■葛啟明

小學階段是學生學習各科基礎知識的最佳時期，科學素質(zhì)的培養(yǎng)也要從此時抓起。對于小學的科學實驗教學來說，生本教育理念是一種新型有效的教育理念。生本教育注重發(fā)揮學生的主體作用，引導學生個性化發(fā)展，同時要求學生在科學實驗中積極探索、發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造，對培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)具有重要的意義。

一、小學科學實驗教學的方式

小學科學是以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為目標的基礎學科，在小學階段開展科學教育，對提升學生的科學素養(yǎng)有著重要作用。另外，小學科學教學常常依托于實驗教學進行，在以生為本的教育理念下實驗課堂往往使用小組合作的方式進行觀察實驗、對比實驗、分析實驗等。

第一，觀察實驗。在教師的引導下，由學生針對某一問題，開展有組織、有目的的觀察活動，然后收集整合實驗數(shù)據(jù)，探究實驗原理。在觀察實驗中，學生作為課堂學習主體，可培養(yǎng)觀察能力，養(yǎng)成良好的習慣，在自主學習與實踐中增強科學素養(yǎng)。對于觀察性的實驗大多在一至三年級科學實驗課中呈現(xiàn)，如觀察種子、觀察花的結(jié)構(gòu)等。

第二，對比實驗。在此實驗活動中學生以觀察為基礎，實驗現(xiàn)象為根據(jù)，在師生互動與學生自主思考下，對兩種不同的實驗現(xiàn)象進行對比分析。小學階段的科學對比實驗比較簡單，可以揭示自然界中各種事物間的變化規(guī)律。學生經(jīng)過對比實驗的學習，可提升設計實驗的能力、分析與解決問題的能力等。一般來說對比實驗多是呈現(xiàn)在三至五年級的教材中。如種子的萌發(fā)、溶解的快慢等。

第三，模擬實驗。結(jié)合實驗對象獨有的屬性特征，學生自主動手制作，或者選用與實驗對象相似的模型，然后以此進行實驗，再擴展到實際運用中，進而達到了解實驗、認知實驗本質(zhì)的目的。學生經(jīng)過對模擬實驗的學習，可以加強對無法進行實驗的自然現(xiàn)象與規(guī)律有更深入的了解，可提升學生類比思維能力。小學科學教材中的模擬實驗是結(jié)合學生身心發(fā)展設計的，更加貼近生活，趣味性也更強。此類模擬實驗多是在四至六年級教材中呈現(xiàn)，涉及模擬原理、成因與運動。如生態(tài)瓶的制作、四季的變化等。［1］

基于此的小學實驗教學過程中，首先要讓學生在學習理論知識的基礎上，掌握科學觀念與知識，借助多種小實驗，激發(fā)學生好奇心、求知欲，逐漸掌握正確的科學實驗操作方法；其次增強學生的觀察能力、收集與整理信息的能力，逐漸培養(yǎng)科學核心素養(yǎng)；最后，在實驗中培養(yǎng)學生嚴謹與科學的態(tài)度?？偟膩碚f，小學科學實驗教學在科學教學中具有重要價值，是傳統(tǒng)講授法不能替代的。

二、生本教育理念下小學科學實驗教學的實施策略

（一）摒棄傳統(tǒng)教學觀念，重視生本教育的創(chuàng)新理念

當前階段，傳統(tǒng)小學科學實驗教學的方法已經(jīng)不符合現(xiàn)代教學質(zhì)量的提升理念，教師需要及時轉(zhuǎn)變自己的教育理念，開啟生本教育，從根本上提升學生的實驗學習操作能力。教師不能只傳授課本的知識，不能以考試為最終教育目的，而是應開放學生的思維，重視學生能力的培養(yǎng)，在傳授基礎知識后，還要讓學生積極動腦，主動探究，發(fā)現(xiàn)科學實驗的意義所在，它不僅是一門課程，還是解開眾多謎題的探索之路。同時在這個過程中，教師要給學生相對較大的自由，讓他們有思考，有操作，進一步提高科學實驗的能力。

具體而言，教師可以指導學生自主完成實驗細節(jié)方面的設計，因為實驗環(huán)節(jié)屬于科學課堂的重點內(nèi)容，為了達到良好的實驗效果，需要關注學生設計實驗能力的培養(yǎng)，踐行生本理念。在授課過程中，教師可以帶領學生閱讀教材，使其了解實驗內(nèi)容，之后對于實驗過程方法的選擇、器材的選用進行分析，并設計實驗。由于科學課內(nèi)容具有層次性和梯度性，教師可以從低年級科學實驗設計教學入手，帶領學生觀察生活物品，使其能夠熟悉生活事物，逐漸過渡到動腦思考和動手操作，將科學概念、科學態(tài)度融入課堂，每一節(jié)課都設計學生表達內(nèi)容，鍛煉學生歸納總結(jié)能力，循序漸進提高實驗設計能力。

