第一篇：小学科学实验教学有效性研究
小学科学是以一门以实验为基础的课程，但是目前的教学课堂过分重视实验形式，而忽视了小学生的心理和生理特点，使得实验教学的效果并不理想，为了改善这种状况，教师必须使用更加科学合理的课堂组织方式，引导学生进行主动思考，从而使他们了解更多科学的奥秘。
一、注重实验的趣味性，提高学生的兴趣
根据兴趣的性质，我们可以将兴趣分为表象兴趣和理性兴趣，其中对小学生的学习起主导作用的为表象兴趣，这种兴趣来源于小学生心理的真实反映，能够促使他们进行积极主动的学习。小学生的年龄特点决定了他们具有很强的好奇心，好奇心的存在能够激发他们的表象兴趣，教师在进行科学实验设计时，要有意识的提高试验的趣味性，满足小学生的好奇心进而激发他们的表象兴趣，使他们能够对科学知识产生浓厚的兴趣，更加积极主动地进行探索，起到事半功倍的效果。例如在教授《声音的产生》这一课时，教师就可以向同学们展示不同水量水杯在敲击时会有什么不同来完成课堂内容的导入。这时，学生们就会发现，虽然都是水和玻璃杯的组合，但是在使用木棒敲击时，却会发出不同的声音，甚至可以用这些水杯组成一组简易的琴键，演奏乐曲，进而使学生对该课程产生浓厚的兴趣，希望能够继续探究其中的奥秘。在学生的兴趣已经被吸引到教师这边时，教师就可以说：“同学们仔细观察这些水杯，看一看有没有什么新的发现”。此时，同学们就很容易发现，在使用木棒敲击玻璃杯边缘时，玻璃杯中的水发生了轻微震动。这就使得教师在不知不觉中就将本课的中心知识点传授给了学生，即声音是由震动产生的。
二、联系生活，提高实验教学的实用性
当前，小学科学课程的内容与实际生活之间的联系越来越紧密。通过这样的设置，能够让学生明白，科学既来源于生活又服务于生活，科学知识反映在生活的各个方面，只要我们能够细心观察，总能发现生活中的小奥秘。一旦小学生在学习科学课程之前奠定了这样的思想基础，就会加深他们对科学知识的理解程度，从心底接受科学这门课程。酸奶是学生们几乎每天都要饮用的一种饮料，在进行《做酸奶》一课时，教师可以在课堂上尝试制作酸奶，并向学生讲解制作的过程，布置课后任务要求学生回家后在家长的指导下自己完成酸奶的制作，并在课堂上与其他同学交换品尝酸奶。通过制作酸奶，学生能够更加深切的感受到科学的奥秘：普通的牛奶经过几道简单的工序就能变成美味的酸牛奶。在完成酸奶的制作之后，学生就会继续思考，自己日常生活中还有哪样生活必需品能够通过自己的努力制作而成呢。这样教师发散学生思维的目的也就达到了。
三、分小组合作，提高学生竞争与合作的精神
学生是否能够亲身参与到实验中对实验教学效果的好坏有很大的影响，因此，教师在课堂上要适当增加学生亲自动手的环节，通过分小组合作的方式，使学生能够全部参与到实验中来，在分工合作共同完成任务的同时培养合作精神，增加实验的趣味性。首先，教师应当根据学生特点对他们进行分组，一个小组内要有动手能力强的同学，也要有较弱的同学，使能力强的同学能够帮助能力较弱的同学；其次，教师要合理分配任务，实验在具有趣味性和挑战性的同时不能有危险性，避免伤害学生身体，例如可以选择《磁铁》这一课；再次，学生在进行分小组合作完成实验时，教师要进行指导，及时指出实验过程中存在的问题，解决学生疑惑，鼓励能力较差的学生动手亲自试一试，增强他们的自信心，提高他们的积极性以及培养严谨的科学思维；最后，在分小组实验结束后，教师要进行课堂总结，评价小组分组实验的完成情况包括：实验过程的合理性、各小组成员的参与度、学生的参与积极性、实验记录、实验结果等，并指出试验过程中出现的错误。通过学生亲手做实验，能够使他们更直观的感受科学知识的力量，在分组协作的过程中，学会与他人交往的方式，培养合作意识，提高自己的社交能力。
四、规范操作流程，培养学生良好的动手习惯
