——浅谈小学科学教学中实验材料发放的时机与方法

  【摘 要】 意大利著名教育家玛丽亚·蒙台梭利（Maria Montessori 1870-1952 ）说：“真正的教育，应以活动为中心，观察孩子们的天性，激发孩子们的灵性，这才是教育的根本意义所在。”小学科学教育的特点也决定了学生需要亲身体验，以获得直接经验，而要获得直接经验，就要经历某些科学活动。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。在以探究性学习为主的科学课堂教学中，涉及到很多实验，教师要正确把握实验材料发放的时机与方法，以促进教学的有效生成。课堂上，如果实验材料发放这股东风吹的时机合理、方法得宜，既能很好地控制课堂这艘大船的行进方向和速度，又能使各小组的小船“借”满知识的箭，满载而归，真可谓一举两得。
　　【关键词】 探究教学；材料发放；时机；方法

　　意大利著名教育家玛丽亚·蒙台梭利（Maria Montessori 1870-1952 ）说：“真正的教育，应以活动为中心，观察孩子们的天性，激发孩子们的灵性，这才是教育的根本意义所在。”小学科学教育的特点也决定了学生需要亲身体验，以获得直接经验，而要获得直接经验，就要经历某些科学活动。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。在以探究性学习为主的科学课堂教学中，涉及到很多实验，教师要正确把握实验材料发放的时机与方法，以促进教学的有效生成。
　　课上需要用到种种材料，是科学课的一大特点，各种材料很容易引起学生的心理期望。如果把材料直接一股脑地全都交到孩子手中，可能造成无法容忍的混乱，从而导致课堂教学效率低下。事实上，把精心选配的材料交给学生，让他们自由探究，是让他们走上科学道路的一个好办法，关键是要把握好实验材料发放的时机与方法，注意发挥材料的最大效益。把握好实验材料发放的时机与方法，会使学生的探究过程环环相扣、层层深入，有利于学生科学素养的养成，也会促成一节好课。针对科学课堂上学生实验时的纪律难以控制，以及学生科学素养良莠不齐的现象，把握好实验材料发放的时机与方法就显得尤为重要。
　　一、 适时——灵活地把握材料发放时机
　　小学生的探究是在教师指导下进行的，使用的材料会随着探究活动的推进或探究内容的转变而变化。材料何时呈现要充分考虑到小学生的心理特征。小学生有强烈的好奇心，如果过早发送探究材料，会分散学生的注意力，往往还没有听清楚活动要求，甚至还没有明白要研究的内容，就开始动手了，容易使探究范围过于扩大。这就对科学教师提出了更高的要求，看准时机发放材料，帮助学生排除思维障碍，引导学生叩开求知大门，这是实验教学的关键所在。那么，在小学科学课堂教学中怎样才能正确地把握材料的发放时机呢？
　　（一）发在学生探究活动迷途时
　　科学概念的系统性很强，原始概念建立后，大多数新概念都是旧概念的发展和深化。但是，在探究活动过程中，学生往往不善于调动原有的知识储备，难以使认知结构发生同化和顺应，从而造成认知脱节思维受阻，给新知识的学习设置了障碍。这时，教师就要及时发放实验材料，让学生通过实验架起“认知桥梁”，顺利实现认知结构的同化与顺应。如四年级上册第三单元《声音是怎样产生的》一课，学生根据已有的经验，对“声音是怎样产生的”这一问题回答很多，但大多关注的是让物体发声的方法，如敲打、弹拉、拨动等。这虽然是科学教学赖以展开的基础，但如果长时间纠缠下去势必会对学生正确科学概念的形成产生影响。当形成共同探究目标以后，教师要及时发放实验材料，让学生自己动手实验对发声与不发声时的锣、鼓、钢尺、皮筋等物体进行观察比较，探索性地找到发声物体的共有现象，并用“发声的物体一定振动吗”来设计反证实验，让学生进一步体会到“声音是由于物体振动产生的”。如上准确把握实验材料的发放时机，效果甚佳。
　　（二）设陷发放