比如：講解“校園的小動物”課程內(nèi)容時，筆者利用PPT向?qū)W生展示幻燈片，設計問題“同學們都看到了什么？”“看到多少種動物？”“動物之間是否存在不同之處？”在系列問題的引導之下，學生逐漸了解本節(jié)課的學習目標。為了培養(yǎng)學生實驗設計思維，筆者繼續(xù)提問：“如果同學們遇到這些動物，應該從哪些方面進行觀察？觀察過程需要使用什么工具？怎樣參與觀察研究過程？”這些問題學生在回答時需要理清思維，才能描述出想法。由于小學生想象力較為豐富，因此，該環(huán)節(jié)還能幫助學生發(fā)散思維，鍛煉口頭表達能力，逐漸提高設計實驗的能力，為學生后續(xù)學習奠定基礎。

（二）準備好實驗計劃，為學生明確實驗目的

小學生的思維發(fā)展還不夠成熟，因此很容易在科學實驗的過程中失去方向，以至于弄不清楚實驗的目的。教師要在這個過程中起到兩個作用：一是督促的作用，二是糾正的作用。比如，進行觀察光在三棱錐下的折射實驗時，實驗目的是讓學生記錄光的原色組成。很多學生沒有理解實驗目的，將其做成了光的折射效果的實驗。教師這時就應該及時糾正，將實驗基本流程計劃和實驗目的寫在黑板上，并讓學生按照提前做好的計劃開展實驗。

因為實驗教學可能受到諸多變化因素的影響，所以，教師還應該從全局出發(fā)，對于實驗計劃進行系統(tǒng)化設計，分析教學內(nèi)容，確認教學流程，保證教學活動組織目標明確。為了彰顯生本理念，需要教師把握學情，保證實驗內(nèi)容的設計貼近教材，符合學生認知特點。比如：“運動的方式”內(nèi)容講解過程當中，最初實驗課堂可以設計相對簡單的實驗內(nèi)容，讓學生對于速度、運動相關概念形成初步了解，可以自主對運動形式進行判斷。之后選擇生活化材料，常見的有籃球、風車或者易拉罐，引導學生利用上述材料參與探究活動“運動方式有哪幾種”，上述實驗內(nèi)容的設計有助于學生學習《小車的運動》這節(jié)課知識，保證科學課堂內(nèi)容設計完整性，和科學教學之間能夠形成有機關聯(lián)，整合知識點，幫助學生融會貫通?？梢?，只有根據(jù)教材和學情，對于實驗內(nèi)容進行合理設計，才能高效完成科學實驗課堂教學。

（三）以現(xiàn)有資源創(chuàng)新實驗教學內(nèi)容

以生為本開展實驗創(chuàng)客活動，可以培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力。習近平總書記強調(diào)要“創(chuàng)新發(fā)展”，強調(diào)包括人才、科技、藝術(shù)等多領域的創(chuàng)新，并在理論、實踐上踐行如何創(chuàng)新。在競爭日益激烈的國際形勢下，我們要將創(chuàng)新作為國家發(fā)展的核心，以此實施理論創(chuàng)新、文化創(chuàng)新與制度創(chuàng)新等。另外在小學科學課程標準中，也強調(diào)學生通過科學課程的學習，提升自身創(chuàng)新能力，具有較強的創(chuàng)新意識。因此小學科學教師在課堂中實施科學實驗教學的時候，也要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力?！皠?chuàng)客”一詞來自西方國家，指具有一定創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的人通過自己的實踐探究將無形變?yōu)橛行巍；诖?，教師在進行科學教學內(nèi)容設計的時候，要從發(fā)展學生的角度入手，帶領學生在實驗中開展內(nèi)容豐富、形式多樣的創(chuàng)客活動，以此激發(fā)學生開展科學實驗的興趣，進而主動探究。小學科學實驗教學中的創(chuàng)客活動，主題更加豐富，不只有實驗材料，還有實驗設備、設計過程、環(huán)境的創(chuàng)新，教師可引導學生借助身邊的資源實施創(chuàng)客實驗。在活動結(jié)束的時候，教師可選出優(yōu)秀的作品，推薦參加創(chuàng)客活動比賽。借助創(chuàng)客活動的創(chuàng)建，不但能激發(fā)學生開展科學實驗的熱情，還能在創(chuàng)新中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

