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摘 要：实验活动是科学学科的基础，学习科学需要以实验为基础，实验教学是提升小学科学课堂活动实效的重要方式。本着实验教学为目的，小学科学教师在实验教学中应注重实验探究性、简单性、主体性等特點，让学生跟着教师的教学活动一起探究科学实验的奥秘。文章基于作者多年教学经验，从实验需多方面准备，以夯实课前实验基础工作;适当鼓励师生自制器材，从而提高实验有效性;鼓励小组合作模式，提升实验有效性这三个角度分析，以真正提升学生的科学素养。
关键词：小学科学;实验教学;有效性探讨
中图分类号：G623 文献标识码：A 收稿日期：2019-01-28 文章编号：1674-120X（2019）18-0105-02
小学科学课程是一门以培养学生科学素养为宗旨的主要课程。在小学科学中，如何提升学生的学习兴趣并让学生积极走进科学世界，是当前小学科学教师在核心素养时代下不得不重新思考的问题。科学课是一门以实验为基础的学科，实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段，是培养学生科学兴趣、科学态度，提高学生科学能力的重要途径。
面对当前中小学教育领域中核心素养理念的提出，如何在小学科学教学中渗透核心素养、渗透科学素养成为当前小学科学教学需要直面的问题。科学教师的教学任务不仅是向学生传授教材中的科学知识，还是以实验教学的过程帮助学生学习并使用它们。因为有些科学知识只有通过一定的实验教学，才能深入地提升学生科学素养方面的能力。翻阅小学科学教材，每一课都会渗透一些实验教学环节，实验教学成为小学科学必不可少的课程。当然，在实验学习中还可发展学生的实验学习热情，培养其良好的学习习惯。
本文具体从以下三点探讨如何提升小学科学实验教学的有效性。
一、实验需多方准备，夯实实验基础性
在小学科学实验教学中，教师要考虑学校的特点、实际条件、学生情况、教师能力和学校周围环境等条件，从实际情况出发，实事求是，因地制宜、因人制宜、因时制宜地做好科学实验准备工作。又因为科学学科课程不同于其他文化科课程，实际教学中教师从一些学生感兴趣的情境着手，更能激发其参与学习的动力。为此，教师需要在课前做足备课教学工作，让一些有趣的实验情境为学生开启走进科学奥秘世界的大门。具体为如下两点：
（1）实验前，教师告知学生收集实验素材，奠定实验教学基础。实验素材是实验研究的重要工具，要培养学生实验能力，要先让学生去寻找基本的实验素材。教师提前告知学生搜集实验素材，让学生从生活中、家庭中搜集那些容易找到的实验素材，让其在课上自由操作。例如，在教学教科版小学科学六年级上册第二课“电磁铁”中，课前教师让学生回家去搜索磁铁、铁钉、电池、大头针、砂纸等，教师增添一些学生难以寻找的其他实验素材。再如，在教学教科版五年级下册第四课“造一艘小船”中，教师让学生准备了饮料瓶、易拉罐、泡沫、塑料、木片、橡皮泥、剪刀、牙签等素材，在课上让学生根据学情自己找合作伙伴，小组们讨论完成实验过程。
让学生准备实验材料，旨在让学生自己根据实际情况，选择适合自己的实验设计，充分发挥其创新能力。再者教师可以课前让学生去预习关于这节课需要学习的一些内容是什么，了解这节课的实验步骤等，以保证在课上学生能参与实验操作，奠定实验教学的基础。
（2）科学课中，创设恰当的情境或实验，以激发课堂学习兴趣。夸美纽斯曾说过：“兴趣是创造一个欢乐和光明的教育环境的主要途径之一。”要想让学生学习，首先得有学生感兴趣的话题或者合适的学习情境。
