实验教学如何培养学生科学素养
红安县永河小学 李忠新
摘要：科学实验活动则是探究活动中最常用的一种方式，实验教学在小学科学课的学习中发挥着无可替代的作用，它常常以独特的魅力，吸引着学生步入奇妙的科学殿堂。它对于培养学生的科学探究能力，对于培养学生的创新意识都具有其他教学手段不可替代的作用。因此，在科学教学中，加强并改进实验教学，是培养学生科学素养的最好途径。
关键词：小学实验 主体性 探究性 创新精神 多媒体教学
新课程强调：小学科学学习要以探究活动为核心，亲身经历以探究为主的活动是学习科学的主要途径。而科学实验活动则是探究活动中最常用的一种方式，实验教学在小学科学课的学习中发挥着无可替代的作用，它常常以独特的魅力，吸引着学生步入奇妙的科学殿堂。它对于培养学生的科学探究能力，对于培养学生的创新意识都具有其他教学手段不可替代的作用。因此，在科学教学中，加强并改进实验教学，是培养学生科学素养的最好途径。我们在实际的教学过程中应注意以下几方面：
一、实验操作要发挥学生的主体性，培养尊重事实、讲求证据的认真态度。 注重学生在学习中的主体地位，启发引导他们动口、动手、动脑、亲身经历科学发现的全过程，自行获取科学知识，并且不断地提高学科学、用科学的能力，以适应终身学习和探索的需要。
1、实验材料要多样,可以让学生自己搜集一些自己感性趣的材料 教师要引导学生探究科学规律，更多的是让孩子们自己去观察、实验、研究。学生提出的假设是多样的，教师就要为验证这些假设提供多样的材料，而不能把学生框死在几种固定的材料上。那如何准备多种多样而且有结构的材料呢？我的做法是：充分利用学生的资源和力量。在每上一个单元前，我就开出一张材料清单，让学生提前去收集实验材料。学生无法准备的材料则由教师收集。
通过这两种途径准备的材料全部汇集起来，设立“材料超市”，随着学习的
深入，“超市”内的材料越来越丰富，对学生的探究学习也有更大的帮助。 如《观察土壤》一课的活动2找出土壤中的沙和粘土，我让学生想办法把沙和粘土分开的办法，学生说出办法后我让学生到“材料超市”自选材料，按照自己的方法来设计和进行实验。由于各个学生的认知水平不同，在实际研究过程中，研究小组成员间的见解会有所不同，而这些矛盾会在他们进一步的研究中解决。这就是让学生“真刀实枪”地做科学。
2、实验实施要小组合作化
科学实验教学倡导合作性学习方式，由于学生之间存在知识、习惯、心理、能力等方面的差异，因此应合理搭配，使实验能力强的学生得到更大进步，同时也使实验能力相对弱的同学，得到及时的辅导和帮助，获得锻炼与提高，增强了学生之间的沟通交往和信息交流。例如在研究“导体与绝缘体”实验中，各小组到我和学生们共同设立和准备“材料超市”选择感兴趣的材料，到组装好的电路中检测哪些物体能导电，哪些不能导电，每个小组内材料员、操作员、记录员、汇报员等都分工合作，安排得井然有序，学生开展小组比赛，激发了学生协调完成任务的积极性。
二、实验方式要有探究性，培养逻辑推理、讲求思维的严密态度 科学教材中实验部分大多为探究性实验，以促进学生科学探究能力的形成。在实验中应鼓励学生大胆探究，坚持事实求是的科学态度。能体现逻辑思维的科学课，最明显的是《马铃薯在水中是沉还是浮》这一课。桌子上放着两盆液体，我出示两个马铃薯，分别放到盆子里。马铃薯在一盆液体里沉，另一盆液体里浮。交换马铃薯，再分别放入盆中，在刚才沉的盆子里，马铃薯还是沉，浮的还是浮。把两个马铃薯放入其中一个盆中，都浮起来了，放入另外一个盆中，马铃薯都沉下去了。这时候学生说：“噫，这个水是怎么回事？”有的就说：“我，浮的一盆水是盐水！”听一个学生这样说，好多学生都跟着认为是盐水。学生说盆里的水是盐水，这时，我问：“你能确定浮的一盆水肯定是盐水吗？”这个提问引起了学生的思考，有一些学生就说不敢确定。