科学是一门严谨的课程，科学实验也更加讲究精确性和严谨性。因此在进行科学实验教学时，教师要特别注重对实验流程的规范，从而培养学生良好的动手习惯，促使他们形成正确的科学观念，树立严谨的科学态度，能够在老师的指导下解决生活中遇到的困难。首先，教师应当向学生展示实验所需要的基本仪器，例如锥形瓶、烧杯、搅拌棒等工具，使学生能够明白熟悉并掌握这些仪器的名称及使用方法。只有掌握这些仪器的使用方法才能在进行实验时更加得心应手。其次，教师还要指导学生学会实验报告的书写方式，从实验目的和实验方法开始，到最后得出的实验结论和存在的问题，培养学生良好的纪录习惯。最后，教师要引导学生根据实验步骤进行实验，在教师的指导下，学生根据自己已经掌握的知识和技能，参照实验步骤和方法完成相应的试验，并向教师询问实验过程中遇到的问题。只有这样，才能不断提高学生的科学素养，并对他们以后的学习生活产生积极影响。
五、结语
总的来说，在小学开展科学实验课程大有裨益，能够培养学生的动手能力和科学思维方式，增加他们的科学知识，使他们对科学产生浓厚的兴趣。教师在进行课堂教学时，要有意识的提高他们的学习兴趣，培养合作意识和严谨的科学素养，充分发挥小学科学实验课程设置的意义。
作者：毛丽丽 单位：江苏省阜宁县新沟实验学校
第二篇：小学科学实验室项目化创建研究
摘要:
现行小学科学探究学习模式由于受基础教材、实验器材及专职教师的局限，使学生科学素养发展的资源、意识和行为空间受到局限。小学科学探究实验室的项目化创建与课程化玩转正是优化学生科学学习的资源空间;而基于探究实验室资源创建基础上设计实施的“认识用途、了解原理、趣味操作、问题探究、植入生活、认识评价”的微型课程探究学习模式，更是优化了学生主动参与的意识空间和持续参与的行为空间。在探究实验室小项目、短周期、过程性学习经历中，学生充分体验了材料生活化、思维创新化、玩转趣味化及素养综合化的小学科学“教与学”的新型探究学习模式。
关键词:
小学科学探究实验室;应用;项目化;课程化
创建科学探究实验室是2001年以后在中国逐步兴起的，是国家课程改革的产物，目前仍然处于摸索阶段。小学科学探究实验室(以下简称“探究实验室”)是独立设置的科学教室的组成部分，其包含“课标、拓展、兴趣、制作”四大类项目化探究标配仪器。它能够满足学生基于课标之上的趣味实验需求，符合科学教育和科学素养培养的育人要求;能提供学生进行科学实验探究、体验科学过程、“动手做”的场所;能体现探究工具库、材料库及成果展示室的基础功能。探究实验室创建体现了探究源于教材、高于教材的系统特色;注重与学生生活实际相结合，与现代科技相联系的教学走向。探究实验室应用以“做中学、学中玩、玩中探”的“教与学”行动理念为导向，以项目式标配仪器为资源基础，依据课标要求与学生阶段性年龄特征，设计并实施“认识用途、了解原理、趣味操作、问题探究、植入生活、认识评价”的微型课程趣味探究学习模式。这正是对探究实验室有效应用的课程化支撑，也使其真正成为学生从探究实验室自主体验探究发展为科学综合素养提升的软桥梁，从而改变常态科学课堂普遍存在的“目标唯一、内容单一、器材划一、模式统一”的四方面教学局限。
一、探究实验室的科学创建，拓展探究的资源空间
科学课以实验教学为中心，实验空间与器材资源是实验开展的基础。探究实验室器材项目化配置、空间结构化设计、维护科学化实施，同时与教学实验系统统整，真正实现给学生一片探究天地，给教师一个课改舞台。
(一)项目化器材配置，建构趣味性探究主题
学校创建的探究实验室项目标配仪器分为“能源、光学、力热、电学、磁学、生命、空间、综合”八项主题70余件器材，涉及多种学科，涵盖多个知识点。以上仪器可单独也可以配合部分常规仪器开展科学探究，同时根据探究主题的生活拓展，师生合作准备身边低碳材料。探究实验室使用的器材应具有趣味性，一般选用外形较大和耐用的器材;使用电网电源、高压(含高压静电)、高温、易碎等器材只适合教师演示使用;趣味性强、安全且与课内知识关联的器材，配备到学生实验。
