摘 要：学生实验是科学研究的基本方法和手段，是小学生进行科学探究的主要方式，也是小学科学教学的显著特点。本文结合小学科学实验教学的现状，提出提高小学实验课教学有效性的途径：

关键词：实验；教学；有效性

在小学科学课程中，实验是学生科学探究的重要手段，而实验教学时常会受到多种因素影响而难以把握。如果教師能在课前像语文老师上习作课写下水作文那样做好“下水实验”，学生的科学探究将会事半功倍。所谓“下水实验”，即预实验，就是教师课前自己事先对课堂上要进行的实验进行试验或预演，从而更有效地指导学生科学探究的行为。在这过程中，通过自己的探究对实验各个环节进行检验。摸索出最优条件，从而实现对实验的选材、用具和药品进行恰当的选择，为学生“铺好路”。教师还可将下水实验中出现的问题及解决方法设计成问题，增加学生的思维力度，有效提升学生的探究能力。笔者将从以下几个方面阐述“下水实验”。

一、 了解实验过程，充分预测问题

要上好一节实验课离不开教师对实验过程的充分了解。刚走上工作岗位不久的年轻科学教师，一般来说学科知识是丰富的，而实验操作能力与实验偶发事件的应急处理能力是比较薄弱的。课前的“下水实验”对自身的教学有很大的帮助，不仅可以让自己通过预先实验操作来提早熟悉实验过程，更好地理解和把握实验原理与实验要领；还可以提前发现实验中可能出现的问题，及时思考实验问题产生的原因及其对策。

例如在研究《岩石会改变模样吗》温度是否会改变岩石模样时，要用多大的岩石加热多久可以有现象？教师必须心中有数。经过反复下水实验，加热花岗岩薄片1-2分钟后立刻浸入水中可以观察到岩石碎裂、变小。因此，在有限的课堂时间里安排学生每加热1分钟后立刻将岩石放入水中，反复进行几次。另外，加热岩石需要用到酒精灯。虽然四年级已经接触过，但是使用易燃易爆的酒精灯仍需分外注意。所以在帮助学生回忆酒精灯注意事项后，再次温馨提示注意酒精灯的使用，保证使用安全。为了更好地应对意外发生，教师还需准备湿抹布，确保万无一失。

由此可以看出，只有教师对整个实验过程了然于胸，才能更好地保障学生在分组实验过程中安全、有序、文明地进行实验。

二、 发现材料缺陷，优选教学材料

实验材料的缺陷和设备的条件限制会给实验实施带来困难。教师可以通过下水实验摸索，根据实际情况进行适当地选择、改进。

例如《物体在水中是沉还是浮》一课中，观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮时，教材列出的材料是橡皮和胡萝卜，意在通过实验告诉学生不管是沉的物体还是浮的物体，只要是同种材料构成的物体，把它们的体积变小，它们在水中的沉浮是不变的。在课前的准备时却发现胡萝卜有的沉有的浮。拿来放大镜来进行观察，原来胡萝卜上有一些小孔影响了其密度大小的差别，如果选用后将不利于学生得出结论。思前想后，拿了个苹果来试试，是可以浮起来。把买来的几个都放入水中，都可以浮起来，最后决定用苹果代替胡萝卜，这也更好地说明了结论。假如没有事先下水实验，这节课可能会产生另外一个探究主题了。

看来，精心选择实验材料，是实验成功的前提。此外，对于一些特殊的材料还要科学地进行处理，如实验取材的时间要合适、材料处理要及时、材料处理方法要科学等。

三、 降低操作难度，合理编排时间

科学实验课离不开实验材料。教师准备器材时不仅要考虑到教学目标的要求，还要考虑到学生的操作能力。现有的科学教材上很多实验，对教师来说材料准备难度较大，而且在操作上，对学生来说也有相当大的难度。

如《一年为什么有四季》一课中，教科书上是用四个地球仪中间放一盏灯作为太阳，在公转轨道上确定四个方位，调整地轴倾斜指向北方，在北半球同一地点上都立一根标杆，标杆正对太阳，来观察地球仪上标杆的影长。事实证明，这么操作不仅操作繁琐而且浪费时间。学生要量确定好公转四个点还要保证四根标杆长度一致、是否都在统一地点垂直于球面。注意事项较多，只要有一个环节没做好就有可能影响实验结果的准确性。为了有利于学生观察，教师可以利用类似于三球仪的装置，中间固定轴上安装好光源，旁边可绕中轴转动的位置上安装好地球仪，使其地球仪和光源高度适当。这样可以省去三个地球仪、还能确定好地球公转轨道和太阳的位置，更好地促进学生进行有效探究。

科学的实验教学中，教师如果能以预实验为依据，就可以准确掌握各实验环节的用时，合理安排实验时间，让学生在有限的教学时间内，有条不紊地进行各个实验，保证教学任务的顺利完成。

四、 故设实验情节，引发课堂生成

在实验探究中，教师要巧于设置一些实验障碍，引导学生自己去发现问题，提出问题，并解决问题。因此，在下水实验时可以“故设实验情节”，从而达到置疑、激疑、质疑，获得较好的教学效果。

比如《金属热胀冷缩吗》是《冷与热》单元的教学内容，是学生认识了液体、气体都具有热胀冷缩的性质后很自然地想到的一个问题，固体是否也具有热胀冷缩的性质呢？教材选用金属固体物让学生开展这方面的研究。分为三个部分：观察铜球的热胀冷缩；观察钢条的热胀冷缩；金属的热胀冷缩。在具体教学中，如果只是简单照搬课本中设计的实验，会大大降低课堂教学的有效性。原铜球热胀冷缩的实验是：加热前铜球可以穿过铁环，加热后铜球不可以穿过铁环了。因此教师在准备实验材料时，将其中的几组材料故意设置成加热前的铜球不可以穿过铁环，让学生在矛盾中开启思维，自行找到解决问题的办法。在实际教学中，令人惊叹的是，孩子们通过小组自行解惑，知道了从加热铁环入手展开了金属热胀冷缩的实验探究。不管是加热铜球，还是加热铁环，实验最终还是殊途同归，都证明了这两种物体具有热胀冷缩的性质。

总之，一名合格的科学教师，在思想上要重视实验准备工作，而下水实验在实验教学过程中是一堂实验课成功与否的关键。因此，我们应切实做好下水实验，为优化学生科学探究条件做出自己的努力。

参考文献：

[1]徐丽金.以探究为核心，让科学实验教学更有效[J].小学时代（教师），2010（10）.

[2]曹爱军.小学科学实验教学有效性的策略[J].中国校外教育，2016（04）.

作者简介：

陈谢华，福建省泉州市，泉州市实验小学。