我说，如果不能确定这盆水是不是盐水，那么我们怎么办？有的学生说：我们取些水烧干，烧一烧就烧出盐来了。 接着学生动手实验，按照教材的方法烧盐水，结果真的烧出了白色的粉末，学生都认为这就是盐！证明了使马铃薯浮起来的液体就是盐水。我又问：还有什么方法证明这盆水是盐水？学生思考之后说：做一杯盐水试试看。于是，分小组做盐水使马铃薯浮起来的实验，最后试验成功了，学生十分开心。像这样的过程充满探索性，孩子们很有兴趣，学习积极性很高，一堂课上下来也很顺。在这个过程中，是个推理的过程、证实的过程、质疑的过程。在这个过程中科学的本质都隐含在这个“是不是盐水？”的活动当中。
三、学生有强烈的求知欲，培养讲求质疑的创新精神
自然教改泰斗刘默耕对科学启蒙教育的目标，曾作过精辟的论述：“通过我们自然课的培养、训练，使学生头脑聪明一点，灵活一点。有个聪明的科学头脑，这个不仅是为将来学习打基础，就是干任何事，也是基础。”聪明的科学头脑，是要在教师引导下，在不断探索自然的过程中，激发和启迪出来的创新思维。聪明的科学头脑，是要在教师引导下，在不断探索自然的过程中，激发和启迪出来的创新思维。对于小学生来说，创新思维主要表现在学习活动中，他们在教师启发的基础上，经过独立思考产生新的认识、发现不同的学习方法；运用以知解决实际问题且具有新颖性和独特性。当然，学生的这些表现可能不够成熟，但教师要抓住这些创新思维的火花积极引导，这将引发学生的创新能力。
学生有强烈的求知欲，他们会打破沙锅问到底。关键是教师在认识上向前迈进一步，教师对科学、对教育、对学生有一个新的认识，这样我们才能真正跨出这一步。我上《电路出故障了》这一课，当学生检测一个电路的时候，检测器的小灯泡不亮，学生马上下了个判断：灯泡坏了！我笑眯眯的看着学生问：你就这么肯定灯泡坏了？检测的学生愣了一下，旁边就有学生提醒他：有可能灯座也坏了。于是那个学生又检测灯座，发现灯座也坏了！就说：灯泡坏了、灯座也坏了！我还不表态，说：你再想想看，还有没有其他的原因？检测的学生就想了，还有什么其他的原因呢？会不会自己的检测器出毛病了呢？一检测，发现自己检测器果然坏了，原因是检测器中的电池没电了。这位学生马上换上新电池再检测，检测器好了，再检测电路里的灯泡不亮、灯座也不亮，其他的都没有问题，这下学生说：可以确定电路中的灯泡、灯座都坏了。我笑着点点头，表示肯定。
这个过程很细致。其实这是我特意设计的，要让学生思考周密：故障要一个一个地排除，排除到不能排除为止。而这个过程的背后恰恰是我们需要的逻辑思维。这个结论保护了孩子的科学质疑精神和探索精神这一种宝贵的素质，也发展了学生的理性思维。其实，只要教师留心，课堂的细小地方，都可以引发学生天生的求知欲和质疑精神。
四、将多媒体教学运用到实验教学中
在小学科学实验教学中，多媒体教学以其丰富多彩，声画并茂，突破时空限制，跨越了宏观、微观之间，直观、形象地反映客观事物，揭示事物的本质，有利于学生观察能力、逻辑思维能力的培养，使实验教学趋向深入性，更具趣味性和实践性。 如《有趣的呼吸器官》一课，要学生了解肺是怎样呼吸的及肺的呼吸卫生与健康，很难进行实验教学，只凭教师借助几幅挂图作口头介绍，显得呆板乏味。而应用现代化的电视录像手段，以动画片的形式讲述平时不注意呼吸卫生与健康，如此把原本深奥复杂的科学道理化为通俗易懂、妙趣横生的小故事，符合少年儿童的心理特点和认识水平，使抽象问题具体化，复杂问题简单化，发展了儿童的形象思维与想象能力，使儿童在轻松、愉快的气氛中学到了知识。
新课程的实施，使科学实验教学方式有了很大的变化，在关注自主、合作、探究学习的过程中，我们应不断地去发现，去纠正和改变，从实效性上考虑和审视课堂教学。我们相信，只要能发现问题，总会有相应解决的办法，我们科学课的明天也将更加美好。
