步敏

在積極推進(jìn)和全面實(shí)施素質(zhì)教育的今天，科學(xué)課的許多知識(shí)是學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)去自主探究發(fā)現(xiàn)的，實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)好科學(xué)的一種重要途徑，也是課堂教學(xué)很重要的組成部分。通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲和探索欲得到了激發(fā)，思維得到了訓(xùn)練，科學(xué)素養(yǎng)得到了提高。本文對(duì)科學(xué)教學(xué)中的一些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)談?wù)剛€(gè)人的體會(huì)。

一、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)材料的選擇，使實(shí)驗(yàn)更直觀、有效

一切的科學(xué)探究活動(dòng)都需要有實(shí)驗(yàn)材料，選取的材料是否合理對(duì)學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)有著很大的影響，選取對(duì)的實(shí)驗(yàn)材料，能夠幫助學(xué)生正確理解科學(xué)知識(shí)，保證研究活動(dòng)的進(jìn)行，反之，則不能達(dá)到很好的效果。于是，本人把教材部分實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了改進(jìn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，材料便于操作且價(jià)格低廉，使實(shí)驗(yàn)的效果更直觀。

（一）選擇直觀的材料

例如：蘇教版五年級(jí)上冊(cè)第二單元“光與色彩”第四課《七色光》，教材中主要有兩個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)：白光的色散和合成實(shí)驗(yàn)，用鏡子、手電筒等制造彩虹;制作七色陀螺，轉(zhuǎn)動(dòng)陀螺，發(fā)現(xiàn)七色光能合成白光。在上課之前，我和科學(xué)興趣小組的學(xué)生進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在室內(nèi)用手電筒制造彩虹效果并不明顯，一般只能看到三種顏色，并且顏色比較淡，而在陽(yáng)光下進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效果卻非常明顯，可以看到七種顏色。而三棱鏡制造彩虹在室內(nèi)、室外都比較明顯，所以，最終我選擇用三棱鏡、手電筒來(lái)進(jìn)行本課的實(shí)驗(yàn)。

對(duì)于光的合成實(shí)驗(yàn)，興趣小組也做了一些嘗試?，F(xiàn)在小學(xué)生普遍使用油畫棒來(lái)涂色，所以在進(jìn)行陀螺實(shí)驗(yàn)時(shí)，興趣小組的學(xué)生畫了兩種七色陀螺：第一種，把陀螺平均分成七等分，對(duì)陀螺進(jìn)行涂色;第二種，根據(jù)收集到的光與色彩的資料，將紅橙黃綠藍(lán)靛紫七種顏色，按照45：27：48：60：60：45：80的比例分配。實(shí)驗(yàn)效果并不明顯，實(shí)驗(yàn)室配備的七色盤上有七種顏色和白色，并且顏色重復(fù)多次，雖然轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，七色盤的顏色會(huì)變成灰白色，但學(xué)生不能夠很好地理解七色光能夠合成白光。因此，通過(guò)查詢資料并做了一系列的嘗試后，我發(fā)現(xiàn)，當(dāng)手電筒的光透過(guò)三棱鏡形成七色光后，將凸透鏡放在三棱鏡前，透過(guò)凸透鏡，七色光帶變成了白色，這也能夠很好地解釋七色光可以合成白光。而牛頓當(dāng)年使用三棱鏡制造出七色光后，又使用第二個(gè)三棱鏡，讓第一個(gè)三棱鏡產(chǎn)生的七色光平行穿過(guò)，結(jié)果，這時(shí)的七色光合成了白光。而在多次的嘗試中，我發(fā)現(xiàn)，加第二個(gè)三棱鏡形成白光的角度比較難調(diào)，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)操作比較困難，最終選擇了凸透鏡。學(xué)生已經(jīng)知道了凸透鏡能夠匯聚光線，改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)更加直觀容易理解。改進(jìn)后，學(xué)生通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，白色光通過(guò)三棱鏡會(huì)分解成七種顏色的光。在進(jìn)行七色光的合成實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)白光透過(guò)三棱鏡的光路，我主要指導(dǎo)學(xué)生將放大鏡放在離三棱鏡較近處，否則匯聚不到七種顏色的光。這樣一來(lái)，學(xué)生就能夠很好地理解光的分解和合成了。

（二）制作有趣味性的教具

例如：二年級(jí)上冊(cè)《玩玻璃紙》這一課的內(nèi)容，授課對(duì)象是二年級(jí)的學(xué)生。他們對(duì)科學(xué)充滿著好奇心，對(duì)科學(xué)現(xiàn)象感興趣，喜歡動(dòng)手，喜歡“玩”，所以，制作一些直觀的教具，讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，能夠很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，幫助他們認(rèn)識(shí)光與色彩。

本課主要有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：給手電筒蒙上玻璃紙照娃娃的白裙子和透過(guò)不同顏色的玻璃紙看物體。在實(shí)際操作中，二年級(jí)的學(xué)生在給手電筒蒙上玻璃紙時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種各樣的狀況，例如：“皮筋掉了”“皮筋斷了”“玻璃紙綁不上去”等，大大降低了課堂的實(shí)驗(yàn)效率，學(xué)生的探究興趣也大打折扣。于是，我設(shè)計(jì)了可旋轉(zhuǎn)移動(dòng)玻璃紙的實(shí)驗(yàn)盒，實(shí)驗(yàn)盒上方的玻璃紙可以移動(dòng)，組合使用，側(cè)面有不同顏色玻璃紙，在燈光照射下可以模擬舞臺(tái)效果，同時(shí)也可以讓多名學(xué)生從不同方位用手電筒照射玻璃紙，形成不同的光斑組合，并且，此實(shí)驗(yàn)盒也可以充當(dāng)一個(gè)暗盒的環(huán)境，使得制造彩虹光影實(shí)驗(yàn)更明顯。學(xué)生對(duì)此有著極大的興趣，在觀察時(shí)也更直觀，且操作方便。

二、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，使學(xué)生能夠獲得更完整的知識(shí)

細(xì)節(jié)決定命運(yùn)，細(xì)節(jié)決定成敗。小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂是由無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)節(jié)組成的：材料選擇的細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的細(xì)節(jié)……老師要想在有限的課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi)，使學(xué)生獲得相對(duì)完整的知識(shí)，只有在科學(xué)、合理地優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)細(xì)節(jié)方面下功夫。例如：在三年級(jí)下冊(cè)《食物的旅行》中，第三部分的模擬實(shí)驗(yàn)中，用漏斗模擬口腔、氣球模擬胃、軟塑料管模擬食道和腸道，學(xué)生不能很好地理解消化液在消化過(guò)程中起到的作用。在這里，為了讓學(xué)生更好地理解食物在小腸中的消化，我對(duì)這一部分的內(nèi)容進(jìn)行了演示實(shí)驗(yàn)，其中添加了用掛水袋制作的膽囊、用針管制作的胰腺，將里面有相應(yīng)顏色的液體注入小腸，模擬肝臟分泌的膽汁和胰腺分泌的胰液，幫助小腸進(jìn)行消化。作為一個(gè)課后作業(yè)，學(xué)生可以利用身邊的材料來(lái)制作這樣一個(gè)模型，帶到課堂來(lái)進(jìn)行分享交流。這既鞏固了知識(shí)，又鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)材料與動(dòng)手的能力。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)提高小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效率，有著非常積極的影響。科學(xué)老師要在教學(xué)中勤思考、多反思，善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生在操作過(guò)程中、理解過(guò)程中遇到的問(wèn)題，從材料、方法等多方面不斷地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，打造高效實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂。