小學科學試驗教學設計的有效性實踐研究

1、小學科學實驗教學設計的有效性實踐研究課題實施方案一、課題的提出小學科學課程是培養(yǎng)小學生科學素養(yǎng)的科學啟蒙課程，它是小學階段的一門重要學科。在現行的小學科學教材中我們看到最多、經歷最多的是一個個的探究活動。而探究活動中最多的是一個個的科學小實驗，科學小實驗已成為整個科學教學中一個重要組成部分。實驗教學的成敗直接影響到整個堂課的教學效果和教學目標的達成。但是在我們大多數的科學課實驗教學中，我們發(fā)現了許多這樣那樣的問題，主要表現在：1、實驗的設計過于淺顯。有許多的科學小實驗其實不用學生操作，實驗的現象和結果學生都已心知肚明，學生憑借著生活經歷已經有了這樣的經驗，而且也都能說出實驗的結果，這樣的實驗還

2、有實驗的必要嗎？所以在實驗的安排上這就要考慮學生的實際，研究要做的實驗是不是能啟發(fā)學生的思維，學生是不是能真正從實驗的操作中有所收獲。避免為了實驗而實驗，浪費課堂上寶貴的時間。2、學生實驗操作的盲目性。我們知道好奇、貪玩、好動是小學生的年齡特點，這就決定了學生行為的具有盲目性。課堂中我們經常看到老師還沒宣布開始實驗，有些學生已經按捺不住要玩一玩，擺弄一下實驗器材的沖動。過分的激動使學生在實驗中忘記了實驗的目的性，在瞎擺弄的過程中孩子一無所獲。我們雖提倡學生自主學習，但決不等于放任自流。所以老師在組織孩子們進行實驗時，必需給予充分的指導，使學生明白做實驗的目的性和具體的操作流程。讓學生的操作朝著

3、我們所希望的方向去實驗。3、實驗材料的選擇和呈現不夠合理。實驗的效果往往與材料的選擇關系密切。恰當的實驗材料能起到事半功倍的效果。另外材料的種類和組合以及交給孩子們的時間和次序，對于整個課堂的有效性，特別是實驗教學的有效性也有著一定的影響。所以在實驗的設計中我們不僅要考慮選擇什么樣的材料，而且還要考慮好材料出示的次序和步驟。4、實驗活動中的旁觀者現象。在我們的實驗教學活動中，我們經常看到有許多的學生是實驗活動的旁觀者，他們長期處于旁觀者的地位，不知如何探究，不知從何入手，學生與學生之間缺乏合作精神，更缺少敢于否定他人意見，發(fā)表自己獨特見解的品質。所以在實驗的設計中我們就得考慮這部分人能力的培養(yǎng)

4、。讓他們也能積極地參與到實驗活動中去，也來表達自己的意見，擺脫同學，甚至老師直接告訴他們知識與結論的依賴。針對以上小學科學實驗教學活動中暴露出來的種種問題，我們認為出現這樣的問題歸根結底還在于實驗教學的設計沒有安排好，沒有充分考慮到學生的實際。所以進行科學實驗教學設計的有效性研究就顯得很有必要。他是課堂教學的起點，也是課堂教學目標有效達成的保證，只有好的教學設計才會有好的課堂。所以我們提出科學教學中實驗教學設計的有效性進行研究，通過研究提高課堂教學設計的針對性，最終達到課堂的高效，從中也提高教師的實驗教學的設計水平，促進科學教師的專業(yè)化成長。二、課題的界定1、“有效”即有效果，有效率，有效益，

5、我們所指的是以盡量少的時間、精力和物力投入，取得盡可能多的教學效果。2、所謂“有效教學”，從廣義上講，是指能夠有效的促進學生的發(fā)展，有效地實現預期的教學結果的教學活動。從狹義上講是指為了提高教師的工作效益、強化過程評價和目標管理的一種現代教學理念，既是一種觀念，又是一種行動。3、科學實驗是人們主動的設計一些實驗來觀察?？茖W實驗比自然觀察優(yōu)越，主要是因為自然觀察中的研究對象完全處于天然的狀態(tài)下，而科學實驗是按照人們研究的目的與要求去制備對象，被研究的對象及過程是處于人工控制的狀態(tài)下，因此科學實驗可以強化研究對象，可以重現或模擬自然現象，加速或延緩自然過程。4、“教學設計的有效性”是指教師在實施教

