苏明霞

家庭实验是学生在课外进行科学探究的主要方式，科学探究的理想境界是学生科学思维的形成与发展。在开展家庭实验过程中，通过精心选择优化实验内容、及时跟进过程加强指导、完成后加强自主反思改进等方式，能有效促进学生思维能力的发展，增强育人效果。

一、优化实验内容，激发学生思维

合理的家庭实验内容对学生思维发展起着重要作用，这就需要教师根据学生的年龄特点和认知水平，在学生已有经验的基础上，精心选择家庭实验内容，以此启发学生思考，促进学生思维的形成和发展。

1.选择与学生生活实际密切联系的实验内容。科学源于生活，观察和研究生活中的科学现象，能够调动学生已有的生活经验，激发学生的探究兴趣。因此，家庭实验的内容应从学生的生活经验出发，尽量贴近生活，与生活密切相联。如，在实验《神奇的泡泡液》中，教师可引导学生尝试用不同物品、不同比例探究如何制作出理想的泡泡液。学生在不断的尝试中发现，生活中常玩的泡泡液并不容易制作，这就激发了他们强烈的探究兴趣，也使他们逐步学会用科学的视角观察生活。

2.选择材料易得、操作简单的实验内容。家庭实验是学生在家庭中完成的实验内容，使用的实验材料应该是家里容易获得的物品，同时受教师不能随时指导的客观影响，在选择实验内容时，应尽量选择材料易得、操作简单的实验，以此提高学生的研究兴趣。如，在实验《弧线飞行的纸杯》中，用到的材料是纸杯、橡皮筋等，这些材料家庭中都有，而且学生易于操作，可独立完成，同时，放飞不需要特定的环境，家庭空间即可。但这看似简单的实验中，可研究的点并不少，从增大纸杯飞行距离到控制纸杯飞行方向等，学生可在研究中不断改进、不断思考，促进思维步步深入。

3.选择与课堂教学相联系的实验内容。在科学课堂教学的基础上，开发适合学生操作的家庭实验内容，能巩固和拓展课堂所学知识，并能有效补充和延伸课堂教学，同时，学生有相关科学知识作支撑，开展家庭实验也更得心应手。如，在学习了声音的高低、强弱变化规律后，教师就可组织学生开展家庭实验《水杯琴的研究》，学生可利用筷子、水和水杯制作水杯琴，探究水杯琴音调高低变化的规律。这样，学生综合运用课堂上所掌握的声音知识，自己想办法去完成家庭实验中的相关任务，将科学知识与科学实践相结合，真正做到学以致用。

二、及时跟进指导，发展学生思维

家庭实验是学生自主进行的探究性学习，在学生研究过程中，教师要对学生进行适时的、必要的、有效的指导，引导学生对自己的研究进行深入思考，为学生的研究指明方向，从而促进学生思维发展，帮助学生顺利完成科学研究。

1.研究困难处进行指导。学生受自身知识储备不足和逻辑思维能力有限等因素的影响，在家庭实验中对重要观察线索的把握、关键步骤的操作等会遇到困难。教师要把握学生家庭实验的重要节点，给予适时的、有效的引导，帮助学生拓展思路，找到解决问题的方法。如，在实验《搭廊桥》中，学生在家中尝试搭建廊桥时，发现廊桥会向一边倒，而且筷子穿插不紧密容易脱落，导致廊桥垮塌。针对这种情况，教师引导学生思考：“什么情况导致廊桥向一边倒？怎么才能让筷子穿插得更紧密？”这样，学生通过进一步观察、思考和尝试，最终找到合理的解决办法，成功搭建起大跨度的廊桥。

2.研究记录分析处进行指导。学生在家庭实验中的发现往往是无序的、碎片化的，教师可以指导学生及时记录，并通过记录所获得的信息，分析事实隐含的理性内容。如，在开展《种辣椒》的实验前，教师要引导学生思考“观察点有哪些？”“记录的方法和时间如何确定？”等问题，并由此制定出实用的记录单。实验结束后，教师要引导学生对获得的数据和现象进行分析，思考：“影响辣椒生长的因素有哪些？”这样不仅能让学生学会科学地记录实验现象，更能促使学生深入思考和分析科学现象，加深对科学现象背后所蕴含的科学知识的理解，促进学生科学思维的发展。

