xué)語(yǔ)文等，不可能把精力過(guò)多的放到科學(xué)課上來(lái)的。像書上要求觀察、實(shí)驗(yàn)的東西，如植物類的棉花、水稻、油菜花，動(dòng)物類的螞蟻、蝸牛等，實(shí)驗(yàn)室中一時(shí)找不到或則沒(méi)有，市場(chǎng)上也很難買到。諸如此類所需要的材料形形色色，包羅萬(wàn)象，找不齊所有的東西。而如果沒(méi)有真實(shí)的東西作支撐，科學(xué)課的教學(xué)就會(huì)失去價(jià)值。我們可以讓學(xué)生準(zhǔn)備科學(xué)課實(shí)驗(yàn)用的材料。這樣做，實(shí)質(zhì)上讓學(xué)生課前準(zhǔn)備材料的過(guò)程，變成一個(gè)體驗(yàn)的過(guò)程，而且學(xué)生準(zhǔn)備的材料往往特別豐富，各式各樣，有利 于開(kāi)闊學(xué)生的眼界。 在教學(xué)生物和環(huán)境這一章中，課文中有一些引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)觀察蚯蚓實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料主要是蚯蚓。一般來(lái)說(shuō)，學(xué)生找蚯蚓是比較容易的事，課前我布置每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組自備 4 條蚯蚓，學(xué)生在挖蚯蚓時(shí)就在無(wú)意中獲得了在什么地方能找到蚯蚓的感性知識(shí)。在學(xué)這一課時(shí)，當(dāng)教師問(wèn)到蚯蚓適宜生活在什么環(huán)境里的時(shí)候，就有許多同學(xué)爭(zhēng)先恐后地說(shuō)，我在潮濕的土壤里挖的蚯蚓最多，說(shuō)明蚯蚓適宜生活在這樣的環(huán)境里。接著讓學(xué)生用蚯蚓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了他們從實(shí)際中得來(lái)的感知是正確的，使學(xué)生得出了蚯蚓適宜生活在陰暗、潮濕的環(huán)境里的結(jié)論。這些 觀察、實(shí)驗(yàn)材料只有讓學(xué)生親自準(zhǔn)備，他們才觀察得仔細(xì)，理解得較深。而且實(shí)驗(yàn)觀察材料由于是學(xué)生親手準(zhǔn)備的，他們不僅觀察得仔細(xì)、思維活躍，而且認(rèn)識(shí)深刻。如果這些材料是老師替他們準(zhǔn)備的，有的學(xué)生則對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)同就不置可否，這樣，學(xué)習(xí)效果就大不一樣了。 （三）合理分配學(xué)生分組實(shí)驗(yàn) 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)這是最典型的探究教學(xué)形式，基本能滿足學(xué)生各方面的學(xué)習(xí)需求，是我們所倡導(dǎo)的探究方式。也是學(xué)生最喜愛(ài)、最希望的教學(xué)組織形式。 每次實(shí)驗(yàn)時(shí)合理分配小組人數(shù)，由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的不同，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜程度不同，如果每次實(shí)驗(yàn)都是四人小組，那么很 有可能導(dǎo)致的結(jié)果是有時(shí)候有些學(xué)生會(huì)得不到任務(wù)而失去對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣；組內(nèi)成員的職能應(yīng)該經(jīng)常輪換，一個(gè)通常為四人小組的實(shí)驗(yàn)一般是兩個(gè)人動(dòng)手操作，一個(gè)觀察，還有一個(gè)記錄。如果不換角色，久而久之，學(xué)生就會(huì)對(duì)原來(lái)的工作失去新鮮感，尤其是負(fù)責(zé)記錄和觀察的學(xué)生，因?yàn)楹⒆拥奶煨允窍矚g實(shí)驗(yàn)操作的，從而出現(xiàn)怠慢的態(tài)度，所以經(jīng)常輪換組內(nèi)的分工，助于提高學(xué)生保持對(duì)實(shí)驗(yàn)的新鮮感，增強(qiáng)組內(nèi)的團(tuán)結(jié)和諧，增加探究氛圍；設(shè)立組長(zhǎng)，實(shí)踐證明一個(gè)高效的實(shí)驗(yàn)小組，離不開(kāi)一個(gè)高效的組長(zhǎng)，組長(zhǎng)在管理組內(nèi)成員的紀(jì)律，分配組內(nèi)任務(wù)上起了舉足輕重的作用，當(dāng)然 組長(zhǎng)也可以進(jìn)行輪換，或則可以組內(nèi)成員民主選舉產(chǎn)生，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是可以提高組內(nèi)的成員的積極性，相互競(jìng)爭(zhēng)，相互促進(jìn)，共同進(jìn)退。 （四）變演示實(shí)驗(yàn)、多媒體觀看實(shí)驗(yàn)為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn) 心理學(xué)家皮亞杰也說(shuō)過(guò)：“要讓學(xué)生動(dòng)手做科學(xué)，而不是用耳朵聽(tīng)科學(xué)或用眼睛看科學(xué)?！敝挥畜w驗(yàn)和實(shí)踐，才能有所創(chuàng)新。把我們的感受告訴學(xué)生，不如讓他們?cè)诨顒?dòng)中親身體驗(yàn)。學(xué)生在自己說(shuō)服自己、自己感受自己、自己戰(zhàn)勝自己的活動(dòng)體驗(yàn)中能更快捷地走向成熟。基于這種思考，在實(shí)驗(yàn)條件允許的情況下，我把凡是新教材中的演示實(shí)驗(yàn)最大限度地轉(zhuǎn)化為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。 