(二)结构化空间设计，建构生本化探究环境
探究实验室空间结构化设计主要包括室内文化、电教设备、配套设施三项内容。营造科学、童趣、宽松的探究氛围，使学生乐意、安全的自主参与活动。
(三)科学化维护实施，建构规范化应用机制
探究实验室因其开放性特征，使得在实际使用中容易损坏，尤其是专业性的仪器维护还需要特殊的要求。对此，在探究前，教师引导学生通过仪器导学单进行自主先学与熟悉;在探究中，教师与学生合作设计规范、合理、科学的实验操作程序;在探究后，严格按探究室管理制度及时整理与归位;同时，定期组织科学组教师进行整体检查与可行性维护。
二、微型课程的趣味化设计，彰显探究的动态活力
科学探究实验室微型课程的设计与实施是基于教材而又高于教材，是学生在国家课程基础上，利用已有的科学素养与创新思维，玩转标配仪器和低碳材料的科学游戏。通过以建构双基型微型课程目标体系、系列化微型课程内容体系以及双轨型微型课程运作体系为实施框架;以实施“让科学植入游戏，让科学玩转激情”为导向;以实现学生玩转科学的兴趣激发、思维发展、能力锻炼为目标，创新科学“教与学”的实验教学新模式。
(一)依托教材目标，建构微型课程的目标体系
探究实验室微型课程的实施，其目标体系是在遵循课标基础上，兼顾必修课程与微型课程间的互补性和侧重点;针对必修课程注重知识教学的系统性和完整性，确定以不同领域、材料为探究对象的系列化，主题式、小项目为研究起点;以自主与合作为活动形式，以探究实验室资源和低碳材料为整合载体，以探究实验室和家庭实验区为联动空间，以学生个性化科学创新思维张扬为主要目标;让探究活动源于生活并植入游戏。微型课程依据学生年龄特征，设计远、中、近期发展的阶段性目标和发现、体验、情感的三维行动短期微目标，作为微型课程实施与评价的主要依据。
(二)依托仪器资源，建构微型课程的内容体系
探究实验室标配仪器是微型课程设计与实施的标准化资源。它是独立设置的科学教室的组成部分，包含八组不同领域的主题教学仪器。探究实验室资源是根据新课标研制的探究性科学仪器，既适合教师演示使用，也可以配备到学生实验，内容集趣味性、安全性、科学性、拓展性、结构性等特征，是课内知识学习的拓展与延伸材料。
三、实施课程的趣味化玩转，挑战探究的过程魅力
(一)认识仪器用途，从功能上建构拓展
探究实验室微型课程设置的活动时间，根据项目的大小设计为10～30min之间，每次开展一项游戏实验。因此，在常态实验教学的基础上，精简教与学的过程，放大学生的探究活动过程，简约教师的指导帮扶过程。坚持以“最大限度地展示学生的个性化科学思想与思维”为实施的核心思想。让学生从文本上直接认识每一项探究仪器，从功能上引领学生探究的方向和体验的激情。如“空中停球”课程子项目，是基于三年级上“水和空气”单元中，学生对空气特征了解之后的概念拓展，让学生通过玩转“空中停球”的课程子项目，探究空气在流动的时候有哪些特征，初步接触流体力学的科学现象，从而在项目用途上高于教材设置而吸引学生去大胆体验与探究。
(二)了解仪器原理，从概念上建构拓展
三年级上“水和空气”单元让学生走进“实验”这一科学探究方法。收集资料，讨论解决问题的方法在这一单元中明确提出来，但是有些探究活动对于三年级学生的学情，有一定的技能与概念理解的难度。如往瓶中打入和抽出空气的实验、空气重量的测量、往足球中充气、观察注射器上的刻度及收集资料等。在常态教学中，学生还是初步接触和挑战了对空气特性的玩转。基于此，“空中停球”课程子项目实施是对学生的又一次在空气科学探究历程中的挑战自我。吹风机的气流中，银色空心塑料球会挡住吹向它的气流，使气流改向侧方流过，而在塑料球迎风半球外的快速气流是低气压区，而背风半球是流速小的高压区，这个压力差把塑料球推向风口，抵消了风吹走塑料球的力量，使塑料球能维持在某个高度。根据吹风的力量大小，还可以调节塑料球的高度大小和倾斜角度。从而在科学概念的建构上实现对教材的超越。