6、學以前依據現時的教學理念和教學實際情況，針對教學內容、教學過程、教學方法、教學手段、學習方式等方面的構思和策劃，”有效教學設計”就是實現有效教學的教學設計。三、課題的研究預期的目標1、通過研究，充分調動學生實驗探究的積極性，設計合乎學生實際的實驗教學內容，增強學生科學學習的自主性，積極性，努力使科學課成為學生喜歡的學科。2、構建和諧的課堂教學氛圍，充分發(fā)揮學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)他們實驗操作、實驗設計的能力。3、努力提高課堂教學的有效性，提高課堂教學質量，充分體現課程改革的精神實質，實現課程改革的目標。4、通過實踐研究，提高教師的教學設計能力，促進科學教師的專業(yè)化成長。四、課題的研究

7、的主要內容和策略1、明確實驗安排的必要性在我們的實驗教材中安排了許許多多的科學小實驗。面對那么多的實驗，我們是否都要一個個的實驗過來，有沒有實驗的必要、我們的課堂是不是來得及完成這么多的實驗呢？我們要予以分析。在使用教材過程中我們倡導“用教材”而不是“教教材”。所以我們要認真地研究教材，從課標要求的實際出發(fā)去解讀教材，深刻領會教學內容的安排。如果說教材中所列舉的實驗內容對于學生來講都很熟悉，通過實驗學生也不會有更多新的發(fā)現，那么就沒有必要安排實驗，更沒必要安排分組實驗。教師完全可以讓學生講述一下曾經看到過的實驗中應有的現象，當然還可以由老師來演示實驗，這樣既可節(jié)省課堂上的時間又能讓學生重溫實驗

8、過程和現象，教師也不必準備太多的實驗器材。所以在實驗設計安排時，我們要考慮學生已有的知識和經驗，結合學生的年齡特點，從教學內容的實際出發(fā)選擇實驗的方式。我們必須強調學生的內在驅動力，以學生為主，通過外顯的操作喚醒學生的原有認知，遵循學生的認知規(guī)律。通過實驗最終達到實驗的真正目的。2、精心設計好實驗的各個環(huán)節(jié)明確實驗的目的每一節(jié)課都有各自的教學目的，沒有明確的目的就沒有了行動的方向，自然就無法進行實驗，它是實驗教學設計的靈魂。教師不僅自己要清楚實驗的安排是為了證明什么或讓學生看到什么，也應該讓學生明白實驗的目的。為了讓學生清楚地知道實驗的目的，我們可以采取以下措施：一是可以讓學生敘述一下實驗探究

9、的問題，從學生的敘述中我們可以了解學生實驗目標是否明確；二是引導學生審題，把握探究的重點詞。當學生或教師提出探究的課題后，有部分學生由于理解能力的不同對實驗的目標并不是很清楚，而通過審題，有助于學生知道實驗要證明什么。帶著問題進行實驗的操作，提高單位時間里實驗的效率。確定實驗的方法科學實驗的方法有很多，在實驗設計中我們要考慮我們將要做的實驗是觀察性的普通實驗還是要控制變量的對比實驗。普通實驗注重實驗現象的觀察，在觀察中記錄實驗中的現象。而對比試驗更強調的是對影響實驗現象和結果的各個變量進行有效控制。只有對變量進行了有效地控制，才能產生正確的實驗結果，才能使實驗的結果更具說服力。所以實驗開始之前

10、我們要讓學生明白該實驗的類型。選擇合適的材料。實驗離不開材料，合適的、有結構的實驗材料可以大大提高探究實驗的實效性。所以我們必須考慮到實驗材料的特點，選擇合適的材料。1）選擇具有生活性的實驗材料，讓學生在真實中學習。我們要充分利用學生的生活經驗，選擇學生熟悉的常見的事物作為實驗材料。這樣不僅可以讓學生更好地探究，還可以消除科學的神秘感，讓學生體會到科學就在我們身邊。2）選擇具有趣味性的實驗材料，讓學生在愉悅中學習。好玩是小學生的天性，對于好玩的實驗材料，他們會愛不釋手。我們可抓住了小學生這一年齡特點的，利用趣味性的實驗材料激發(fā)學生學習科學的興趣。3）選擇具有直觀性的實驗材料，讓學生在探究中學習

11、。新課程標準提倡讓學生像科學家那樣真刀真槍地進行實驗探究，但是，小學生的年齡特征決定了他們的觀察能力、分析能力等是不能和成人相比擬的。因此，教師所提供給學生的實驗材料應盡可能使實驗的現象具有直觀性。4）選擇具有開放性的實驗材料，讓學生在創(chuàng)新中學習?？茖W課程應具有開放性，這種開放性表現在時間、空間等方面也表現在對實驗材料的選擇上。在課前要盡可能多地去預設課堂可能出現的問題，并根據預設盡可能提供充足的實驗材料。安排好實驗的過程實驗的過程即先做什么再做什么和最后做什么?？茖W實驗需要有序的實驗操作過程，統籌安排，正確操作。這不僅是實驗過程的需要也是安全的需要。這樣可節(jié)省時間減少不必要的浪費。在實驗操作

