〔摘""要〕"小學(xué)科學(xué)教學(xué)承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神、提高學(xué)生理解認(rèn)知能力的重任。本文以“探索種子發(fā)芽的奧秘”實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，探討如何優(yōu)化小學(xué)科學(xué)課堂設(shè)計(jì)，激發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活力。〔關(guān)鍵詞〕"小學(xué)科學(xué)；“探索種子發(fā)芽的奧秘”；實(shí)驗(yàn)教學(xué)小學(xué)科學(xué)是一門綜合學(xué)習(xí)科目，承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神、提高學(xué)生理解認(rèn)知能力的重任。教師需要優(yōu)化小學(xué)科學(xué)課堂設(shè)計(jì)，激發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活力，進(jìn)而落實(shí)既定的學(xué)科教學(xué)目標(biāo)。下面以“探索種子發(fā)芽的奧秘”實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例為參考加以闡述。一、案例背景本課以探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主要方法，利用學(xué)生討論、提出問題、猜測實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、展開實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證結(jié)果的路徑，培養(yǎng)學(xué)生自主探究意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)能力，讓學(xué)生形成用實(shí)驗(yàn)說話的習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的目的。為了培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，本課重點(diǎn)是讓學(xué)生自主展開討論，參照教材中的內(nèi)容設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，教師提供有效指導(dǎo)，師生共同參與，營造輕松的自主探究氛圍。本課從種子開始，教師提問種子發(fā)芽需要什么條件，要求學(xué)生認(rèn)真思考說出答案：種子發(fā)芽必須有水分、空氣以及適宜的溫度。然后選擇其中一個(gè)研究對(duì)象設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。二、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：通過實(shí)踐探索幫助學(xué)生了解種子萌發(fā)的基本條件，包括溫度、水分、空氣等。能力目標(biāo)：可以設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)探索種子萌發(fā)所需條件，并在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行觀察和記錄。情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生探索科學(xué)知識(shí)的興趣，幫助學(xué)生樹立愛護(hù)動(dòng)植物、珍惜自然資源的意識(shí)。三、案例描述（一）做好新課導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)就是要激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)情境進(jìn)行思考和探索。教師應(yīng)在備課階段準(zhǔn)備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)材料，為學(xué)生設(shè)計(jì)導(dǎo)向性問題，有效集中學(xué)生的課堂注意力。在課堂導(dǎo)入階段，教師將裝滿泥土的花盆帶進(jìn)教室，有效喚醒學(xué)生的好奇心。教師抓住關(guān)鍵時(shí)機(jī)與學(xué)生互動(dòng)，可以將學(xué)生迅速帶入思考狀態(tài)。如教師可為學(xué)生設(shè)計(jì)這樣的問題：“幾個(gè)月前老師在花盆中種下了一顆菊花種子，但至今種子仍沒有發(fā)芽。請(qǐng)問同學(xué)們能否幫我找到其中的原因？你們在生活中有過用種子種花的經(jīng)歷嗎？能否談一談你種花的過程和結(jié)果？”很多學(xué)生都被問題吸引，課堂學(xué)習(xí)氛圍也非常活躍，之后教師再為學(xué)生導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，就為后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的順利開展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。（二）設(shè)計(jì)探究主題在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)踐探究式教學(xué)能夠充分鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。實(shí)踐探究教學(xué)的核心是明確探究主題，結(jié)合探究主題精心規(guī)劃實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，這不僅提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的價(jià)值，同時(shí)也反映出科學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心要素，需要教師對(duì)明確探究主題環(huán)節(jié)予以足夠關(guān)注。不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有著不同的主題，教師既要體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，也要明確實(shí)驗(yàn)類型和要求。以“種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)”為例，教師通過精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究主題，不僅反映出實(shí)驗(yàn)的核心內(nèi)容，也明確了實(shí)驗(yàn)的類型和目標(biāo)，可以指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行探索?？茖W(xué)探究實(shí)驗(yàn)的最終目的是讓學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)，并將其應(yīng)用于實(shí)際生活中?；谶@些前提，教師可以將實(shí)驗(yàn)主題定為“探索種子發(fā)芽的奧秘”。