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1、精品文档 仅供参考 学习与交流小学科学论文：演示实验教学，且行且思 且改且进【精品文档】第 13 页小学科学论文演示实验教学：且行且思 且改且进【摘 要】演示实验是科学课堂教学的重要组成部分，正确对待并恰当进行实验的演示，对提高课堂效率，培养学生科学素养等方面，起着重要作用。目前小学科学演示实验教学中，存在不少问题，从教师的角度分析，主要为以下几种：科学素养和心理素质不过关；课前准备不足；实验演示时启发不力。本人认为要切实提高演示实验教学的效率，教师行为在以下几个方面必须有所改进：加强课前准备，为实验演示打下基础；提高自身素质，为成功示范扫除障碍；注重启发引导，为有效教学注入动力。针对演示实验
2、教学中的每个问题，教师都应该引起重视并积极反思改进，全心致力于其实效的强化，充分发挥其应有的教育功能。【关键词】演示实验；归纳症状；剖析病因；对症下药实验是小学科学区别于其它学科的重要特征之一，能够促使学生在实践中认识世界，提高科学素养。演示实验就是其中的一种重要形式，是科学课堂教学的组成部分。它是以教师操作为主，全体学生观察、思考的实验，或是请个别学生操作，教师在一旁做指导并随机讲解，其余学生观察及思考的形式。课堂教学中通过形象直观的实验演示，不但可以帮助学生形成生动的感性认识，更准确地理解和掌握科学概念与规律，了解正确使用实验器材的方法和操作过程，而且可以激发学生的学习兴趣，提高学生观察、
3、分析、归纳等科学探究的能力，培养学生良好的心理品质和严谨的科学态度。因此，正确对待并恰当进行演示实验，对提高小学科学的课堂效率，对提高学生的科学素养，起着重要的作用。目前，在小学科学的教学中，由于多方面的原因，使得课堂演示实验的教学存在众多问题，使得演示实验这一基本教学手段没有很好地为教学服务，未能充分发挥其应有的作用。一、聚焦课例，归纳症状走近课堂前沿，聚焦常态课例的演示实验这一环节，根据课堂实际教学反映出所存在的问题，现摘录三例，分别如下：【案例1】 教师执教五下的空气的热胀冷缩，教材中有“观察空气是否热胀冷缩”这一实验，实验室里没有相应的锥形瓶。教师就用口头解说代替了这一实验的演示，做实
4、验变成了说实验，学生主观能动的观察思考变成了抽象地听过程，死板地记结论。【案例2】 教师执教五下的热是怎样传递的一课，进行“热在金属条中的传递”这一实验的演示。教师按实验要求将一段铁丝的两头固定在铁架台上，再在铁丝上每隔一段距离用蜡粘上一根头朝下的火柴，然后用酒精灯给铁丝的左端加热，请学生观察哪端的火柴先掉下来。开始加热没多久，左端的第二根火柴就迫不及待地下来了，接着，其它几根火柴也纷纷“效仿”，学生难以分清到底是哪端的火柴先掉下来。教师一看实验的结果与预设明显有出入，就一时慌乱，把正常情况下的实验现象与结论告诉学生，要求记住，此实验就算告一段落了。【案例】 教师执教六下的小苏打和白醋的变化一
5、课，演示“混合白醋和小苏打”的实验，教师将实验材料介绍一遍之后，提醒学生们仔细观察，就按一定比例将小苏打和白醋混合，盖上玻璃盖，等到有气泡冒出时，让一位学生摸一摸杯子，告诉其他同学们自己触摸后的感受，接着教师就马上进行验证“产生的气体”。实验教师像是为了演示而演示，其间缺乏必要地讲解、引导与启发。学生停留在单纯观察的层面，缺乏积极的思维活动。实验操作完毕后，师生才开始探讨实验现象、归纳结论。对以上三个案例的症状进行归纳，分别为：缺乏实际操作，以说代做，属于“纸上谈兵”式；实验失败，不做有效补救，随意更改实验结果，属于“强改结论”式；缺乏有效互动，教师的演示与学生的学习没有很好地融合在一起，属于