12、之前我們要讓學生明白實驗先后的順序，讓學生說一說，相互補充，使學生都明白我們該怎么做。讓學生在實驗中體驗，在操作中提高，要注意學生創(chuàng)造力的鍛煉。學生明確了實驗的基本過程后，往往就急不可待，立刻想實驗。這時教師要引導學生仔細想一想基本實驗過程中的每個環(huán)節(jié)應注意什么，整個實驗過程中哪些條件不能變，哪些條件要變。學生如無法想到，就需要老師給予指導。在考慮具體細節(jié)中，由于小學生想象能力還不是很強，頭腦中不能具體地顯現實驗的操作情景，因而教師可以讓學生邊想象，邊指名一個或幾個學生上臺演示實驗過程，發(fā)現問題及時糾正。這樣既磨練的學生的想象能力，又能讓學生在實際中自主地去發(fā)現問題，提出具體的改正方法。俗話說

13、得好，細節(jié)決定成敗。實驗設計僅僅讓學生懂得實驗的基本過程是不夠的，更重要的是培養(yǎng)學生縝密的思考能力，這是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要之處，也對學生今后的生活、工作帶來直接的影響。3、精心組織課堂教學1、充分激發(fā)學生的興趣，調動起學生的積極性現在我們的學生很喜歡科學課，其中有很大的原因就是在科學課上可以做很多有趣的實驗。所以通過做有趣的實驗我們可以激發(fā)學生的學習科學的興趣。在實驗中明白其中的科學道理，在操作中提高了學生的動手能力，實驗設計能力和創(chuàng)造能力。所以我們要保護好學生的這種天性，利用它，激發(fā)他們學科學用科學的生活態(tài)度。2、要照顧到學生個別差異每個班的學生有每個班特點，每個學生又有每個學生的差異。

14、不要讓科學課成為一部分學生展示才能的舞臺，其他同學成為傍觀者。面對個性不同，能力相差較大的學生我們要對他們有不同的要求。對小組中的學生進行合理的分配，大家各司其職又彼此相互合作，完成實驗中的任務。通過實驗大家要都有所獲。3、提供充足的實驗探究時間一堂課只有40分鐘，教師要引導學生做很多事情，如計劃制定、小組討論、動手操作、匯報交流等，經常會出現時間不夠的情況。所以教師要有所側重，不能為活動而活動。在安排學生探究實驗活動環(huán)節(jié)上，必須留有足夠的時間，不僅能力強的學生要有時間探究，相對探究能力較弱的學生，也要有足夠的時間進行活動。五、課題研究的對象與方法選擇研究對象：對先用的小學科學教材中的相關實驗

15、教學內容進行有效教學設計的研究研究方法選擇：1、課題研究中以案例研究法和行動研究法為主。通過對典型的課堂教學案例進行分析研究，歸納整理。在教與學的過程中，我們邊實踐，邊探索，邊檢驗，邊總結，邊完善，把研究與實踐緊密地結合起來。2、以調查法和理論學習為輔。課題實施前對課堂教學的現狀、師生思維行為特點進行調查，以便課題研究一段時間后進行比較，為研究的順利進行提供事實性依據。同時學習有關教育理論書籍、報刊雜志以及網絡下載的相關資料，豐富自己的教學經驗，利用相關理論指導實踐，是研究更有效，在這過程中修正課題研究的方法。六、課題研究的步驟安排本課題研究時間為一學年，共分為三個階段進行。第一階段：準備階段

16、（2015.9）本階段主要對課題提出的背景、課題研究的問題、課題研究的必要性等進行深入、全面的論證。撰寫課題實施的方案，確定課題研究的主要內容和研究策略，明確課題研究的人員及分工。第二階段：實施階段(2015.10-2016.5)在課題研究教師的課堂教學中進行實踐和探索。在課題組內廣泛開展課題方案中所確立的研究內容進行實踐，探索在小學科學探究活動教學的各個環(huán)節(jié)的怎樣進行思維教學，及時總結出既符合小學生探究活動學習規(guī)律又能發(fā)展學生思維的教學實施策略，以提高教師課堂教學的效率，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。第三階段：總結(2016.6)總結前階段研究情況，收集活動資料及部分成果，調整研究的方式方法。對研究過程中各種資料