　　俗话说：“细节决定成败。”在科学探究过程中，有些细节往往会让学生疏忽，直接影响科学学习效果。教师如果在教学中故意“犯错”，让学生自己去寻找错误中的细节，就能加深学生的科学理解，起到事半功倍的作用。在四年级上册第二单元《谁能溶解一些物质》一课，在教学“过滤”这一内容时，为了让学生能够掌握正确科学的过滤方法，教师在发放了铁架台、漏斗、烧杯后让学生过滤一杯面粉和水的混合物。操作过程中，教师装作若无其事的样子，一言不发。实验结束，就有一位学生举起手，站起来疑惑地说：“老师，漏斗下面的烧杯里怎么和原来一样的呢？”“是呀！是呀！真的有面粉哩！”其他学生也齐声大叫起来。“有面粉？不可能吧！难道面粉也能被水溶解？”教师故作不解地问道：“这究竟是怎么回事呢？”大家听罢，便叽叽喳喳地议论了起来。此时的教师不禁一阵窃喜，拿出过滤实验的关键材料——滤纸，所有同学瞬间静了下来，都竖起耳朵仔细地听起了注意事项，大家也基本都掌握了液体过滤的正确方法。
　　二、适宜——让实验材料有序、分层地呈现
　　一种材料就预示着一个现象，可以设置一个情境，进行一项探究。不管是有关，还是无关，每一种材料的出现都有很明显的目的性。因此，在适当的时机将材料以适宜的方法发放材料，也就是调控了课堂的节奏，掌握了课堂的结构。
　　（一）分层呈现
　　很多时候科学实验只用一组材料无法很好地帮助学生得出正确的结论，需要用到至少两组材料学生才能“去伪存真”，达到进一步的升华。例如在上五年级下册第一单元《物体在水中是沉还是浮》时，学生猜测物体是沉还是浮可能与物体的大小和轻重有关后，教师抛出了第一组材料：木块、石头、泡沫塑料、回形针、牙签、橡皮泥、胡萝卜、蜡烛，学生通过实验比较发现与自己猜测不相符的结果 —— 沉浮与物体的大小、轻重可能没有关系，这就与经验产生冲突。那么是不是这样？教师又提供了一组特殊材料：大小相同的铁块、铝块、塑料块、木块、黏土块，实验获得了新的进展 —— 轻的易浮重的易沉。第三次提供了重量相同，大小不同的物体：铝块、橡皮泥、萝卜块、木块、泡沫塑料块，结果发现在轻重相同的情况下，大的容易浮、小的容易沉。这样分三次呈现，顺应了学生的思维方法，以材料来指引探究，有序而有效。
　　（二）以物换物
　　科学课上基本都会动手做实验，有时一堂课甚至要进行3-4个实验，小学生的自我管理能力相对较弱，一旦事先拿到材料，学生在好奇心的驱使下就会自顾自地“研究”材料，课堂教学就很难顺利地进行。有些实验后材料在学生手中也能难顺利进入下一个实验，因此，可以通过“以物换物”的方法来保证课堂的顺利进行，同时能调控探究的范围和深度，提高探究的有效性。如在进行四年级上册第二单元《水能溶解一些物质》教学时，一次性将3个烧杯全都给学生的话，一方面容易分散学生的注意力，另一方面存在安全隐患。故教师可先让学生做食盐溶解实验，待实验溶解后将此1号烧杯来换2号烧杯做面粉溶解实验，3号烧杯做沙的溶解实验。2号和3号实验都完成后，用其中一个烧杯来换过滤的材料，另一个进行过滤实验。学生为了能在课堂规定时间内多做实验，就会自觉地认真实验。如此操作，既能很好地控制实验进度，又能维持课堂纪律，真可谓是一举两得，何乐而不为呢！
　　万事俱备，东风徐来。这句话很好地说明了小学科学课堂实验材料发放时机和方法的重要性。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。在以探究性学习为主的科学课堂教学中，正确把握实验材料发放的时机与方法是启动学生科学思维的“钥匙”，有助于学生拨开疑云，使学生疑窦顿开。课堂上，如果实验材料发放这股东风吹的时机合理、方法得宜，既能很好地控制课堂这艘大船的行进方向和速度，又能使各小组的小船“借”满知识的箭，满载而归，真可谓一举两得。
　　参考文献：
　　[1]郁波主编.《科学》四年级上册[M].2016.北京：浙江教育出版社.2002.
　　[2]郁波主编.《科学》五年级上册[M].2013.北京：浙江教育出版社.2003.
　　[3]郁波主编.《科学》五年级下册[M].2013.北京：浙江教育出版社.2003.
　　[4]《小学科学课程标准》.2017