◇马 祥（甘肃：广河县曹家坡村小学）

在小学科学实验创新教学中，适宜的实验条件、优质的学习环境等，都能提升学生学习效果，实现吸引学生注意力的目的。怎样开展高质量科学实验教学课堂，是教师要重点思考的问题。在学生开展实验时，教师要更新教学观念，挖掘对学生学习有帮助的资源，并给予学生自主探究的机会，倡导学生通过亲自动手的方式，理解和探究复杂的科学知识，学会总结和归纳实验结论。

一、科学学科核心素养概念

在小学科学核心素养中，包含四个要素：第一，科学观念与应用。主要是提高学生对物质运动、相互作用、各种能量之间转化等科学实验知识的认知，会用学过的知识解释生活中科学现象，培养学生科学素养。第二，科学思维与创新。侧重分为构建模型、科学推理与论证等，促使学生在理解科学知识的基础上，根据实验要求，进行精准计算，得出正确实验结论。第三，科学探究与交流。探究是人们获取知识的方式之一，探究方法有很多，如调查法、数据分析法、文献参考法等，都能激发学生探究兴趣，让学生主动加入实验教学中，有利于培养学生的科学精神。第四，科学态度与责任。通过研究科学与社会、环境、生活之间的关系，设计高效实验教学内容，引导学生在探究知识的同时，获得积极向上的科学态度以及社会责任感，实现学生综合发展。

二、小学科学实验教学存在的问题

（一）缺乏实效性

虽然小学科学实验教学重要性已被认可，但是一些学校实验教学实效性不强。部分教师被传统教育理念束缚，在教学中不使用多媒体。学生在学习时，对于教材中一些抽象的实验现象依旧无法理解，只能死记硬背，就算记住也不会灵活运用，发挥不出实验教学的优势。

（二）缺乏创新性

创新是时代发展的动力，在小学科学教学中，有些教师依旧使用传统教学模式，没有考虑学科特点，导致学生不理解实验结论，降低了科学教学质量。再加上教师只讲述理论知识，实验内容经常让学生看教材，学生没有亲自操作的机会和空间，长此以往，学生便失去学习兴趣，甚至出现厌学心理，产生不良情绪。

三、核心素养理念下实验教学创新措施

（一）创设实验情境，渗透科学观念

在小学科学教学中，教师创设实验情境，应提前采用问卷调查的方式，了解学生在学习上的需求，以及学生动手能力，再结合教材知识，为学生选择相匹配的实验道具，辅助学生总结实验流程，掌握小学科学的学习方法和技巧。创设实验教学情境的方式较多，多媒体展示、实验操作、生活演绎、趣味比赛、知识问答等都能激发学生实验热情。科学教师应根据教材内容，做出精准的判断，从而构建实验教学情境。小学生还处在发展阶段，主动学习意识不强，存在贪玩好动心理，通过创设情境的方式，可以充分满足学生的需求，科学设计实验教学环节，启发学生主动思考，培养学生逻辑推理能力，实现寓教于乐的教学目标。

例如，在人教版三年级下册第二课《栽种植物》中，主要引导学生掌握播种技能，学会观察种子萌发过程，记录实验报告，培养学生科学精神。在小学科学实验教学课堂上，教师给学生发放问卷，调查学生喜欢的情境创设方式。很多学生选择实验操作，于是教师购买很多容易栽种的植物，给学生准备工具，让学生自主栽种，提高学生学习积极性。学生在学习时，教师使用多媒体展示栽种植物的流程，鼓励学生跟着上述操作，进行挖坑、栽种、浇水等操作。在栽种结束后，教师要求学生设计实验报告，体现植株成活周期，以及后续浇水次数，实现学生有效学习。通过实验情境的构建，学生能观察植物生长过程，提升观察能力的同时，渗透科学观念，树立实事求是的科学思想，彰显学生在实验教学中的主体性。

（二）设计实验游戏，激发探究意识

丰富多彩的游戏，能吸引学生的注意力，当学生融入趣味游戏氛围时，就会集中注意力，主动在游戏的带领下，探究问题、发现问题、解决问题，获得情感和能力的发展。小学科学与实验的关系密切，同时实验又是培养学生动手操作能力的途径，但是传统实验教学内容枯燥，教师凭借教材开展活动，学生已经提前知晓实验结论，又缺乏操作机会，所以最终失去学习兴趣。如果教师把实验用游戏的方式呈现给学生，让学生亲自感悟实验过程，并尝试自己总结实验结论，不仅能激发学生探究兴趣，还能加深学生对科学知识的印象。

例如，在人教版四年级上册第二课《制作植物标本》中，教师设计实验游戏，指导学生制作植物压制标本，培养学生审美意识。在学生学习时，教师以花朵为例，告诉学生植物标本制作方法：（1）干燥处理。将选择好的植物，铺垫在报纸上，调整好位置，注意植物自然状态，报纸对着压在植物上，并用绳子绑好。标本纸和标本夹两面接触地方，多用几张报纸，使压力分布均匀，同时不会在压的时候对标本产生破坏。（2）消毒处理。某些植物上会有一些虫子或者虫卵，如果不进行消毒，就会影响标本的形状。可以采用气味熏虫的方法，3 天后虫子就会消失。（3）贴标签。已经干燥和消毒完的标本，应放在台面上，摆好标本的位置和姿势，用线缝在纸张上，并在下方粘贴标签，最后整体装上塑料膜，进行封层操作，方便保存的同时，有利于他人观赏。学生掌握方法后，进行实际操作，做出个性化十足的植物标本，发挥实验游戏教学的有效性，提高学生综合素养。