例如，在教学教科版小学科学三年级下册第二课“磁铁有磁性”时，教师可以出示问题情境：“有一次小林同学不小心将一个铁制的钥匙掉进了一样不知名的液体中，小林看到这黑黑的液体不知所措，他不敢直接用手伸进这种液体里面去捡，但考虑到急需这把钥匙，就给科学教师打电话。同学们，你觉得科学教师会告诉小林什么办法呢？”这样的问题情境，让学生激发思考，可以说这一环节的设计是以生活中的小难题导入新课，激发了学生的学习兴趣，让学生积极主动地参与到学习当中。
再如，在教学教科版小学科学五年级下册“给冷水加热”时，教师不妨利用魔术的方式创设一个有效实验情境。教师先卖一个关子：“今天要给学生们表演魔术，请同学们等下好好看这个魔术。”这时教师拿出一个学生们很常见的普通的红色透明袋子，分别装了冷水和热水的两个大烧杯，然后用红色袋子装满冷水进行密封，之后再放入之前装有热水的烧杯中，直到沉到底部。正当所有的学生都盯着烧杯时，教师问学生：“等下装有红色袋子会产生一些什么变化呢？”学生猜想会爆炸、会喷水、会溢出等。过了两到三分钟后，学生都感到非常惊讶：原来热水中的红色袋子竟然能从底部慢慢浮到上面。面对这种实验情况，学生的学习探索兴趣必然被调动起来，他们会在讲台下开始猜测、讨论这种实验现象是如何产生的。为此教师顺水推舟地说：“想知道吗？那我们就一起探讨吧！”可以说，这种教师课堂上的演示实验情境能有效激发学生的探索学习兴趣，教师以提问或引问方式引领学生进入课堂学习环节，便于下面继续实验探索进程。
二、自制实验器材，提高实验有效性
小学科学课程中实验教学占据重要部分，对很多学校来说，购置配套的实验器材会花费很多钱，且占据很多实验室储藏空间。本着实验教学中需要考虑到操作性强、简单操作、成本实惠等实际特点，教师可以根据教学需要，带领学生一起制作一些实验器材、教学教具。师生自制实验器材可从以下两个方面进行：
（一）教师自制实验教具
对教师而言，好的实验教具是科学教师智慧与汗水的结晶。教师需要结合教学实际，有效制作一些实验教具，这不仅节约学校实验器材购买成本，还能激发学生参与实验器材制作的兴趣，让学生更加相信科学实验的真实可靠性。有时候教材具有局限性，基于学校实验室里面的一些器材问题，难以达到预期实验效果。教师有必要根据实际情况，改进实验步骤并自制一些实验器材，也许还能收到更好的教学效果。例如，在教学教科版五年级上册“材料”单元中的第二课“雨天中的布料”时，教师制作小型喷雾器，在实际教学中可取得比运用原有实验器材更好的效果。 从实验教学有效性而言，教师自制实验教具往往更具有针对性。毕竟，教师自制实验教具是在做足备课教学工作后，选择合适的材料進行加工制作。当然教师自制实验教具更反映了教师的动手能力，更能吸引学生参加实验的动力。
（二）学生自制实验器材
在学习科学课程中某一课后，学生根据自己学习兴趣参与制作一些实验器材，这不仅巩固科学教材中的基础知识，而且还能激发学习科学这门课程的兴趣，有效培养动手能力与爱科学的情感。从实验学习实用性而言，学生参与科学实验的目的就是学习实验中的科学精神，掌握一些参与实验的方法，培养学生的创新能力。高年级学生的动手能力与创新能力已经有一些发展，对有条件的学校而言，教师还需要鼓励学生在一学期内自己根据学习内容设计一个小实验器材，并用自己的实验器材做一些简单的实验。当然也可以鼓励学生以小组合作形式制作，教师还可以将这个自制实验器材工作落到实处，诸如作为学生期末分数的一部分等。
三、小组合作探究，提升实验有效性
科学实验教学有效开展离不开小组合作的重要方式，毕竟有的时候光靠教师、学生个人难以有效开展实验过程。在小学科学实验学习中，教师需要有效构建小组合作机制，将分散学生的力量集中起来，发挥小组合作的优势，在实验中分工协作，共同完成小组实验探究任务，提升实验有效性。