(三)玩转趣味实验，从体验中建构拓展
实验操作是学生开展科学探究的基本技能，也是玩转科学仪器的基本前提。因此，课程中出现的每一件标配仪器，教师都要在最短时间内对学生进行简单指导。这样，学生才有更多的时间参与体验，观察现象和创新思维。在课程实施中，一般采用导学单阅读自学法、同伴互助法以及教师直导法，其中以鼓励学生自主导学单阅读体验为主。如课程资源设置中，教师将每件仪器附上包括“探究目标、实验原理、实验器材、实验步骤、探究分析与思考”五项内容的导学单，为学生开展自主探究提供静态的引领，更有利于突破师资瓶颈，开展更多学生参与的科普性体验活动。
(四)探究科学问题，从思维上建构拓展
一项探究的结束往往是另一项探究的起点。在微型课程的实施中，对每一项标配仪器的探究，在结尾环节都设置了“探究分析与思考”一项，旨在让学生的科学思维不会因课程小活动探究的结束而结束，从而使学生的科学思维得到持续拓展。如在“空中停球”课程子项目中，鼓励学生对以下问题进行进一步的探究与体验，从而使微课程体现“形微而意不微”的创新点:①塑料球遇到气流为什么不会被吹走?②当气流吹出方向不垂直桌面时，塑料球是不是会被吹走?③气流速度大小与小球重量、体积之间的关系是怎样的?④在探究中还发现了哪些新的问题?
(五)植入实际生活，从迁移上建构拓展
“科学源于生活而又回归于生活”，这是科学教学的有效路径。微型课程的设计与实施，也是基于“科学生活化，探究多元化”的理念。当学生们在玩转、体验、感知“空中停球”项目的现象与原理之后，鼓励并引领学生迁移到生活的其他特征、结构接近的材料，开展人人可经常开展的趣味科学活动，这是微型课程设计的初衷之一。如学生们利用生活中的吹风机开展“空中舞动的乒乓球”、“乒乓球投篮”，利用塑料吸管开展“空中跳动的黄豆”等有趣的科学游戏活动。学生利用生活中素材不同，结构相近的材料创新设计新的衍生科学游戏，这就是微型课程实施的又一初衷。
(六)分享玩转成果，从评价上激发情趣
1．基于趣味科学游戏玩转发现的认识交流型评价
“玩转”是学生在参与探究实验室微型课程实施过程中的主要方式。让学生认识“玩转”、学会“玩转”、快乐“玩转”，挑战“玩转”，从而积累玩转过程中的过程性科学信息，为科学概念的建构与巩固拓展提供行动方式的支撑。学生在这一过程中会遇到各种各样的问题与解决策略，同时也会产生许多创新的科学思维。学生在通过不同途径和方式了解、学习他人的成果基础上，进行互相推荐、交流与探讨，然后进行语言或文本的静动结合的评价方式。如学生在玩转科学趣味游戏之后，通过撰写小发现、小议论、小方案等文体进行静态形式的认识交流;通过开展小讨论、小演示、小辩论等活动进行动态形式的认识交流，从而让学生在经历微型课程的认识交流评价中积累认识，交流认识和创新认识，让学生激情享受在每一项趣味科学游戏中的成功感和快乐感。
2．基于趣味科学游戏挑战极限的成果展示型评价
“挑战”是学生在参与探究实验室微型课程实施过程中的创新“项目”。课程在让学生每经历一项内容之后，科学设计了符合学生年龄特征和材料条件的擂台题。学生在挑战过程中创新设计、创新制作、创新玩转，从而积累玩转中的创新技术与成果。教师定期组织学生进行成果展示活动，促进学生探究激情。如开展家庭成员趣味科学挑战游戏亲子式成果展示评价;开展班级同伴趣味科学挑战游戏合作式成果展示评价;开展社团学员趣味科学挑战游戏师导式成果展示评价等，从而让学生的趣味科学游戏挑战拥有伙伴，拥有观众，拥有导师，拥有快乐以及激动、兴奋、难忘的成就感。