（三）结合生活资源，明确实验责任

所谓态度责任的核心素养，是指学生在明确认识科学规律、科学本质，了解科学技术与社会环境内在关系基础上，在潜移默化中形成社会责任与科学态度。在传统科学实验教学时，部分教师会将实验教学重点放在理论知识的讲解上，而忽视学生实践能力的培养。学生就算掌握了科学实验知识，而不会灵活运用解决生活中的科学现象，也难以发挥科学知识的实用性。在核心素养理念下，关注学生学习态度和实验责任的培养，科学教师在实验教学时，应当结合生活元素，让学生了解哪些科学知识不能在生活中随意乱用，从而端正学生的责任意识，促使学生对科学实验抱有严谨和细致的学习态度。

例如，在人教版四年级上册第三课《我们认识的地球》中，科学教师渗透地球的历史，并扩展学习内容，让学生回忆生活中的环境污染，启发学生主动思考。在小学科学课堂上，教师出示地球中各种自然现象的图片，开展“小车实验”课堂教学活动，记录小车分别从桌面、球面迎面开过来的情况，思考：古人是怎么证明地球是圆形的呢？科学技术如何发挥作用？最后教师搜集生活中环境污染的纪录片，如垃圾堆积、水污染、白色污染等，让学生了解破坏环境，会给自己的生活造成什么影响。在此基础上，教师开展垃圾分类实验，给予学生纸壳、矿泉水瓶等，组织学生制作垃圾分类箱，整理废旧实验道具，培养学生保护环境的责任感。

（四）优化实验训练，提升学习品质

创新实验课堂训练设计，教师需要筛选和创新实验形式，扩展学生科学知识视野，并给予学生实验操作机会，增强学生动手意识。科学与自然、社会有诸多相同点，教师应挖掘相似部分，发挥其教育意义和价值，根据学生科学认知范围，采取针对性的实验训练，让学生减少弱项，实现高效率实验学习。对于学生而言，自身发展关系国力，正所谓少年强则国强，教师应明确自身肩负的教育重担，利用实地观察、网络交互、案例搜索、现象分析等多种方法，科学设计实验训练内容，并倡导学生大胆质疑，再根据学生的反馈，优化科学实验教学结构，完善实验教学任务，让学生顺利建立学科认知系统。

例如，在人教版四年级下册第一课《电磁铁的性质》中，教师研究学生能力，准备难度适中的训练题目，并利用演绎实验的方式，对电磁铁的性质进行解读，帮助学生理解概念性和抽象性科学知识，掌握实验操作要领。为了让学生对电磁铁的性质认识得更加清晰，教师推出课外训练任务：学生需要利用电池、导线、钉子，设计简易电磁铁装置，接通电源后测试磁性，记录实验中发生的科学现象，分析电磁铁磁力大小的影响因素。学生经过实验后，明确磁力大小与电流强度、电磁铁装置上线圈匝数有关，并根据自己的猜想和假设，完成课外训练任务。最后教师引导学生总结电磁铁的价值和意义，以资料共享的方式，认识到电磁铁在生活中的广泛使用，还能列举出相关案例，提升学生科学学习的优秀品质。

（五）明确实验分工，开展合作学习

相较于传统学习模式，小组合作学习可以增强学生合作意识，以及动手实验能力，对促进学生综合发展有积极作用。因此，在开展小学科学实验教学时，教师应赋予每个小组成员任务，让成员通过互相配合的方式，共同开展实验学习，增强学生的参与感，丰富学生的学习体验。由于学生的家庭环境、学习能力有所不同，采用单一教学方法，无法让所有学生都进步，甚至会忽略学困生。而教师进行实验教学时，将学生分成小组，每组成员分工明确，就会避免这样问题发生，还能培养学生互帮互助的精神，树立集体荣誉感，更好地践行核心素养理念要求。

例如，在人教版四年级下册第三课《声音的传播》中，教师开展小组合作实验教学，为每个小组准备烧瓶、小铃、水、皮管、夹子、底面开孔的小鼓、木棍、蜡烛、小闹钟等，并提出科学问题：声音是怎样传播的？让学生一边观察，一边思考，通过亲自动手，以及分组实验的方式，论证声音的传播方式，交流和总结发生的现象，调动学生科学实验探究的积极性。在实验的过程中，教师为学生分配职能：操作员、观察员、记录员、汇报员等。学生彼此之间互相配合，用木棍敲击、闹钟响铃等方式探究声音的传播，分析在不同介质中声音的传播速度，培养学生实验操作技能，初步学会有目的观察和分析，自己总结和归纳出现的科学规律，为学生自主学习打下基础，发挥学生自身的能动作用。学生通过感受声音，体会科学实验知识就在身边，从而激发学生浓厚的学习兴趣和求知欲望，实现学生长远发展。

综上所述，要实现小学科学教学的创新，就要挖掘核心素养培育内容，根据学生基本学情，构建高质量实验教学课堂，让学生得到有效锻炼和发展。在核心素养视域下，创新小学科学实验教学措施，应创设实验情境，通过渗透科学观念的方式，激发学生主动实验的兴趣。以设计实验游戏的手段，引导学生在游戏中进行实验，培养学生科学探究意识。结合生活中科学资源，开展趣味实验教学，让学生明确需要具备的责任。优化实验教学主要内容，运用实地观察等多种方法，提升学生学习品质。引导学生合作学习，明确实验分工，提升学生学习效果，促进学生学科核心素养能力的成长。另外，教师自身也要不断学习，通过聆听其他专家讲座，或者参与学校组织的培训活动等，积极创新实验教学目标和任务，确保学科教育始终保持在较高水平上。