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生可以根據(jù)這一主題確定探究方向，從而促進(jìn)探究式實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。（三）規(guī)范實(shí)驗(yàn)流程科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)即通過開展各種實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生傳授科學(xué)知識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ哪繕?biāo)。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，就是要讓學(xué)生以合作探究的方式自行完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。如果學(xué)生不能準(zhǔn)確掌握規(guī)范的科學(xué)實(shí)驗(yàn)流程，就會(huì)給探究學(xué)習(xí)帶來阻礙，還可能會(huì)讓學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中受到傷害?；诖?，教師要做好科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的指導(dǎo)工作，及時(shí)規(guī)范科學(xué)實(shí)驗(yàn)流程，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。如在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要先給學(xué)生介紹規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作流程和各種實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：選擇相同類型、健康、成熟的種子；準(zhǔn)備好所需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備：培養(yǎng)皿、鑷子、標(biāo)簽、水、記錄本等；控制好實(shí)驗(yàn)溫度與濕度。規(guī)范實(shí)驗(yàn)步驟：選擇種子，挑選出大小類似、沒有病蟲害的種子；分組，把種子隨機(jī)分為多組，每組數(shù)量一致，方便對(duì)比在不同條件下的種子發(fā)芽情況；設(shè)置對(duì)照組，如一組在合適的條件下發(fā)芽，另外一組在轉(zhuǎn)變某一條件的環(huán)境下發(fā)芽；準(zhǔn)備培養(yǎng)皿，在培養(yǎng)皿的底部，鋪設(shè)幾層濕潤的紙巾或者紗布，維持種子的濕潤生長環(huán)境；播種，在培養(yǎng)皿的紙巾或者紗布上面均勻地放置種子；標(biāo)記以及記錄，在培養(yǎng)皿上面都貼好標(biāo)簽，并且將種子的種類、數(shù)量以及實(shí)驗(yàn)的條件記錄好；控制環(huán)境，在控制一定的溫度、濕度以及光照條件下放置培養(yǎng)皿；定期做好觀察和記錄，學(xué)生每天要對(duì)種子的發(fā)芽情況進(jìn)行觀察，針對(duì)種子發(fā)芽的數(shù)量以及發(fā)芽率進(jìn)行記錄；分析數(shù)據(jù)，在結(jié)束實(shí)驗(yàn)之后，對(duì)比不同組的種子發(fā)芽率，對(duì)影響種子發(fā)芽的因素進(jìn)行深入分析；實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，如實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)方法以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)開始之前，保證全部組別的種子都具有相同的條件；讓實(shí)驗(yàn)環(huán)境保持一致性（特意轉(zhuǎn)變某一條件以觀察其給種子發(fā)芽產(chǎn)生何種影響的除外）；詳細(xì)記錄，包含每一個(gè)可能會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響的變量；結(jié)束實(shí)驗(yàn)之后，仔細(xì)統(tǒng)計(jì)分析種子發(fā)芽率，獲得最終的科學(xué)結(jié)論。（四）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法創(chuàng)設(shè)問題情境。在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，創(chuàng)設(shè)問題情境是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出貼近生活的問題情境，可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的探究欲望，從而提高學(xué)生自主探究的積極性。經(jīng)過問題的及時(shí)引導(dǎo)，學(xué)生也可以更主動(dòng)地參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，經(jīng)過具體的實(shí)驗(yàn)操作，得到解決問題的正確答案。小組實(shí)驗(yàn)探究。小組要嚴(yán)格根據(jù)教師的指導(dǎo)，設(shè)計(jì)個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，將實(shí)驗(yàn)所需的材料準(zhǔn)備到位，和其他學(xué)生共同合作完成實(shí)驗(yàn)，填寫“種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)”記錄表。在經(jīng)過一段時(shí)間的觀察后，教師再選擇多個(gè)小組匯報(bào)自己的實(shí)驗(yàn)過程以及實(shí)驗(yàn)成果，讓其他學(xué)生認(rèn)真聽取并提出問題。比如在第一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)中，不管哪一個(gè)培養(yǎng)皿里的種子都沒有發(fā)芽。面對(duì)這種情況，教師要讓該組學(xué)生先具體說一說他們的實(shí)驗(yàn)流程，方便分析實(shí)驗(yàn)失敗的具體原因。該小組準(zhǔn)備了兩個(gè)相同的培養(yǎng)皿，在培養(yǎng)皿當(dāng)中放入紙巾和數(shù)量大小相同的綠豆種子，加入了適量的水。在實(shí)驗(yàn)組的培養(yǎng)皿外部套上了透明的保鮮膜，在對(duì)照組的培養(yǎng)皿外部套上了黑色不透光的塑料袋。學(xué)生經(jīng)過幾天時(shí)間的認(rèn)真觀察，發(fā)現(xiàn)這兩組種子都沒有發(fā)芽。這時(shí)教師指導(dǎo)其他學(xué)生認(rèn)真思考：“大家覺得第一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)中存在哪些問題呢？”有的學(xué)生經(jīng)過認(rèn)真思考發(fā)現(xiàn)了問題：第一個(gè)小組的學(xué)生利用保鮮膜和塑料袋將放有種子的培養(yǎng)皿封上，造成空氣無法進(jìn)入，種子發(fā)芽缺少了空氣的參與，所以無法發(fā)芽。比如在第二個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的種子都發(fā)了芽。教師同樣讓該組學(xué)生詳細(xì)介紹他們的實(shí)驗(yàn)流程。