李海文

摘 要：小学科学因其学科体系的特点，实验占有相当大的比例。进行一系列的科学实验，最重要的目的就是培养学生的科学实验操作能力，实践能力和创新能力。从本质上讲，任何一种能力的形成，都必须经过一个从“内化”到“外化”的转化过程。在科学实验教学中，为了实现这个转化过程，必须要改变传统的科学实验教学死板单一的局面，就必须从课堂教学模式下手，将平面、单向的“满堂灌”模式改变为多层面的，双向的互动模式主要形式有如下几种：

关键词：转化；多层面；双向

一、师生互动，构建双向通道

处于求学阶段的儿童少年正是求知欲、参与欲最强烈的阶段。这一特征正是我们提倡的互动模式的基本条件。这种互动模式可解释为教师与学生双方在共同参与，不断沟通的情況下，对某一事物所持的观点、看法相互渗透，不断对师生产生影响的模式。教师采用这种模式的作用在于利用小学生的特定年龄阶段的心理特征，调动学生主动参与课堂中各教学环节的积极性，从而使其（学生）主动地将原本教师希望灌输给他的实验操作步骤和要点等，“内化”为自己的实验方法及能力。教师在充分地了解到学生的心态和思维方式后，就可以有的放矢地组织和填充教学内容中学生关心的话题、内容及材料，并采取适合学生年龄阶段的教学方式而对其进行引导，只有在这种双向互动教学模式的前题下，我们的实验目的才会实现，学生才会乐于接受。这种教学模式可适用于各种实验教学，即观察实验（演示实验）、分组实验等。小学生进行的实验，大多是一些简单易行的观察实验和学生分组实验。进行观察实验（演示实验），主要采用师生互动的实验教学模式，做法是：可先让学生了解实验器材，再让学生明确并掌握实验的方法，观察的步骤、程序，观察的重点以及怎样去观察，必要时教师先演示，实验中启发学生边观察边动脑思考，既从中获得知识，也发展了能力。

《素质教育新教案》中的“师生互动设计”变传统的单向教学信息传递为双向传递，构建双向通道，实现有效互动更为广大教师提供了一种要参考的有益尝试。如科学第十二册“二氧化碳的性质”的教学中，“师生互动”观察实验设计为：1、请同学根据《小苏打和蜡的反应》本课所学的知识结合日常经验描述二氧化碳的物理性质（无色、透明的气体）；2、教师演示相关实验（用燃烧的木条、小棉签伸进瓶内。），学生观察、描述、记录实验现象；3、教师启发学生讨论：做木条或棉签在二氧化碳中燃烧的实验时，为什么要在瓶上盖好盖玻片？4、根据实验现象，老师引导学生归纳实验结果。5、请同学就实验室现有的器材或根据教材要求，另行设计一个能体现二氧化碳性质或用途的实验（用蜡烛），请部分同学说明理由并当众演示。6、同学讨论点评，老师归纳。显而易见，这样的师生互动设计中，教师没有将较为枯燥的科学规律强加给学生，而是从学生的生活经验入手，精心设计有梯度有层次的师生活动，并在立足课本作重点探究后，还进行了适度的迁移，引导学生设计实验。

总之，根据教学实践：我们可以将科学实验教学师生互动教学模式结构用图表示如下（图1）：

二、同学互动，发挥主体作用

同一年龄层次的同学往往是青少年敞开心扉的对象，同龄人之间更容易彼此影响，相互理解。在科学实验教学上不能要老师唱主角，因为无论如何，师生之间往往有着难以逾越的年龄差别和认识差别，因而传统的授课模式很难要求学生全盘托出自己的想法或全部接受老师的观点。而同学互动模式就不会存在类佽问题。做法是：在某节课堂上，老师可锁定某一实验内容，让学生在下面准备相关实验材料，然后参与到课堂的实验教学，往往会有意想不到的效果；或者在课堂上在老师的引导下，学生就某实验内容进行小组讨论，然后提出观点。这种由学生唱主角的互动授课模式，在很大程度上可调动学生的积极性，真正地发挥了学生是学习的主体作用。其具体优势有二：一是让学生参与课堂中实验活动的各个环节。一方面让学生深刻理解授课教师准备实验材料和调动课堂气氛的努力与艰辛，因而在实验中更主动地配合老师；另一方面让学生在准备实验材料、参与实验的过程中，不自觉地深入了解实验的目的、步骤、现象、结论，培养了学生观察力、实验能力、实践能力及创新能力。二是让学生在扮演主人翁的过程中，与其它学生产生互动，交流彼此的实验方法、看到的现象、得出的实验结论等，让学生讨论、探究，让我们的科学实验课堂真正成为学生学习的活动场所、天堂，得到各种锻炼的地方。当然在这个互动过程中，需要教师有技巧地正确引导。模式结构如下（图2）：