对于小组合作构建情况，教师需要从学生的学情、习惯、心理、兴趣、性别等多方面因素考虑，让学生在小组中形成合作优势，一般以3～5人为一小组，并设置一名组长，小组要形成“组内互助合作，组间相互竞争”的氛围。例如，在教学教科版小学科学三年级下册“磁铁”单元中的第2课的“磁铁有磁性”时，在探究活动“磁铁能吸引什么物体”时，教师就要发挥学生小组合作的课堂作用。课堂教学环节如下：
（1）出示实验材料，自由猜测【课件出示10样物体，猜测，哪些物体能被磁铁吸引，哪些物体不能被磁铁吸引？】
（2）交流猜测结果【①学生交流猜测结果，提出不同意见;②保留不同意见，引导学生选择通过实验验证猜测结果;③学生口述实验步骤】
（3）分组实验，验证猜测【出示实验要求，分组实验】
（4）汇报交流【你发现了什么？跟你预测的一样吗？能被磁铁吸引的物体有什么共同特点？不能被磁铁吸引的物体有什么共同特点？】
在上面的教学中，教师需要让学生全员参与，每个学生代表小组完成上面相应的课堂任务，而在实验中，小组需要分工协作，共同完成实验过程。基于科学实验需要有真实的探索精神，限于学生的动手能力或者自主性等现实因素，采用小组合作能弥补学生个体操作的不足，教师让学生在小组合作中分工协作，相互学习小组成员参与实验部分。小组成员相互学习，观察实验操作流程，了解实验中的环节，明确今后实验方向与方法，对改进实验小组中的不足之处具有重要意义。
四、结语
在当前核心素养的教育时代，小学科学实验教学的有效性既能促进实验课程的顺利开展，又能激发小学生学习科学实验课的积极性，还能为培养学生的科学素养奠定教学基础。因此，提高科学实验教学的措施很多，对小学科学教师而言，教师需要根据学校实际，有效开展实验，让学生在科学实验中自行探索，鼓励师生一起参与实验过程，并在和谐、愉快、平等的教学氛围中不断提升学生的实验操作能力，有效实现培养符合时代发展需要的科学素养。
参考文献：
[1]李进起.树立联系的观点，提高小学科学实验教学质量[J].教育实践与研究，2008（11）：53-56.
[2]俞依芬.科学实验有效性的策略研究[J].宁波教育学院学报，2007（3）：95-96.
[3]胡召霞.如何提高小学科学实验活动的有效性[J].实验教学与仪器，2010（1）：47-48.
[4]张丽敏.用好多媒体 上好科学课[J].中国教育技术装备，2010（28）：192.
关键词：小学科学;实验教学;有效性探讨
中图分类号：G623 文献标识码：A 收稿日期：2019-01-28 文章编号：1674-120X（2019）18-0105-02
小学科学课程是一门以培养学生科学素养为宗旨的主要课程。在小学科学中，如何提升学生的学习兴趣并让学生积极走进科学世界，是当前小学科学教师在核心素养时代下不得不重新思考的问题。科学课是一门以实验为基础的学科，实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段，是培养学生科学兴趣、科学态度，提高学生科学能力的重要途径。
面对当前中小学教育领域中核心素养理念的提出，如何在小学科学教学中渗透核心素养、渗透科学素养成为当前小学科学教学需要直面的问题。科学教师的教学任务不仅是向学生传授教材中的科学知识，还是以实验教学的过程帮助学生学习并使用它们。因为有些科学知识只有通过一定的实验教学，才能深入地提升学生科学素养方面的能力。翻阅小学科学教材，每一课都会渗透一些实验教学环节，实验教学成为小学科学必不可少的课程。当然，在实验学习中还可发展学生的实验学习热情，培养其良好的学习习惯。
本文具体从以下三点探讨如何提升小学科学实验教学的有效性。
一、实验需多方准备，夯实实验基础性
在小学科学实验教学中，教师要考虑学校的特点、实际条件、学生情况、教师能力和学校周围环境等条件，从实际情况出发，实事求是，因地制宜、因人制宜、因时制宜地做好科学实验准备工作。又因为科学学科课程不同于其他文化科课程，实际教学中教师从一些学生感兴趣的情境着手，更能激发其参与学习的动力。为此，教师需要在课前做足备课教学工作，让一些有趣的实验情境为学生开启走进科学奥秘世界的大门。具体为如下两点：
（1）实验前，教师告知学生收集实验素材，奠定实验教学基础。实验素材是实验研究的重要工具，要培养学生实验能力，要先让学生去寻找基本的实验素材。教师提前告知学生搜集实验素材，让学生从生活中、家庭中搜集那些容易找到的实验素材，让其在课上自由操作。例如，在教学教科版小学科学六年级上册第二课“电磁铁”中，课前教师让学生回家去搜索磁铁、铁钉、电池、大头针、砂纸等，教师增添一些学生难以寻找的其他实验素材。再如，在教学教科版五年级下册第四课“造一艘小船”中，教师让学生准备了饮料瓶、易拉罐、泡沫、塑料、木片、橡皮泥、剪刀、牙签等素材，在课上让学生根据学情自己找合作伙伴，小组们讨论完成实验过程。
让学生准备实验材料，旨在让学生自己根据实际情况，选择适合自己的实验设计，充分发挥其创新能力。再者教师可以课前让学生去预习关于这节课需要学习的一些内容是什么，了解这节课的实验步骤等，以保证在课上学生能参与实验操作，奠定实验教学的基础。
（2）科学课中，创设恰当的情境或实验，以激发课堂学习兴趣。夸美纽斯曾说过：“兴趣是创造一个欢乐和光明的教育环境的主要途径之一。”要想让学生学习，首先得有学生感兴趣的话题或者合适的学习情境。
例如，在教学教科版小学科学三年级下册第二课“磁铁有磁性”时，教师可以出示问题情境：“有一次小林同学不小心将一个铁制的钥匙掉进了一样不知名的液体中，小林看到这黑黑的液体不知所措，他不敢直接用手伸进这种液体里面去捡，但考虑到急需这把钥匙，就给科学教师打电话。同学们，你觉得科学教师会告诉小林什么办法呢？”这样的问题情境，让学生激发思考，可以说这一环节的设计是以生活中的小难题导入新课，激发了学生的学习兴趣，让学生积极主动地参与到学习当中。
再如，在教学教科版小学科学五年级下册“给冷水加热”时，教师不妨利用魔术的方式创设一个有效实验情境。教师先卖一个关子：“今天要给学生们表演魔术，请同学们等下好好看这个魔术。”这时教师拿出一个学生们很常见的普通的红色透明袋子，分别装了冷水和热水的两个大烧杯，然后用红色袋子装满冷水进行密封，之后再放入之前装有热水的烧杯中，直到沉到底部。正当所有的学生都盯着烧杯时，教师问学生：“等下装有红色袋子会产生一些什么变化呢？”学生猜想会爆炸、会喷水、会溢出等。过了两到三分钟后，学生都感到非常惊讶：原来热水中的红色袋子竟然能从底部慢慢浮到上面。面对这种实验情况，学生的学习探索兴趣必然被调动起来，他们会在讲台下开始猜测、讨论这种实验现象是如何产生的。为此教师顺水推舟地说：“想知道吗？那我们就一起探讨吧！”可以说，这种教师课堂上的演示实验情境能有效激发学生的探索学习兴趣，教师以提问或引问方式引领学生进入课堂学习环节，便于下面继续实验探索进程。
二、自制实验器材，提高实验有效性
小学科学课程中实验教学占据重要部分，对很多学校来说，购置配套的实验器材会花费很多钱，且占据很多实验室储藏空间。本着实验教学中需要考虑到操作性强、简单操作、成本实惠等实际特点，教师可以根据教学需要，带领学生一起制作一些实验器材、教学教具。师生自制实验器材可从以下两个方面进行：
（一）教师自制实验教具
对教师而言，好的实验教具是科学教师智慧与汗水的结晶。教师需要结合教学实际，有效制作一些实验教具，这不仅节约学校实验器材购买成本，还能激发学生参与实验器材制作的兴趣，让学生更加相信科学实验的真实可靠性。有时候教材具有局限性，基于学校实验室里面的一些器材问题，难以达到预期实验效果。教师有必要根据实际情况，改进实验步骤并自制一些实验器材，也许还能收到更好的教学效果。例如，在教学教科版五年级上册“材料”单元中的第二课“雨天中的布料”时，教师制作小型喷雾器，在实际教学中可取得比运用原有实验器材更好的效果。 从实验教学有效性而言，教师自制实验教具往往更具有针对性。毕竟，教师自制实验教具是在做足备课教学工作后，选择合适的材料進行加工制作。当然教师自制实验教具更反映了教师的动手能力，更能吸引学生参加实验的动力。