這個(gè)小組準(zhǔn)備了兩個(gè)不漏水的盒子，在培養(yǎng)皿中墊好紙巾，并開了兩個(gè)大小一樣的洞，又給兩個(gè)盒子做好了標(biāo)記，方便進(jìn)行觀察。之后，為了證明種子發(fā)芽和陽光間的關(guān)系，將光照條件進(jìn)行了轉(zhuǎn)變。其中一號(hào)盒子是實(shí)驗(yàn)組，用透光的塑料杯罩好；二號(hào)盒子是對(duì)照組，用黑色不透光的塑料杯罩上。三天之后，種子全部發(fā)芽了。在這種情況下，教師總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：“這一個(gè)小組在實(shí)驗(yàn)中，將陽光視作唯一的變量，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)果具備較高的科學(xué)性。”接著，教師提出問題：“經(jīng)過對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，大家還可以得到哪些結(jié)論呢？”學(xué)生對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行探究，就可以發(fā)現(xiàn)陽光并不是種子發(fā)芽所必需的條件。在這種情況下，教師繼續(xù)提問，讓學(xué)生繼續(xù)思考：“根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，大家可否利用實(shí)驗(yàn)的方式確定種子發(fā)芽是否需要水、溫度、土壤等條件呢？”這樣一來，教師就可以將課堂科學(xué)實(shí)驗(yàn)延伸到課外，讓學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，提高學(xué)生對(duì)這節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)與掌握程度。（五）健全評(píng)價(jià)機(jī)制科學(xué)合理高效的教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制，可以提高探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。然而，由于當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中存在著重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果、輕視實(shí)驗(yàn)過程的問題，所以需要教師及時(shí)更新教學(xué)評(píng)價(jià)觀念，優(yōu)化教學(xué)評(píng)價(jià)方法，采用多元評(píng)價(jià)方式以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。同時(shí)，應(yīng)及時(shí)給予學(xué)生鼓勵(lì)與表揚(yáng)，讓他們在實(shí)驗(yàn)探究中獲得成就感，推動(dòng)學(xué)生不斷向前發(fā)展。在實(shí)施科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)，需將重點(diǎn)放在學(xué)生自主探究實(shí)驗(yàn)的過程方面，進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、及時(shí)分析問題、及時(shí)解決問題的能力，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)論證能力。由于小學(xué)生之間存在著個(gè)體差異性，所以他們在理解能力、實(shí)踐能力等方面也存在著較大差別。這就需要教師充分尊重學(xué)生的個(gè)體差異性，當(dāng)學(xué)生有了一定的進(jìn)步后，要及時(shí)對(duì)他們予以肯定。評(píng)價(jià)要多關(guān)注學(xué)生的探究過程，而不能只是關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。應(yīng)利用師生相互評(píng)價(jià)、學(xué)生自我評(píng)價(jià)、學(xué)習(xí)小組評(píng)價(jià)、學(xué)生相互評(píng)價(jià)的方式，促使學(xué)生自主探究，獲得全面進(jìn)步與發(fā)展。要將評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)反饋給學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生自我反思。四、案例分析結(jié)合“探索種子發(fā)芽的奧秘”這一案例進(jìn)行分析，通過明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，為學(xué)生提出導(dǎo)向性的問題，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中驗(yàn)證自己的想法和觀點(diǎn)，可有效激發(fā)學(xué)生的自主思考意識(shí)，這對(duì)提升教學(xué)質(zhì)量也發(fā)揮著非常重要的作用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)鼓勵(lì)，幫助學(xué)生建立良好的學(xué)習(xí)信心，勇于發(fā)表自己的觀點(diǎn)和見解。教師積極營造民主、和諧、自由的學(xué)習(xí)環(huán)境，可以使課堂教學(xué)煥發(fā)應(yīng)有的活力。教師應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的聰明才智，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、探究科學(xué)的情操。在實(shí)驗(yàn)操作過程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生合作交流，為學(xué)生打造開放型的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓他們在學(xué)習(xí)過程中互幫互助、取長補(bǔ)短，促進(jìn)學(xué)生邏輯思維的發(fā)展，提升其科學(xué)探究能力。五、案例反思教學(xué)成果。在實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，展開操作實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行觀察和記錄，使學(xué)生對(duì)種子萌發(fā)條件產(chǎn)生深刻理解和記憶，有效豐富了學(xué)生的體驗(yàn)過程。相較于單純的講解式教學(xué)，其有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)活力。教師通過引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考與合作探究，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生思維潛力的開發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的合作交流能力與學(xué)科探究能力。突出問題。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中存在分