6、“自导自演”式。二、透过现象，剖析病因“事出有因”，古人就知任何现象背后，都有其相应的原因在影响。透过常态课例中所存在的表层问题，进行探析，可以更好地帮助教师发现症结所在。现在从教师行为的角度进行剖析，归根结底，主要缘由为以下几点：（一）自身“功力”不够目前很多小学科学教师，尤其是在村小任教的，多半是身兼数科、半路出家的，自身的科学素养有待提高。如果连教师也对实验的原理、操作程序相当模糊的话，学生必将更稀里糊涂。教师对教材的解读能力有所欠缺，没有参透科学实验的宗旨，那么在教学实施中，就很难将实验的演示示范到位。比如【案例1】中关于“观察空气是否热胀冷缩”这一实验，教师苦于找不着相应的实验器材，
7、难为无米，使得这一实验未能在课堂上演示。实质上，教师若能正确解读这一实验的本质，领悟其设计思想，不拘泥于教材，灵活变通，可以很好地完成演示实验的教学。一个人的心理素质，很大程度上决定了事情的成败。有些时候，万事俱备，“东风”也不欠了，课前的实验预试也毫无问题，但是到了课堂上，还是会出现让人始料未及的情况。比如【案例2】的实验中出现了与科学原理相违背的结论，教师一紧张，为赶教学进度，就撇下学生脑海中的无数个问号于不顾，强行让学生死记实验现象与结论。教师在面对问题时，没有与学生共同分析原因所在，不能努力挖掘失败实验的正面效应，那么就会浪费课堂的教学时间，影响本节课的教学效果。倘若此类现象一而再，再
8、而三地出现，不仅动摇教师在学生心目中的地位，危及科学在内的多门功课的教学，还严重影响学生今后的可持续发展。（二）课前准备不足“工欲善其事，必先利其器。”做任何事情之前，都应做好充分的准备，这样才能更好地确保事情能够成功，科学教师则尤其要重视课前准备。如果课前教师没有认真备课，欠缺足够的细心与耐心，定会影响实验的示范。比如演示“滴漏实验”，必须先准备好一个去掉底部并且瓶盖上扎了一个小孔的透明塑料饮料瓶、铁架台、量筒、300毫升的水。教师不能把以上要用到的实验器材准备妥当，那么课堂演示实验也就无从谈起了。有些时候，教师非常用心去准备实验器材，可是不能将实验演示中的操作程序、重难点、注意事项了然于心
9、，就容易导致在课堂演示时疏忽细节而失败。比如【案例2】中，教师虽然将实验中涉及的器材精心准备妥当，但是教师只是按教材的要求将火柴每隔一定的距离粘在铁丝上，没有考虑到铁丝的粗细、火柴与火柴之间的距离、火柴上所粘蜡的多少，都对本次实验起着至关重要的影响。教师过度自信，对实验演示掉以轻心，没有在课前坚持预试，就容易导致在课堂上对实验操作欠规范、准确、熟练，对实验中可能发生的问题和异常现象不能及时发现并防范，给实验的失败埋下隐患。（三）示范启发不力演示实验通过学生对实验现象的观察，变抽象的理论为形象的认识，最终由此激发学生兴趣，启发学生思维，实现认识上的飞跃。也就是说演示实验的教学不能仅仅停留在给学生
10、头脑中留下实验表象这一层面，其根本目的是培养学生猜测、分析、推理、验证等科学研究能力。因此，在演示实验的教学过程中，教师应给予学生一定的时间去推测实验的现象与结果，分析其科学原理。在示范操作中进行必要地启发，引导学生进行充分地思维活动。【案例3】中，教师只是自导自演，机械地完成实验的每个步骤，没有时时关注学生的学习实况，置学生的学习需求于不顾，没有将实验教学的着眼点放在培养学生的思维能力上。学生基本处于“好玩”的旁观状态，不能紧随实验的演示进行积极主动的思维活动。在演示实验教学中，学生的观察应该伴随着教师的演示而积极思考，这也是培养学生研究性思维的重要契机。如果实验演示过程中缺乏有效问题的引领
11、，学生的认识以及思维能力就得不到有效的提高。虽然实验本身是成功的，但是这样的演示实验教学是失败的。三、对症下药，祛除顽疾作为教育工作者，应该树立高标准的育人观，本着为学生的进一步学习和发展奠定坚实基础的目标，针对自身在实验演示教学方面的问题，且行且思，且思且改，提高教学效率，实现自身的价值。（一）加强课前准备，为实验演示打下基础演示实验能否成功，和教师的课前准备是息息相关的。不管实验是多么简单，教师的经验是多么丰富，能力是多么强，若是没有做好充分的课前准备，也很难保证在演示时，实验一定能成功。科学教师加强课前准备，是在为教学尽可能地扫除障碍，为成功地完成演示实验奠定基础。1细致钻研，吃透教材