（四）科學分工，提升學生學習的效率

當教師把學生分成小組后，不能將大體任務布置下去就萬事大吉，而是應該根據(jù)小組人數(shù)細細劃分每個學生的任務，以做到科學分工。教師在科學分工時應該考慮到很多外在的客觀因素。比如，教師發(fā)現(xiàn)同學甲比較心細，同學乙比較大膽，而同學丙比較認真，因此將他們?nèi)齻€人分成一組；教師又發(fā)現(xiàn)小王同學成績比較優(yōu)秀，而小李同學實驗表現(xiàn)比較糟糕，因此將他們分成一組，以達到總體的平衡，帶動學生共同進步。教師要將所有人的積極性調(diào)動起來，以做到提升學生的學習效率。

部分實驗課堂由于器材配備可能較為缺乏，影響科學實驗的教學進程。此時，教師還可以組織學生動手制作器材，培養(yǎng)學生實驗操作能力。比如：《簡單電路》內(nèi)容講解過程當中，若在沒有接線盒的條件下組織學生進行科學實驗，可以帶領學生自主動手，來制作實驗器材。為學生提供簡易塑料板，在上方鉆4個小孔，之后利用小鐵釘、彈簧穿過小孔，當作接線柱，組織學生選擇喜歡的方式連接接線柱，并且畫出連接圖。為學生提供幾個盒子，用盒子將連線一側(cè)裝起來，不讓其他組同學看到。在相互競爭的學習氛圍中，各小組成員可以分工合作，共同完成器材制作任務。在實驗過程中，學生的團隊互助意識和動手操作技能都有所提升，探究能力也能得到提升。除此之外，科學實驗課程器材制作屬于重點內(nèi)容之一，制作過程契合學生內(nèi)心需求，因此通過上述設計也能展現(xiàn)出以生為本的教學理念。隨后，筆者要求各小組成員互換彼此制作的實驗器材，由其他小組學生通過電路檢測器對于接線盒制作情況進行檢驗。同學們看著自己的作品能夠被應用在科學實驗當中，喜悅之情難以言表，逐漸樹立科學的學習態(tài)度，科學精神也隨之形成。

（五）加強師資力量建設，增加科學教育投入

提升師資力量是必要的。要想發(fā)展生本教育，前提是教師自身的科學實驗水平必須專業(yè)，以便能夠應對學生提出的各種問題。學校應該加大對教師的培訓力度，使其整體水平不斷提升。除此之外，學校還應該增設科學儀器，使其能夠滿足實驗的基本要求。這個過程不僅僅是投入，更是投資，而收獲到的，是學生整體水平的進步和學習效率的提升。

（六）組織學生參與課外實踐，大自然可以作為學生的天然實驗室

從小學科學教材內(nèi)容方面分析，大部分內(nèi)容都與學生生活存在緊密關聯(lián)，通過生活揭示科學現(xiàn)象。同時，學生對于自然事物有較強烈的親切感和好奇心，學習熱情高漲，可以為學生參與科學實驗奠定基礎。

無論是《校園里的動物》，還是《校園里的植物》，又或者是《樹葉變黃了》這些內(nèi)容都與自然息息相關［2］。所以，在教學過程中，筆者為學生組織探索自然的實踐活動，帶領學生觀察校園中的生態(tài)系統(tǒng)，要求學生動手觸摸，細心觀察，將自己的所見所感用繪畫或者語言描述出來。在學生參與實踐活動的過程中，感官被調(diào)動起來，可以從多個角度對于自己觀察的動植物特點進行描述，不但能夠培養(yǎng)學生的觀察能力，而且對其表達能力的提升也有重要影響。

講解《植物的一生》這部分科學內(nèi)容的時候，還可以帶領學生參與鳳仙花種植，在種子選擇、播種、澆水、施肥一系列操作中要求學生親自參與，靜待種子發(fā)芽，并且間隔一段時間對于鳳仙花的生長情況進行觀察，可以通過測量、記錄等方式將實驗過程記錄下來。學生參與實踐活動，既能了解植物生長狀態(tài)，又能掌握植物種植方法，還可以培養(yǎng)熱愛自然、熱愛科學的情感。

總之，當前小學科學實驗教學中融合生本教育理念是必要的。生本教育理念不僅能提升學生的科學素質(zhì)，還能提高其綜合能力。教師應該廣泛地應用以人為本的教學方法，以此來促進學生在自由發(fā)展中實現(xiàn)創(chuàng)新。除此之外，教師還應該提升自己的專業(yè)能力，幫助學生建設有利資源，解決他們在實驗過程中遇到的困難，保證實驗過程順利進行。