周岑

摘 要：小學(xué)科學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，課堂教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作的好壞直接關(guān)系到教學(xué)的成功與失敗，好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作能有效指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)探究，培養(yǎng)學(xué)生的技能和能力，有利于教材內(nèi)容的完成。但在教學(xué)實(shí)踐中我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，有些實(shí)驗(yàn)需要教師在課前多次進(jìn)行優(yōu)化，直至達(dá)到要求。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)操作;優(yōu)化

中圖分類號(hào)：G623.6 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1992-7711（2020）17-062-1

實(shí)驗(yàn)材料對(duì)于學(xué)生有效探究起著重要的作用，是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的必要條件。學(xué)生在科學(xué)課上進(jìn)行探究活動(dòng)的材料是由教師提供的，也是實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的前提，是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中不可或缺的重要組成部分，同時(shí)也是提高課程有效性的一個(gè)重要方面。但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)材料影響教學(xué)活動(dòng)有效進(jìn)行的局面，這就需要科學(xué)教師在課前提前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓實(shí)驗(yàn)操作達(dá)到最優(yōu)化，讓學(xué)生在課堂上能更加有效地探究。下面，我以《水沸騰了》一課為例談?wù)勅绾蝺?yōu)化科學(xué)課的實(shí)驗(yàn)操作。

一磨，解讀教材內(nèi)容，按照教材實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

在《水沸騰了》這節(jié)課里，有一個(gè)分組實(shí)驗(yàn)，需要用酒精燈給燒杯里的水加熱，并用溫度計(jì)測(cè)量水溫的變化，同時(shí)觀察水的變化，以及水沸騰時(shí)的各種現(xiàn)象。對(duì)于三年級(jí)的學(xué)生來(lái)講，這無(wú)疑是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中的所有器材，都是以前沒(méi)有接觸過(guò)的。尤其是酒精燈和溫度計(jì)的使用，在舊教材中，都是單獨(dú)占用一課時(shí)甚至更多的時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)的。所以，這節(jié)課的內(nèi)容很多，對(duì)于分組實(shí)驗(yàn)的時(shí)間把握，顯得尤其重要。備好課后，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，我打算控制在10分鐘內(nèi)，水沸騰的時(shí)間控制在8分鐘內(nèi)。

在上課前，我按照教材上的要求搭建了實(shí)驗(yàn)裝置，教材中的實(shí)驗(yàn)使用的是250ml的燒杯，往燒杯中加入75ml的清水，并使用愛(ài)牛配套材料里的夾子固定了溫度計(jì)，在燒杯底部用酒精燈進(jìn)行加熱。但是在實(shí)際操作過(guò)程中，加熱15分鐘后，水絲毫沒(méi)有沸騰的跡象，只有氣泡和水汽，溫度計(jì)上面顯示的溫度也一直停留在90攝氏度左右。我意識(shí)到，應(yīng)該是水太多，并且燒杯開(kāi)口太大，燒杯底部在加熱的同時(shí)瓶口也一直在散熱，這就導(dǎo)致了上述水無(wú)法沸騰的現(xiàn)象。

二磨，尋找關(guān)鍵點(diǎn)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作，生成問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中具有不可替代的作用，實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到科學(xué)教學(xué)的成功與否。但在實(shí)際教學(xué)中，如果全部照教科書的安排和設(shè)計(jì)來(lái)“依葫蘆畫瓢”，就經(jīng)常會(huì)面臨著一些問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)可操作性不強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯，實(shí)驗(yàn)操作過(guò)于復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)器材使用不合理等。這就需要科學(xué)教師在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的解讀和改進(jìn)，通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)、思考和總結(jié)，抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)現(xiàn)階段的實(shí)驗(yàn)做出積極的改進(jìn)，并嘗試進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而提升科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

于是在《水沸騰了》一課中，我將250ml的燒杯改成了50ml的小燒杯，將75ml水改為30ml水，果然，在10分鐘左右，水沸騰了。但是課堂實(shí)驗(yàn)下來(lái)，大部分小組反應(yīng)，沸騰后溫度計(jì)顯示的溫度并沒(méi)有達(dá)到100℃，一直停在97℃、98℃，有的小組甚至都沒(méi)有沸騰。唯一沸騰并且溫度達(dá)到100℃的兩個(gè)小組，都是酒精燈的燈芯比較松散，所以火焰比較大。