12、就目前而言，科学的教材仍是教师开展教学的主要依据。教师要深入钻研教材，吃透教材，并且进行创造性地解读。首先，每个学期初，教师就应通读整册科学教材，对整体的知识框架有个大致地了解。然后，在执教每个单元之前，都要细致钻研同一板块的教学内容。接着，再逐个重点吃透每节课的内容，正确把握每个演示实验的宗旨与原理。在中年级，对比实验的教学内容占了很大的比重，教师在备课时，就应认真钻研教材，参透对比实验的原则是什么，重点在哪里，该如何突破重难点，在实验演示时如何引导学生观察实验组和对照组所产生的现象的差异等等。比如“摆长怎样影响摆动次数”的实验中，教师必须明确其原则：掌控好变量，实验现象的差异要明显，所以金
13、属片的选择是关键，太轻太重都不宜。太轻会导致木条重心变化不明显，太重又不方便金属片的固定。为了帮助学生清楚地发现对比实验中的某种差异，教师在解读教材时，就该非常清楚地理解演示实验的目的与要求，明确实验材料、实验内容与方法步骤，在尊重教材的基础上，形成自己独特的见解，让自己成为教材的主人，做到对一切胸有成竹。 2灵活变通，备好器材如果教材中所涉及的实验，实验室里都有与之相匹配的器材，那是再好不过了，准备器材也就轻松许多了，然而每个执教过科学这门课程的教师都知道这是绝对不可能的。教材中所涉及的实验器材，实验室里并非有现成的仪器配备。既然如此，除了实验室能供给的器材，教师就应懂得从生活中取材，去自制
14、相应的学具。针对一些无法制作的材料，实验难以下手时，教师就该向后再退一步：既然器材无法备好，那么就在不违背实验原理，不影响教学效果的情况下，跳出教材，适当改进实验的方案，对实验进行简化或优化。比如“观察空气是否热胀冷缩”，教师可以利用上节课“观察液体的热胀冷缩”所用过的材料：烧瓶、橡皮塞、细玻璃导管以及少许红墨水。教师将少许红墨水滴入导管中，然后用手捂烧瓶，使导管里的红墨水因烧瓶内空气的热胀冷缩而移动（如右图）。这样处理，不但比教材中的方案更简单快捷，不需要准备热水、冰水、常温水、锥形瓶、气球等一系列材料，还有助于知识的巩固迁移。材料是有所改变，但是演示实验的教学效果却不会因此“打折”。所以，
15、在不违背实验宗旨的情况下，退一步，找器材可能就海阔天空了。这样既不影响课堂教学的效果，还能降低教师准备器材的难度，何乐而不为？3提前“下水”，掌控细节 教师课前“下水”的目的是掌握实验操作的关键，尽可能确保课堂上实验演示能成功。教师在课前试做实验时，要对本次实验中所涉及的所有材料按一定次序摆放好，对于一些材料的检验一定要仔细。提前“下水”，可以发现一些小的疏忽。比如，酒精灯是否放置时间过长，导致酒精挥发，无法加热；测试“转动小电动机来发电”的实验时，小灯泡是否能正常工作。多次课前预试，教师可以发现最佳方案，获得理想的效果。如演示“摆长怎样影响摆动次数”时，将金属片固定在木条底部(如左图)。若选
16、用的金属片太轻，摆的重心变化甚小，摆长变化不明显，15秒内摆动的次数与未加金属片时基本接近，再加上操作上存在一定的误差，学生就难以从这个对比实验中得出明确的结论。通过预试，教师选用合适的金属片，使摆长变化明显，在相同时间内摆动的次数差异较大，有利于学生归纳“在其它条件相同的情况下，摆的摆动次数与摆长有关，摆长越长，摆动次数越少”这一结论。面对简单的实验，教师也不能掉以轻心，对于难度较大的实验则应多试几次，把容易引起实验失败的各种因素全部提前排除掉，对可能的偶然因素也要采取必要地防范措施，做到未雨绸缪。（二）提高自身素质，为成功示范扫除障碍能否防止演示实验失败，尽量确保实验的成功，这与一个科学教