（二）学生自制实验器材
在学习科学课程中某一课后，学生根据自己学习兴趣参与制作一些实验器材，这不仅巩固科学教材中的基础知识，而且还能激发学习科学这门课程的兴趣，有效培养动手能力与爱科学的情感。从实验学习实用性而言，学生参与科学实验的目的就是学习实验中的科学精神，掌握一些参与实验的方法，培养学生的创新能力。高年级学生的动手能力与创新能力已经有一些发展，对有条件的学校而言，教师还需要鼓励学生在一学期内自己根据学习内容设计一个小实验器材，并用自己的实验器材做一些简单的实验。当然也可以鼓励学生以小组合作形式制作，教师还可以将这个自制实验器材工作落到实处，诸如作为学生期末分数的一部分等。
三、小组合作探究，提升实验有效性
科学实验教学有效开展离不开小组合作的重要方式，毕竟有的时候光靠教师、学生个人难以有效开展实验过程。在小学科学实验学习中，教师需要有效构建小组合作机制，将分散学生的力量集中起来，发挥小组合作的优势，在实验中分工协作，共同完成小组实验探究任务，提升实验有效性。
对于小组合作构建情况，教师需要从学生的学情、习惯、心理、兴趣、性别等多方面因素考虑，让学生在小组中形成合作优势，一般以3～5人为一小组，并设置一名组长，小组要形成“组内互助合作，组间相互竞争”的氛围。例如，在教学教科版小学科学三年级下册“磁铁”单元中的第2课的“磁铁有磁性”时，在探究活动“磁铁能吸引什么物体”时，教师就要发挥学生小组合作的课堂作用。课堂教学环节如下：
（1）出示实验材料，自由猜测【课件出示10样物体，猜测，哪些物体能被磁铁吸引，哪些物体不能被磁铁吸引？】
（2）交流猜测结果【①学生交流猜测结果，提出不同意见;②保留不同意见，引导学生选择通过实验验证猜测结果;③学生口述实验步骤】
（3）分组实验，验证猜测【出示实验要求，分组实验】
（4）汇报交流【你发现了什么？跟你预测的一样吗？能被磁铁吸引的物体有什么共同特点？不能被磁铁吸引的物体有什么共同特点？】
在上面的教学中，教师需要让学生全员参与，每个学生代表小组完成上面相应的课堂任务，而在实验中，小组需要分工协作，共同完成实验过程。基于科学实验需要有真实的探索精神，限于学生的动手能力或者自主性等现实因素，采用小组合作能弥补学生个体操作的不足，教师让学生在小组合作中分工协作，相互学习小组成员参与实验部分。小组成员相互学习，观察实验操作流程，了解实验中的环节，明确今后实验方向与方法，对改进实验小组中的不足之处具有重要意义。
四、结语
在当前核心素养的教育时代，小学科学实验教学的有效性既能促进实验课程的顺利开展，又能激发小学生学习科学实验课的积极性，还能为培养学生的科学素养奠定教学基础。因此，提高科学实验教学的措施很多，对小学科学教师而言，教师需要根据学校实际，有效开展实验，让学生在科学实验中自行探索，鼓励师生一起参与实验过程，并在和谐、愉快、平等的教学氛围中不断提升学生的实验操作能力，有效实现培养符合时代发展需要的科学素养。
参考文献：
[1]李进起.树立联系的观点，提高小学科学实验教学质量[J].教育实践与研究，2008（11）：53-56.
[2]俞依芬.科学实验有效性的策略研究[J].宁波教育学院学报，2007（3）：95-96.
[3]胡召霞.如何提高小学科学实验活动的有效性[J].实验教学与仪器，2010（1）：47-48.
[4]张丽敏.用好多媒体 上好科学课[J].中国教育技术装备，2010（28）：192.