例如在“定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”這部分知識(shí)的教學(xué)中，大部分教師會(huì)采用演示實(shí)驗(yàn)，同時(shí)請(qǐng)一兩位學(xué)生上臺(tái)為大家演示。由于大部分學(xué)生沒(méi)有親身體驗(yàn)的機(jī)會(huì)，只能死記硬背定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)。為了提高實(shí)驗(yàn)的有效性，完全可以采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，并采用探究的方式。先這樣導(dǎo)入，請(qǐng)用桌上的一個(gè)滑輪來(lái)提升四個(gè)（共 4N）鉤碼，讓學(xué)生自己想辦法，結(jié)果有些學(xué)生把這個(gè)滑輪變成了定滑輪，利用定滑輪來(lái)提升鉤碼，有些學(xué)生把這個(gè)滑輪變成動(dòng)滑輪，利用動(dòng)滑輪來(lái)提升鉤碼，此時(shí)引入定滑輪和動(dòng)滑輪的含義，同時(shí)引出下一個(gè)問(wèn)題，同樣提起四個(gè)鉤碼，用定滑輪和動(dòng)滑輪，那 個(gè)更省力？然后學(xué)生又進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，用彈簧秤測(cè)出兩種情況下，提起四個(gè)鉤碼，所用的力，同時(shí)感受所用力的大小，觀察所用力的方向。通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生體驗(yàn)了使用不同滑輪的過(guò)程，不僅激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，形成自主學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，并且?guī)椭鷮W(xué)生形成科學(xué)概念，獲得科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＴ鰪?qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。因此他們對(duì)定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)理解得也更深刻，掌握得也更好。 （五）激發(fā)學(xué)生興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性 “興趣是最好的老師”，只有激發(fā)起學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣，學(xué)生才能積極主動(dòng)地投入到各種科學(xué)探究活動(dòng)中去，積極主 動(dòng)地學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)之前，如果教師能想法激發(fā)學(xué)生的探究興趣，那么，學(xué)生就會(huì)以積極主動(dòng)的態(tài)度投入到實(shí)驗(yàn)之中。 例一：六年級(jí)上學(xué)期電磁鐵一課，老師先制作好了一個(gè)電磁鐵，演示：通電時(shí)吸起大頭針；斷電后過(guò)一會(huì)兒大頭針就掉下來(lái)了。學(xué)生看了老師的這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，覺(jué)得很神奇，激發(fā)了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究電磁鐵特性的興趣。 例二：六年級(jí)形狀與抗彎曲能力一課，老師出示了一張 A4 紙和一盒鉤碼，提問(wèn)：不把紙平鋪在桌子上，你有什么辦法讓這張 A4 紙托起這盒鉤碼？學(xué)生躍躍欲試，有一個(gè)學(xué)生把紙折成了三折而實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功的，還 有一個(gè)學(xué)生把紙卷成圓筒實(shí)驗(yàn)也沒(méi)有成功的，最后一個(gè)學(xué)生把紙卷成圓筒用手捏住后成功托起鉤碼盒。經(jīng)過(guò)幾個(gè)學(xué)生到講臺(tái)前的表演，激發(fā)了學(xué)生探究物體的形狀與承受力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)的濃厚興趣。 （六）保證實(shí)驗(yàn)探究時(shí)間和探究空間 科學(xué)探究需要時(shí)間。在學(xué)生對(duì)自己感興趣的問(wèn)題展開(kāi)研究的過(guò)程中，學(xué)生們得要有時(shí)間去試驗(yàn)自己的新想法，得要留出出錯(cuò)誤耽誤的時(shí)間，得要有時(shí)間作沉思默想，還得要有時(shí)間來(lái)展開(kāi)討論。因此充足的時(shí)間成了學(xué)生參與探究活動(dòng)不可或缺的前提。 因此，我認(rèn)為：過(guò)分追求某一堂課的完整，在一定程度上會(huì)阻礙學(xué)生對(duì)某一問(wèn)題的深入探究，使 得教師為了趕在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成下一個(gè)內(nèi)容，而硬生生地打斷學(xué)生的探究活動(dòng)或給出結(jié)論，從而使學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)于呆板零碎，起不到促進(jìn)學(xué)生整體學(xué)習(xí)的效果。為此，作為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)支持者的教師應(yīng)以學(xué)生的活動(dòng)為主要內(nèi)容，不要因時(shí)間而阻止他們的進(jìn)一步探究，應(yīng)該以長(zhǎng)遠(yuǎn)、發(fā)展的目光，用某一堂課的不完整換取學(xué)生某一學(xué)習(xí)過(guò)程的完整。我們都知道“欲速則不達(dá)”，這一段話所呈現(xiàn)的觀點(diǎn)，實(shí)際上就是俗話所說(shuō)