17、师本身的素质密切相关。这里所涉及的教师自身素质，主要就是教师对教材的解读能力，对科学理论知识的掌握和对实验仪器的规范使用，以及面对突发事件的调控、应变等能力。1积淀知识，丰厚自己任何一种技能的形成，都是以一定的知识为基础的。要想提高自己的实验操作能力，就首先必须做到对教材高度熟悉，对相关知识点能够融会贯通，另外还要不断给自己充电，扩充知识面，不能局限于教材中的知识。演示“旗杆顶部的滑轮”和“会移动的滑轮”这两个实验后，学生知道了定滑轮不省力，动滑轮能省力，可其中的原理是什么？教师只要在示意图上标出“支点”、“用力点”、“阻力点”（如右图），无需太多深奥的解说，学生就能根据本单元第2课杠杆的科学
18、中所学的知识，理解其原理了。再如平常所见的木竹之类在水里是浮的，可为何有时把竹牙签放到水里会下沉？教师可以结合本单元资料库常见物品的轻重比较中的表格，适度补充比重的知识，帮助学生理解并非所有的木头在水里都是浮的，比如沉香木、乌木等在水里是下沉的。倘若牙签刚好是竹节部分而且材料内部湿度比较大，就不排除下沉的可能。面对学生层出不穷的“为什么？”如果教师自身的知识结构不足，就会常常陷入语塞的尴尬。教师只有给自己储备尽可能多的相关知识，尤其要重视实验原理的掌握，这样才能对实验的生成和现象做出科学合理的解释，协助学生把一个个“？”变成“。”或“！”。2勤做实验，提升自己北宋欧阳修通过作品中的人物“卖油翁
19、”告诉我们，技艺高超者，“无他，唯手熟尔。”同样，教师平时做得实验多了，经验就丰富了，技能也就得到不断地提升，在课堂上演示实验时就能游刃有余。对于比较容易出现失误的实验，教师在平时应该勤做，在不断地摸索中提高自己的实验操作能力，提高实验的成功率。比如“滴漏实验”，教师要在饮料瓶的瓶盖上扎一个小孔，让水可以从小孔中缓慢流出。在实验中，孔的细微差异对课堂上实验时间的影响也很大，扎一个大小适中的孔是个关键点。像显微镜的使用，必得熟练，否则很容易在实验中进行误操作，给学生带来不良影响。教师在日常中勤做实验，多做反思，触类旁通，可以不断提升自己的实验操作能力。即使平时所做的实验失败了，也无需自恼，只要教
20、师客观分析原因，及时总结经验，改进或重新拟定实验的方案和策略，同样可以不断提高具体操作能力和综合思维能力。3调节心理，完善自己有人说：“心理素质决定成败”。虽然这句话过于片面，但是不可否认，很多时候，一个人的心理对事情的成败起着很重要的作用。在演示时，如果教师心理素质比较差，一时慌乱，就很可能产生失误。因此，演示操作前教师要及时调节好心理，以自信镇定心态去面对。任何事情都存在变数，看似万无一失的准备，也未必就能如人所愿。有时教师课前虽是百般用心，心态也调整到位，但是在演示过程中仍然可能会遇到突发情况，导致实验效果偏离预期，演示失败，从而使实验结论与科学理论不符。这种情况下，教师要尊重实验的现象
21、与结果，不能支吾了事，应该与学生一起客观分析失败的原因，想出合理的解决方法，教育学生要吸取教训，并重新演示一遍。【案例2】实验的结果与预设大有出入，教师应该坦然接受，不该消极对待，无视实验的结果，不该让学生将正常情况下的实验现象与结论进行死记硬背了事。按常规进程，此实验的教学时间一般为农历三月上旬，结合气温状况，推算蜡凝固的时间与铁丝加热时间，重做这个实验通常四、五分钟足矣。教师完全可以在实验失败后，当场重做，让学生领悟到科学来不得半点虚假。每位科学教师都应有意识地提升自己的心理素质，在实验演示出现突发情况时，做到镇定思考，做出准确判断，积极采取有效的补救措施，尽力挖掘失败实验的正面效应。（三
22、）注重启发引导，为有效教学注入动力无论是何种形式的实验，其目的都是为了学生的发展。学生是学习的主体，演示实验的教学，也不能偏离这个宗旨。教师只有在关注学生学习需求，充分激发其好奇心、求知欲，通过巧妙地启发引导，促使学生全身心投入到学习活动中去，这样的实验演示教学，才算是成功。1预先猜测，吸引注意有效的学习应该是一个主动的行为。教师应有意识地创设情境，激发学生的兴趣，呵护学生的好奇心，吸引他们的注意力。教师通过有效设疑，引导学生针对实验现象进行猜测，产生对实验的探究兴趣和创造兴趣。比如【案例3】中，教师在混合白醋和小苏打之前，可以先抛出个问题，“如果我们将这两种物质混合，会是怎样的状况，为什么？
