小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思考

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一、材料“精”才能物盡其用

良好的材料是實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)和保證。選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，首先考慮從實(shí)驗(yàn)室獲取，但很多小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)材料從實(shí)驗(yàn)室不易得到，這就要求我們教師自制教具，從生活中獲取簡(jiǎn)易的、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的材料。比如，小學(xué)科學(xué)教材《固體的熱脹冷縮》實(shí)驗(yàn)，選擇材料是銅球，加熱用酒精燈，冷卻用冷水，觀察方法用鐵圈套銅球。這個(gè)實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)弊端，一是銅球溫度很高，易燙傷學(xué)生，有危險(xiǎn)性；二是加熱時(shí)間比較長(zhǎng)。因此，我將實(shí)驗(yàn)材料改為PP-R塑料，因?yàn)镻P-R塑料熱膨脹系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于銅的熱膨脹系數(shù)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象特別明顯。再如教材《馬鈴薯在水中是沉還是浮》一課，我把馬鈴薯改為葡萄，在燒杯中就可以做。這樣既節(jié)省實(shí)驗(yàn)用品，實(shí)驗(yàn)效果又明顯。

二、方法“妙”才能一目了然

（一）充分利用對(duì)照實(shí)驗(yàn)和對(duì)比實(shí)驗(yàn)

對(duì)照實(shí)驗(yàn)是提前控制“因”，然后觀察“果”；對(duì)比實(shí)驗(yàn)是通過對(duì)“果”的對(duì)比，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)“因”，探究性更強(qiáng)一些。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中我們要有意識(shí)地采用這兩種方法。例如五年級(jí)上冊(cè)第一單元第一課《小苗的誕生》中的實(shí)驗(yàn)采用了對(duì)照實(shí)驗(yàn)，適宜的溫度、水、空氣等諸多條件中，每次只能改變其中的一項(xiàng)。需要指出的是，為了節(jié)省時(shí)間，可以一次設(shè)置多個(gè)樣本，根據(jù)排列組合的原則使樣本間條件有所區(qū)別，最后通過將樣本兩兩對(duì)照得出結(jié)論。本實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)記錄表，能對(duì)澆水量、光照時(shí)間等進(jìn)行記錄。同時(shí)，教師鼓勵(lì)學(xué)生課后對(duì)自行控制變量的種類和數(shù)量進(jìn)行研究，激發(fā)興趣，鞏固知識(shí)。

（二）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，一切為了效果

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，參照課本、參考書、網(wǎng)上所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法，從各角度思考，找出它們的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合自己的設(shè)計(jì)確定最優(yōu)方案。比如“光的直線傳播”實(shí)驗(yàn)中，教材中提到森林中的光線直線傳播，但缺點(diǎn)是遠(yuǎn)離生活只能想象；觀察教室窗戶中的一縷光線，實(shí)施起來也有困難。為此，我設(shè)計(jì)了利用激光筆大角度傾斜打在黑板上的方法，很方便地證明了光的直線傳播，效果很好。

（三）方案周密，預(yù)知可能的敗筆之處

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)可能影響實(shí)驗(yàn)效果的不利因素要提前預(yù)知并加以避免。如五年級(jí)上冊(cè)《風(fēng)的形成》一課中“風(fēng)的形成”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生需要制作自己的實(shí)驗(yàn)箱，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段要引導(dǎo)學(xué)生注意以下事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)箱密封效果一定要好，任何地方不能漏氣，否則蚊香的煙會(huì)溜走；實(shí)驗(yàn)箱要有一定的高度，否則點(diǎn)燃的蠟燭會(huì)引起燃燒，不安全。

三、讓學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程是個(gè)鍛煉思維的過程，通過學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，養(yǎng)成積極動(dòng)腦的習(xí)慣；讓他們掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)用到的基本方法，比如對(duì)比實(shí)驗(yàn)和對(duì)照實(shí)驗(yàn)等；讓他們培養(yǎng)合作精神，體驗(yàn)到合作的樂趣。總之，教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上下大力氣是值得的，能讓學(xué)生體會(huì)到實(shí)驗(yàn)科學(xué)的魅力。

作者：張冬芹 單位：石家莊市鹿泉區(qū)銅冶鎮(zhèn)南杜村小學(xué)