李佳慧

科学课程相对于其他学科的独特之处在于实验探究。有研究表明，学生对实验的兴趣，直接影响其对科学课程的兴趣。与其教导一位学生坐端正，不如让他动手实验。他们在实验中得出的结论会比直接告知的理论更具吸引力。如何在教学过程中创造性地使用科学器材，是值得每位科学老师深思的问题。以下是我对这一问题的思考与探索。

一、我的思考

（一）能否依据学生的认知心理降低实验标准

小学科学中的实验探究，在我看来主要有以下目的：在教师的指导下，学生能动手动脑、积极体验、亲历实践，以掌握一些科学知识，形成正确的科学观。因此，实验时过分要求学生必须使用初高中的实验器材，对他们来说未必是件好事。小学生只要掌握实验目的是什么，可以用什么材料来观察即可。此外，高标准的实验要求对小学生而言也存在着危险性。比如《给冷水加热》这一节，“给试管加热”这个步骤，不乏打翻酒精灯的现象，试管预热的小组也寥寥无几，其中存在的危险可想而知。

我有一个班级，当时正好上《热是怎样传递的》这课。我按照课本上的要求一步步引导他们使用酒精灯和蜡。但出乎意料的是，在交谈的过程中，学生首先想到的是用热水和巧克力！是啊，这才是他们的生活，这才符合他们的认知。

因此，教师只有不断揣摩学生的想法，适当地降低实验标准，从他们的角度来学科学，这样才能体现“以学生为主体”的课程基本理念。

（二）能否大胆尝试，化繁为简，优化实验装置

小学科学课程标准虽然提倡让小学生像科学家、工程师那样做科学，但是，小学生的年龄特征决定了他们的观察和分析能力是不及成人的。因此，教师提供给学生的实验材料应尽可能地反映出现象的直观性。同时，教师还要考虑实验操作的可行性，一些冗繁的操作大可被替代掉。后面介绍的温变油墨就是这样一个例子。

（三）能否结合各科教学综合开展实验

现在，越来越多的教师喜欢把综合学科的教学融入自己的课堂。多媒体技术就以其声画并茂、突破时空限制的特点，深受教师们喜爱。它能直观、形象地反应事物的本质，弥补了实验教学的不足。

比如教科版《科学》四年级上册“声音”这一单元，学生对“分贝”这个概念是无法理解的。我无意间读到了《多学科融合：自主创新的重要基础》一文，它指出，多学科的融合是形成创新思维的重要方式。于是，我经多次尝试，做了如下调整：在图像上显示声波，或者可以根据音量的大小亮起不同高度的灯。可见，教师不妨开放思维，多借鉴其他学科的教学，定能使自己的课堂绚丽起来！

二、改进建议

基于理论联系实际的原则，以下介绍笔者对几个小学科学实验中道具的改进方案。

（一）空气中有什么

1.实验问题

本节选于苏教版《科学》四年级上册第一单元第三课《空气中有什么》的第二课时。

制取二氧化碳：书本上的集气方式是向上排空气法，由于二氧化碳和空气均为无色，学生不易判断二氧化碳何时收集满。

探究二氧化碳的性質：学生易得出“二氧化碳不支持燃烧”这个性质。但“二氧化碳比空气重”这个性质需学生进行抽象类比，理解起来较难。

2.解决方案

制取二氧化碳：将含有小苏打的气球倒箍在装有白醋的塑料瓶上。

探究二氧化碳的性质：在进行上述操作前，增加一个趣味实验：让学生猜测两个相同大小的气球（一个装二氧化碳，另一个装空气），如果同时放在平衡尺上，会出现怎样的现象？

3.改进后的可行性

制取二氧化碳

优点：简化装置。器材易获取。最大限度地收集二氧化碳气体。学生可直观地判断出二氧化碳气体的收集量。

若采用书本上的操作方法，教师必须加上一个步骤，即检验二氧化碳是否收集满，这样务必会用到火柴，无形中加重了本课的教学难点。

缺点：塑料制品原则上不能盛酸性溶液。收集到的二氧化碳气体不纯，无法排出原先瓶子里的空气。

探究二氧化碳的性质

在教师的适当引导下，学生能直观地得出：同体积的二氧化碳比空气重。

（二）热是怎样传递的

1.实验问题

本节选于教科版《科学》五年级下册第二单元第六课。

热在金属条中的传递：课本中道具的制作和摆放过于复杂，还需间隔相同的距离，这对学生的精细度要求太高了。

热在金属片中的传递：融化的蜡烛油滴落后不易清理;此方法为一次性操作，不可重复利用。

2.解决方案

热在金属条中的传递：在有间隔标记的金属铜棒上套蜡环。

热在金属片中的传递：在金属圆片上涂温变油墨。

3.改进后的可行性

热在金属条中的传递

优点：蜡环替代蜡滴和火柴棒，简化装置。铜棒上已打好标记，方便摆放蜡环。

缺点：相应孔径的蜡环需教师自制。

热在金属片中的传递

温变油墨的变化是一个可逆的过程，可重复利用，操作简单，现象明显，且易收拾。

（三）测量力的大小

1.实验问题

本节选于教科版科学五年级上册第四单元第四课。笔者听过一节公开课，执教老师的导入比较新颖。她以“谁是大力士”的游戏导入，请两位同学上台表演掰手腕的游戏。体验游戏的两位同学能说出力的方向和大小，但对未实践的大部分同学来说，力的方向在哪边仍然搞不明白。

2.解决方案

将科学与数学、物理、信息技术等学科相结合。执教老师给我们展示了一个函数软件，在学生施力掰手腕时，把他们的力显示在图像上。

3.改进后的可行性

Y轴正半轴代表自己的力，而负半轴代表对手的力，且力的大小由峰值的高低来表示。学生一看，只有两个力方向相反、大小不一致才能比出胜负。这样，教学的一个难点就不攻自破了。

三、结语

笔者从教科学的时间不长，对于科学实验道具的改进观点也只是冰山一角，望各位教师给予修正和指导。