23、”再如演示“斜面有什么作用”前，可先质疑，“在山区，我们会发现山路弯弯曲曲，蜿蜒盘旋，人们为何要这样修建山路？”一石激起千层浪，学生会集中精力根据自己的学习经验以及生活经验，饶有兴致地进行猜测，并陈述自己的理由。教师抛出问题，引导学生进行预先猜测，其推断的结果正确与否，不是关键，重点是在于此环节，学生能充满兴趣、积极思考、辨别真伪，在陈述理由时主动将前后的知识进行迁移并融合，做到理论联系实际。2抓住契机，同步诱导演示实验具有生动、鲜明、新奇等特点，其特殊的魅力往往可以深深地吸引学生。教师在演示时要关注学生观察的状态，不能只顾自己把实验本身的步骤做完。当学生透过实验表象，产生学习需求，同时思维处
24、于积极状态时，教师要瞄准时机，进行启发、诱导，鼓励学生开展分析、推测、归纳，使课堂的实验演示与学生的探究学习融为一体。如演示“小电动机转动的秘密”，安装好支架、电路和转子，给电子线圈通上电流后，诱导学生思考：怎样做才能使转子转动起来？学生回顾之前所学的小电动机各个组成部分以及它们各自的作用，有理有据地表述：要用一块磁铁充当电磁铁外壳上的磁铁，与转子电磁铁相互作用，才能使小电动机的转子转动起来。教师进行积极中肯地评价后，再鼓励学生思考可以怎样改变转子的转动状况，并适时通过演示来验证。在学生的注意力高度集中，思维非常活跃的情况下，教师引导学生进行一系列观察与探究，训练学生的科学思维方式，培养学以致
25、用的科学精神。教师若在整个实验操作完了之后再进行回顾讲解，不但耗费时间，还降低了实验的效率。3深化巩固，延伸探究“科学学习要以探究为核心。”学生将实验过程观察得很清楚，对实验操作步骤、实验现象和结论也熟记于心，这样的演示实验教学，并没有完结。教师要注重培养学生独立设计实验的能力，培养学生联系实际、探究应用科学的能力。比如演示“有无植被覆盖对土地被侵蚀的影响”这一对比实验后，鼓励学生大胆探索其它因素对土地侵蚀的影响，除了教材上有提示的“坡度的大小”、“雨量的大小”，还猜测“土壤的质地”、“植被的区别”等因素对土地侵蚀的影响，并付诸于实验探究。探究后，有些学生联系实际的生态环境，建议在含沙石较多的
26、山坡旁多种大树与灌木，以减弱雨水对土地的侵蚀作用。再如演示了将碘酒滴在米饭上，米饭变成蓝紫色后，学生在课外用淀粉写出了“无字天书”，并利用碘酒使文字重现。科学课上进行演示实验，教师要针对学生实际情况进行深化巩固，鼓励学生走出课本局限，冲破固有模式的束缚。实验演示中，教师有意识地启迪智慧，培养良好的科学精神和可贵的创新能力，促进学生积极主动地发展，使他们可持续发展以适应时代进步的需要。总之，演示实验教学在提高学生科学探究的水平、培养独立设计并应用实验的能力、形成严谨求实的科学精神等方面，有着不可替代的教学价值。对于在演示实验教学中出现的每个问题，教师都应该引起重视并积极反思改进，全心致力于演示实
27、验教学实效的强化，充分发挥其应有的教育功能。【参考文献】1郝京华.科学（36年级）课程标准解读M.湖北教育出版社，20022教育部.科学（36年级）课程标准(实验稿)M.北京师范大学出版社，20033霍力严.多元智力理论对我们的启示J.北京教育研究，2000（9）4罗雅萍.成功的课堂教学来自于教师的有效教学行为J.湖州师范学院学报，2002（4）5刘春玲.课改下如何进行小学科学实验J.教育研究，2002（10）6叶澜.重建课堂教学过程观J.教育研究，2002（10）7麻晓春.探究教学的思考与实践J.浙江科学技术出版社，2003（4）8江瑾琦.小学科学课堂探究活动记录的有效性指导策略改进J.浙江教学研究，2009（7）9裴毓华.保证汇报交流的有效性J.湖北教育报刊社，2010（2）10沈洋.以教育制作活动为载体提高科学探究有效性的实践研究J.实验教学，2011（6）