課后，我想到了平時(shí)家里燒水都是用蓋子密封的，那我是不是可以給燒杯加個(gè)蓋子呢？最后我選擇用保鮮膜將燒杯口封住，中間扎個(gè)孔，讓溫度計(jì)穿過(guò)。試驗(yàn)后，果然8分鐘以內(nèi)就沸騰了，并且溫度達(dá)到了100℃。但是上課時(shí)，依舊出現(xiàn)了之前沒(méi)有預(yù)料到的問(wèn)題。所有小組都反應(yīng)，水沸騰達(dá)到100℃后，溫度計(jì)液柱還在不斷上升，并且做了幾次實(shí)驗(yàn)后，用于固定溫度計(jì)的塑料夾子，顯然是被高溫所影響而變形了，夾在燒杯上的夾子已經(jīng)起不到固定作用了。而50ml燒杯本身質(zhì)量較小，夾子掛在上面，反而會(huì)讓小燒杯失去平衡而傾倒。課后我進(jìn)行了反思，之所以課前試驗(yàn)的時(shí)候沒(méi)有出現(xiàn)到這種情況，是因?yàn)槲以谒序v并達(dá)到100℃后，就立馬熄滅了酒精燈，結(jié)束了實(shí)驗(yàn)。雖然這下找到了問(wèn)題，改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)，但是又迎來(lái)了新的問(wèn)題。

三磨，挖掘教材實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作，解決問(wèn)題

科學(xué)探究離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)是操作材料?！肮び破涫拢叵壤淦鳌?，作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提條件，操作活動(dòng)的基礎(chǔ)保障，科學(xué)教師必須在實(shí)踐中不斷優(yōu)化操作材料。因?yàn)椴牧系脑O(shè)計(jì)、選擇和組合將直接影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程和效果，也影響著實(shí)驗(yàn)任務(wù)和目標(biāo)的達(dá)成。在教師挖掘?qū)嶒?yàn)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，也會(huì)伴隨一系列新的問(wèn)題，這就要求我們教師具有解決問(wèn)題的能力。

在《水沸騰了》一課中，經(jīng)歷了小燒杯的失衡，看來(lái)保鮮膜是不能再加了，溫度實(shí)在太高，容易有安全隱患。夾子變形，還是回歸原始用手拿的狀態(tài)。這一次，我將水量改為25ml，本想再少一點(diǎn)，但是必須保證溫度計(jì)的玻璃泡在不碰到燒杯底的情況下能全部浸沒(méi)在水中。從前幾次學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況來(lái)看，酒精燈火焰的大小，也很關(guān)鍵，沒(méi)有沸騰的小組，無(wú)一例外是酒精燈火焰太小。于是，我把所有小組的酒精燈燈芯上的黑色部分全部減去，并將燈芯適當(dāng)拔高并弄松散一些，這樣火焰會(huì)變大一些。果不其然，下一節(jié)課中，大部分小組都在8分鐘內(nèi)沸騰了并且溫度達(dá)到100℃。當(dāng)然，還是有個(gè)別小組出現(xiàn)了溫度沒(méi)有達(dá)到100℃的情況，我在小組匯報(bào)并總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的時(shí)候，提到了這種情況，向?qū)W生說(shuō)明，一可能是由于燒杯敞口，一直在散熱，二可能是酒精燈火焰不夠大。

“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行”。三年級(jí)新教材的第二課，就給了我一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。這也讓我明白了，要上好科學(xué)課，尤其是實(shí)驗(yàn)課，課前必須做好充分的準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為科學(xué)教學(xué)中一個(gè)不可或缺的部分，能有效地提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和動(dòng)手能力。如何根據(jù)教材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，才能最大限度地發(fā)揮探究實(shí)驗(yàn)的有效性，也有待于我們教師去不斷的嘗試和完善。并且在每一節(jié)實(shí)驗(yàn)課后，我都能獲得更直接的經(jīng)驗(yàn)，得到更直觀、更有效的參考，在課后反思中，不斷完善教學(xué)方案。

[參考文獻(xiàn)]

[1]吳玉.優(yōu)化小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略例析[J].中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備，2012（04）.

[2]戴相順.另辟蹊徑，走出課堂，突破教材，大膽創(chuàng)新——小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)[J].小學(xué)科學(xué)（教師版），2011（03）.

（作者單位：蘇州市吳江區(qū)鱸鄉(xiāng)實(shí)驗(yàn)小學(xué)，江蘇 蘇州215000）