四、探究实验室的创建应用，实现探究的多元生成
(一)探究实验室的创建与应用，创新了学生科学探究学习的模式
探究实验室的创建与应用，给学生的科学实验场所带来一场新的课程资源变革和一个新的探究空间的建构。同时，探究实验室微型课程的设计与应用，给传统的科学实验教学带来一场新的教学模式变革和一种新的学习模式的尝试。探究实验室微型课程结合班图拉的“创造性观察学习”理论和布鲁纳的“认知结构教学理论”，让学生能积极自主地走出课堂去个性化的玩转科学游戏，体验探究乐趣，发现科学问题，设计探究方案，挑战科学极限。在仪器游戏科学微型课程实施中，学生可以自主选择使用科学探究实验室内感兴趣的仪器进行科学体验、观察和挑战。在低碳游戏科学微型课程实施中，学生可以个性化地选择身边的低碳材料，经历“做中学、学中探、探中玩”的体验过程。学生在动手实践，体验探究的过程中，大胆地用各种思维和方法去获得常态课堂中无法碰撞的科学信息;学生可以与家长、伙伴、身边其他人等更多的合作者一起玩转趣味科学游戏，共享科学的神奇与奥秘。
(二)探究实验室的创建与应用，丰富了学生玩转科学游戏的经历
游戏永远是小学生喜爱的学习活动方式。探究实验室的创建与应用，给学生提供了科学游戏场所和内容。微型课程的玩转，将学生科学感知、感悟、感想的过程植入到了有趣的游戏活动之中，丰富了学生玩转科学游戏的经历，促进了学生科学综合素养的发展。探究实验室的应用通过“仪器游戏科学内容体系”和“低碳游戏科学内容体系”的双轨平行模式设计，并以游戏的形式和课程的模式让学生在常态课堂学习之余，经历更为丰富、科学、系统、趣味的科学体验历程，拓宽了学生信息获取的渠道，降低了学生概念建构的难度，提高了学生实验探究的技能，激发了学生大胆创新的激情，丰富了学生玩转科学的经历。
(三)探究实验室的创建与应用，培养了学生激情探究的科学态度
探究实验室的创建与应用，在设计目标、内容、评价和实施过程等方面都体现出它的趣味性、系统性、实践性和互动性，是一种人与人、人与材料、人与游戏之间的互动过程。学生在经历这一充满新奇、趣味和挑战的科学学习过程中，体验到了仪器的趣味功能，材料的创新应用，现象的神奇多变;体验到了玩转科学游戏中与人合作、交流、沟通的价值;体验到了自主实践探究的艰辛与收获的快乐;体验到了探究失败的挫折与困惑;学生在经历各种体验中不断成长激情探究的科学态度。
作者：沈洋 单位：浙江省杭州市萧山区汇宇小学
参考文献:
［1］杭州科锋科教仪器技术有限公司．小学〈科学〉探究实验教师指导用书．
［2］〔美〕萨玛•沃泽曼乔治•伊芙妮．新小学科学教育．北京:北京师范大学出版社出版2006，9．
［3］〔美〕苏珊•佩卡．科学探究活动案例集．杭州:浙江教育出版社出版，2006．3．
［4］张红霞．科学究竟是什么．北京:教育科学出版社出版，2003．12．
［5］李瑞宏，杨英．最受全球小学生喜爱的趣味科学实验(金卷)(银卷)．杭州:浙江教育出版社出版，2011．8．
［6］〔德〕汉斯•尤尔根•普雷斯．游戏中的科学．太原:山西人民出版社出版，2009．6．
第三篇：小学科学实验教学探微
小学科学是科学启蒙课程，主要任务是培养学生的科学精神。实验是学习科学的主要方式，同时认识事物规律的主要途径，是培养学生创新意识，提高学生实践能力的基础。因此实验教学对于科学教学来说非常关键，教师应当保证学生都参与到教学活动中，由此培养学生的探索精神。在教学中，由于受到器材等条件的影响，学生在实验的过程中一般都是表面上热闹，实际上并未达到实验的目的，因此教师应当注意教学方法，引导学生积极地展开探究实验。
一、创设问题情境，激发学生的探究兴趣