同学互动这种实验教学模式，可运用到各种实验教学之中，并成为主要模式。做学生分组实验主要采用这种教学模式如在教科学第六册《植物的生长发育》中的植物的茎的作用，学生分组实验的教学中，“同学互动”可这样设计：1、事先让学生准备实验活动，准备好透明的量杯、 芹菜、红墨水、植物油等；2、了解实验目的；3、学生分组动手做植物茎对水反应的实验：①在量杯里倒水半杯或三分之二的红墨水，②将芹菜放入量杯里固定好后再滴入少量的植物油。十几分钟后，打开盒盖，观察芹菜茎和叶的颜色变化，4、汇报交流，讨论探究。①汇报交流，效果明显的有几组？效果不明显的有几组？②学生互相讨：实验 效果不明显的原因是什么？5、自主内化，归纳小结。①对照实验方法，交流讨论结果，检查实验。②小组小结与综合归纳。6、进行实验创新。①想一想：能否有其他方法使这个实验效果更明显？②怎样改进这个实验使这个实验效果更明显？

在观察实验中（演示实验）中，也可采用“同学互动”实验教学模式、渗透学生合作意识，学生实验时可相互观察、相互启迪，相互学习。如《淀粉与碘》一课，“同学互动”可这样设计：每一组让一位同学演示检验食物是否含有淀粉成份的实验，其他同学观察有什么现象发生，这样其他同学既可观察这个同学的操作是否正确，又可观察实验发生的现象，可谓“一举两得”，特别是小组内有同学有不同做法时，通过互相观察来互相补充。

三、课堂内外互动，培养学生能力

课堂内外互动是指课堂与社会、理论与实践间的互动。科学是一门科学性、实践性很强的课程。我们教师与学生只有使科学实验教学真正联系生活实际后，才能发挥实验教学的真正目的，才能培养学生实验能力、操作能力和创新能力，这也就是我们说的科学实验课目的与能力的“外化”过程。检验真理的唯一标准是实践，我们只有坚持“从实践中来，到实践中去”的方法，才能讓课堂与社会现实紧密结合，才能使教学教育为社会、为人类服务，使“外化”过程真正顺利，使学生切实地从中受益。

根据科学教材安排的有关的科学探究（实验）活动“观察写思考”、“实验”、“调查”、“制作”等密切联系学生的所学知识、生活实际、社会问题等，可让学生进行一些小实验、小设计、小改变、小制作、小发明、小考察、小创新等课外活动，使学生在课外活动运用所学知识，能力进行创造教育，发展创造力。如《组装电路》这一实践课，在课堂上主要是让学生用老师给的材料，自己想办法让小灯泡发光或让学生按课文图示方法做实验，课后可布置学生再去探索，看看谁想出更好的方法使两个小灯泡同时发光，争当小小发明家。

四、其他互动，做到扬长避短

（一）与多媒体教学互动模式

结构详见以上图1与图2，从两个图中可知，科学实验教学与多媒体教学互动可创设情境；引发实验活动的动机、欲望；多媒体教学可呈现事实、辅助学生实验活动，可辅助学生在实验中观察思考，可以反馈信息，可帮助学生解答实验中的疑难问题，辅助学生进行实验自主探究活动等。以实验教学为主，以多媒体教学为辅，两者互动，可优化科学课堂教学，使其不仅是特殊的认识过程，更利师生共同交流、创造、探索、分享经验、探求新知、同甘共苦享受教学成果的过程。

（二）与传统教学互动

实验教学是每一堂科学课的一部分、一项主要活动，其目的是同多媒体教学一样是弥补教师授课时“一支粉笔、一本书、一块黑板、一个人说、一个人动”的不足，而不能代替教师的教学活动；二是发挥学生主体作用，但不能忽视教师的主导作用，也就是说在实验教学中，还要靠教师精心设计实验活动的内容、形式；还要通过教师的引与导、提示、解难，学生才能完成实验任务；最后要通过教师评价总结，激励学生不断提高自己各方面的素质。

（三）与其他学科互动

小学科学学科是一门综合性的学科，包括了生物学、物理学、天文地理、化学等基础知识，还涵盖了不少的学科领域，如史学、社会学、经济学、哲学（德育）等内容，这些学科内容都是科学实验课内容里不可分割的有机整体，它们的关系是互动的，即相互促进、相互推动，共同发展的关系。