3.研究深入处进行指导。学生开展家庭实验往往只关注动手操作和一些有趣现象的观察，很少关注实验背后蕴含的科学原理，更不会对相关的科学原理进行深入的思考和研究。因此，在家庭实验取得初步成果的时候，教师要利用学生科学研究的兴奋点，设置一系列的探究问题，引导学生将科学研究向更深处探索，培养学生思维的深刻性。如，在实验《“全息”悬浮立体影院》的研究中，学生将透明片切割成大小相等的等腰梯形，粘成一个金字塔形状，作为全息投影的成像载体，把成像载体倒放在全息投影视频中间，mini立体影院就呈现在学生眼前。学生感到特别神奇，研究兴趣极高。这时，教师可引导学生继续探究“等腰梯形的大小、角度是否会影响成像大小、形状？”“如何使立体影像更立体、更清晰呢？”等问题，从而促进学生思维的深入。

三、自主反思改进，深化学生思维

反思是科学思维活动的核心和动力，是学生对自己思维与学习过程的一种再思考。在家庭实验中，教师要采取多种举措，教给学生反思的方法，激发其反思意识，让其反思并改进完善自己的研究活动，在深化学生思维的同时，培养学生的批判性思维。

1.反思研究的过程。一个家庭实验项目完成后，教师应指导学生正确审视自己的研究过程，重新整理思路，总结所获所得，逐步培养学生的反思习惯，提高学生的反思能力。如，在家庭实验《无土栽培和有土栽培对绿萝生长的影响》中，当学生经过一个多月的观察、研究，完成了实验任务后，教师对学生提出更高的要求：“请回顾整个研究过程，从制定方案到观察分析再到得出结论，你感受最深的是什么？”学生经过静思，在研究反思中写道：“绿萝的枝子是弯曲的，无法用直尺测量长度，可以借助线来测量，再截取与绿萝等长的线，测出绿萝的长度。”从这些令人欣喜的自主反思中可以看到，学生已经把研究过程内化成可贵的研究方法、思维品质和科学精神，也反映了他们思维能力的提升。

2.反思成功的经验。反思成功经验，不仅可以提炼、感悟解决问题的方法，而且可以提高自己的能力和修为。如，在《搭廊桥》的实验中，学生经历了无数次的失败和尝试后，最终搭出了跨度又大又稳固的廊桥，教师让学生及时总结自己成功的原因是什么。他们在反思日记中写道：“要选择质量轻、摩擦力大的筷子，要把握好筷子之间压、搭的长度，使得廊桥承受的力均匀分散。在这个过程中，虽然经历了无数次失败，但我解决了问题，既收获了知识，又磨炼了自己……”反思中体现的不仅仅是学生知识上的收获，更重要的是学生总结、表达、思维等多方面能力的提高。

3.反思失败的原因。学生在实验过程中由于材料不合理、操作不严谨等因素造成实验失败是在所难免的，教师要鼓励学生及时分析失败的原因，寻找解决问题的办法，帮助学生从失败中汲取经验教训，激励学生养成“胜不骄、败不馁”的意志品质。如，在《日晷》实验中，学生对制作好的日晷进行测试，发现日晷不能正确指示时间，学生认为实验失败，有一种挫败感。教师指导学生对照日晷制作的要求和测试方法，分析日晷不能正确指示时间的原因在哪里，应该如何改进？经过反思和改进，学生在反思报告中写道：“日晷底座倾斜角度不精确，会影响测试的准确性，需要结合当地的纬度，用量角器来确定底座的角度；日晷摆放方位不准确也会影响测试结果，要用指南针确定方位，不能根据自己经验判断方位……”学生通过反思得来的经验和方法是深刻的，它将会成为学生终身受益的一种能力，久而久之，学生必定会形成认真思考、严谨务实的优秀品质。

家庭实验可以让学生既动手又动脑，使学生将理论知识与实践知识有机结合，激发了学生的探究兴趣，培养了学生的动手能力、思维能力，同时也提升了学生的科学素养。