陈二毛
剑门关实验学校 四川省广元市 628017
小学科学是一门以观察实验为基础的学科，加强并改进实验教学，是培养学生创新能力的最好途径。《小学科学课程标准》中指出，通过小学科学这门课程的学习，能够使小学生保持与生俱来的好奇心，发展学习科学的潜力，为他们成为具有创新精神和实践能力的新一代打下良好的基础。在科学课中如何提高实验教学的有效性，促进学生科学素养的形成，是我们每位科学教师应非常注重的问题。
一、小学科学教学中进行实验教学的意义
苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个发现者、研究者和探索者，儿童的精神世界里，这种需要特别强烈。” 实验在科学技术的发展中起着至关重要的作用，也是小学科学教学的重要组成部分。
实验能培养学生科学兴趣和思维习惯。兴趣是最好的老师，小学科学课中的实验是激发学生学习兴趣的重要途径。“实践出真知”，充分说明了亲自动手实验的重要性。在科学课的实验教学中，可以培养学生亲自动手操作的能力，培养学生的工具使用技能，发现基本的科学原理和规律。
科学实验可以培养学生探究能力。探究能力是体现核心素养的一种重要的能力，探究性实验可以提高学生的科学索养，让学生通过实验的方式获得感性认识，更好的理解理性知识。进行实验教学符合小学生的认知规律，实验过程中学生可以建立牢固清晰的表象，认识到科学规律，提高学生继续探究的热情。
二、遵循实验设计原则，设计有效实验
1、实验设计要符合小学生的认知规律。
实验探究活动的一个重要功能是培养学生的思维，因此在科学实验中必须关注学生的思维特点。三、四年级学生年龄小，注意力不容易集中，抓不住事物主要特征。设计实验时要采取多种方式调动他们的各种感官有意识地直接观察事物。五、六年级学生已经具备了观察事物的能力，且能自己动手做一些实验。他们对神秘的自然界充满了好奇，对探索自然奥秘充满了自信。这时教师设计实验，主要是以一种引路的方式让学生多动手，多动脑。实验前合理猜想，并自己设计实验验证结论。
2、实验设计要符合小学科学的学科特点。
科学课具备自己的特点：实证意识——讲求证据、实事求是；逻辑思维——符合逻辑的思考；质疑精神——能够提出独特的观点。在科学课中，这三者密不可分，它们相互联系、相互影响的，共同培养学生的理性思维。那么，在设计实验时必须从学科特点出发，设计的实验探究活动要基于学生的认知特点，要有利于学生进行自主探究。
3、实验材料的选择，要从简求实。
一套好的材料，会引起学生的探究欲望，会促成一节好课。实验设计的关键是要选配好材料，注意发挥材料的最大效益。
（1）利用材料间的相互关系，灵活加以组合和运用。
实验材料选择科学、搭配精当，学生操作起来得心应手，观察方便，现象明显，实验效果就好。一般情况下，教师依据教材的提示，会设计出适合预设问题探究需要的材料，只要能够完成任务就可以了。然而在教学实践中我们会发现，如果我们在准备实验器材时打破常规思维，常常可以使材料更简洁有效，看起来简单，但是用起来却更有意义。
（2） 把握好材料的呈现方式和时机，分层、适时、有序地呈现。
把握好材料的呈现方式和时机，也就是调控、掌握了课堂的结构。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，往往还没有听清楚研究的内容和活动要求，就开始动手了。而有层次地发送材料，就能调控探究的范围和深度，提高探究的有效性。
3、尽量不采用电子虚拟的方法进行实验。
小学阶段属于基础启蒙教育，学生初步探索身边的世界，实验教学要合理设计实验，合理选用实验材料。除非一些抽像的、微观世界的东西，尽量不采用用电子虚拟实验。哪怕如同《宇宙》单元中，昼夜的形成现象，根据课本中提示的用篮球来模拟地球，也比视频虚拟好得多。现在一些商业上推广的实验，试管加热、溶液混合都用电子虚拟，笔者实在是不赞同。
三、科学合理地选择实验方法，正确引导实验开展。
1、落实课堂常规，培训小组合作习惯，是进行有效实验教学的基础。
实施新课程以后，新的教学理念指引着教法和学法的变革。教师要充分发挥每位学生的学习主动性，合作性、探究性。要实现这样的变革，就势必要构建新的学科教学常规。
科学实验课中我们更多的采用小组合作学习的形式。为了提高科学实验的有效性，教师在对学生进行分组时，要全面考虑学生的个性差异和学生的学习成绩状况，尽量做到合理搭配和各方面的平衡。通过合理的调配和激励，大家相互协作，取长补短，完成实验。一方面，在科学实验开展合作学习的过程中，教师对各个小组的合作进行现场的观察和介入，为他们提供及时有效的点拨。另一方面，教师要充分发挥各小组组长的作用，让各小组的组长来安排实验过程中的各自任务，让小组成员人人有事做，事事有人做。经过不断地自主、合作、交流，使他们在合作中学习，在实践中成长，从而培养科学素养，促进其全面发展。
2、引导学生在实验活动前猜想和假设。
科学实验如果只是为了得到答案，那探究活动的过程就会显得毫无意义。因为学生根本体验不到科学家发现这一真理的思维过程。所以引导学生在活动前猜想和假设尤为必要，学生一旦经历了这个过程，他们在猜想和质疑中加强了思考和专注力。学生在教师指导下进行探究，他们的思维从零乱变得有序；在开启知识的大门时，学生的假设可能会变得更有悬念，指向更明确了。
3、引导学生分析现象和数据，讨论和交流，提炼结论。
实验后的交流汇报，教师往往指向实验结果，忽视对实验现象和数据的分析和解释；忽视表达与交流的过程。这样可能会扭曲实验的结论，使实验失去意义。首先应该要求学生关注实验现象，透过现象看本质；再者引导学生整理数据和分析数据，重点培养数据意识；第三，讨论和交流时一定要进行提炼。在科学实验课中，我们要让每组同学进行实验后的讨论和交流，让他们说说自己的看法，学生的见解未必是全面、有效的，但是在小组讨论和交流中，学生的思维进行了碰撞。通过集思广益，学生获得了信息的整理、修正，结论更完善，步步向真理逼近。
4、适时巧用评价，发挥评价作用。
科学实验探究的有效开展，还在于学生是否有足够的自信心。学生自信心地提升，源自教师的评价。在每堂课中教师要努力发现学生的闪光点。只要学在探究活动中有进步，我们就要给予表扬。比如能实事求是回答问题的，能积极思考问题的，探究中能积极合作的，能为他人成功而喝彩的，能认真地倾听他人发言的，都要及时给他鼓励性的评价。这是树立学生信心，帮助他们坚持探究的有效方法。
四、保证实验探究时间，创造拓展探究空间。
科学课堂必须给学生一段完整的时间来进行探究，不要总是打断他们的思维。学生对自己感兴趣的问题展开研究的过程中，要给他们时间去试验自己的新想法，沉思默想，来展开讨论。
科学课程标准中明确指出：“教师不要把上下课铃声当作教学的起点和终点。”单纯依靠课堂获取知识是远远不够的，所以教师在教学内容的选择上，要将科学知识与实际生活进行紧密相连，要融入一些学生日常生活环境中的相关内容，要积极开展课外科学实践探究活动。只有把课内教学和课外实践有效结合起来，才能帮助学生从实践中掌握和巩固所学知识，提升实验教学的有效性。
“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界民族之林。”科学课中重视实验教学，有利于培养学生的创新性思维。让我们不断探索和实践，不断提高科学实验教学的有效性，为科学教学作出自己的贡献。