科学的探究活动一般都是从问题开始的，在具体的情境下学习小学科学，不仅能够改善教学氛围，同时还能够使科学探究变得更加具体，使学生产生探究的欲望。但在创设情境时也需要把握一定的度，不能脱离创设情境的主要目的。在教学中创设情境是为了有效提升教学效率，使学生积极参与到课堂互动中。有效的情境不仅能够体现出趣味性，同时还能够使学生自己发现其中存在的问题，从而提出疑问。例如在学习“比较水的多少”，教师就可为学生创设情境：在周末时，几个小朋友一起到公园玩，小明带了三瓶饮料，其他的小朋友都想把最多的一瓶留给自己的朋友，但是怎样才能够知道哪一瓶饮料最多呢？接下来教师就可引导学生展开探究，通过不同的实验来对比水的多少，整节课堂都可围绕这一问题展开讨论。经过实践，学生就能够了解到不同的对比方法。而在观察淀粉时，教师就可为学生创设情境：“同学们，今天老师带来了糯米饭，大家想不想尝一尝？那么在吃饭之前，我们应该先把小手洗干净对不对？今天我们就去实验室用消毒液好好洗洗手吧。”随后带领学生使用碘酒进行消毒，在拿饭团的时候却发现手越来越脏了，此时学生心中就产生了疑问，在疑问的引导下积极开展探究性学习，如此便可有效提升学习效率。
二、选取合理的实验材料，提高学生的科学意识
小学科学课堂不能使用空洞的说教方法，只听讲不做试验，学生就无法提高积极性。在科学课堂上，教师应当带领学生展开探究性学习，此时选择科学的材料非常重要。假如没有试验材料，就无法有效开展实验，在选择实验材料时，即应当保证材料具有趣味性，同时还需要解释与教学内容相关的科学现象。实验材料应当符合学生的认识特点与年龄特点，与学生的生活有一定的联系，由此体现出科学与生活的联系。例如在学习“声音的传播”时，教师就可开展实验，让学生通过实验来判断棉线、木制尺以及塑料尺等材料传播声音的效果如何。实验的主要目的是让学生充分认识到金属传播声音的效果比木制品的效果好，木直尺传播声音的效果比塑料尺的效果好，而塑料尺传播声音的效果比棉线好。在课堂上，教师可使用铝箔拓成一米长的尺，同时配合木质尺以及塑料尺还有棉线进行实验，实验结束后，同学们对于实验的结果抱有不同的意见，一些学生认为铝箔尺传播声音的效果是最好的，棉线是最差的，木尺则介于两者之间；而有些学生则认为木质尺的效果好，塑料尺次之，棉线的效果最差。由于实验结果不统一，因此就需要再次验证。此次实验没有达到预定的目的，主要的目的就是因为自制的铝箔尺结构较为松散，在传播声音时震动会产生损耗，效果就比较差。在第二次实验时，可使用成品铝合金尺进行实验，如此便能够达到实验的目的，因此实验材料需要谨慎选择。
三、开展小组实验，体会合作的快乐
在学习过程中，开展小组实验不仅能够培养学生的科学素养，还能够培养学生的团结意识。而学生在小组合作学习中不主动，除了学习积极性不高外，还与没有科学分组，落实到个人有一定的联系。因此教师应当注意合理分组，按照学生的学习水平与个性特点进行分组，同时还需要落实每位同学的责任，这样才能够激发学生的主动性。例如在学习“摆”时，每个组员都需要有自己的任务，有做摆的，有计时的，有记录的等等，每位同学都能够参与其中，缺一不可，最后学生就能够体会到成功的乐趣。当实验完成后，教师还需要带领学生一起讨论实验的结果，总结实验经验，通过思考与分析提出自己的想法。如在学习“磁铁有磁性”时，很多小组队中的结论就是“隔着木片，磁铁无法吸铁”。此时教师便可引导学生提出疑问，随后开展小组实验，证明“其实隔着木片，磁铁也是可以吸铁的”，同时还需要叮嘱学生关注实验的操作方法，并不是磁铁吸引了木片后才吸铁的。
四、结束语
综上所述，想要使科学实验教学变得更加有效，还有很多问题值得在教学中探讨。在课堂上，教师应当认真发掘有效的实验教学方法，组织学生积极参与到教学活动，通过亲身经历，独立思考来完成实验，得出科学的结果，由此培养学生的科学精神。
作者：仇梅玉 单位：扬州市江都区国际学校
