改进实验器材 助推高效探究

周小芳

摘 要：提供有结构化的实验器材，便于学生合理有效地进行探究实践是小学科学教师进行教学准备的目的。但是，目前教具箱、仪器室里固有的实验器材远远无法满足课堂实验的需要，这就需要教师改进实验器材，使器材能更好地服务于教学。本文从“改进实验器材，激发探究兴趣”“改进实验器材，排除无关干扰”“改进实验器材，凸显实验现象”“改进实验器材，增加科学性”四个方面简要阐述通过改进实验器材，提高实验探究的效率。

关键词：实验；器材；高效

小学科学学习以学生亲身经历探究活动为核心，以实验、现象为起点，经过形象思维和抽象思维形成概念、规律，然后再回到实践中去。因此，提供有结构化的实验器材，以便学生合理有效地进行探究实践，就成了教学准备的重要内容。改进实验器材，使器材更好地服务于教学，让学生经历一系列有效的实验探究活动，成了亟须解决的教学问题。

一、改进实验器材，激发探究兴趣

兴趣是最好的老师。只有学生自己感兴趣，才能埋头深入，一探究竟。在科学课中，教师可以改进实验器材，创设新颖、奇特、有趣的教学情境，使学生触景生疑，激发学生的好奇心和求知欲。

例如，在研究四年级下册“生活中的静电”一课时，学生学习电荷“同性相斥，异性相吸”规律，我先出示了用塑料绳制作而成的“静电章鱼”，告诉学生：这是一条听话的章鱼，只要我用手轻轻一摸，章鱼就会张开所有的触须。接着我戴上手套，轻轻一捋，“静电章鱼”的触须就飞起来了。学生立刻被这神奇的现象所吸引，充分调动了学生的学习积极性。

二、改进实验器材，排除无关干扰

探究性实验教学是指在学生对研究对象的属性、规律及相互联系处于无知或知之不多的情况下，通过教师的组织和指导，提出问题，设计实验，通过实验进行探究，获取科学结论的过程。合理的实验器材可以排除无关干扰，对于整个实验过程起决定性作用，会直接影响到学生科学知识的获取。

例如，在五年级下册第一单元“物体在水中是沉还是浮”一课，学生观察同一材料在水中的沉浮，教材上是用橡皮和萝卜进行演示的。先把橡皮和萝卜整块放入水中，再依次切成一半大小、四分之一大小、八分之一大小，甚至更小，放入水中观察沉浮情况。在实验中，我发现萝卜的沉浮不好掌控。按照教材的意图，萝卜放入水中应该是浮的，可是现实是有的萝卜沉，有的萝卜浮，有的整个萝卜沉的，切成两段后，一段沉一段浮，萝卜的沉浮主要取决于萝卜中的水分。遇到这样的现象，学生就迷糊了：萝卜到底是沉是浮？有的学生认为整个萝卜重，所以是沉的；切小的轻，就浮了，这种想法与“同一材料在水中的沉浮与他的轻重、体积无关”规律相违背。针对这样的现象，我把萝卜改成了苹果。苹果无论什么季节，无论怎样切法，放入水中都是浮的。

三、改进实验器材，凸显实验现象

实验现象不明显、不清晰是科学教师在实验教学时最头疼的事情。辛辛苦苦做了实验，不但没有达到预期效果，还弄得学生满腹疑惑。这时教师不妨分析造成实验现象不明显的原因，对实验器材加以改进，以期达到最佳效果。

例如，五年级上册“光是怎样传播的”一课，教材中提示用其他方法验证光的传播路线是用一段弯的管子，一位学生在一端用手电筒照亮管子，一位学生在另一端用眼睛看。编者的意图是由于管子中有两个弯折，所以学生看不到手电筒的光亮，以此证明光是沿直线传播的。这一实验速度慢，实验效果也不明显。由于塑料管子内壁有一定的反射能力，加上塑料管的壁不够厚实，会透光，所以学生还是能看到一部分光的。针对这一问题，我对这个实验进行了改进，用一个长方形的玻璃水槽，里面加入清水和少量的纯牛奶，再用激光笔直接照射，学生可以清晰地看到光在水中的传播路线是直线，这种实验简单、清晰。

四、改进实验器材，增强科学性

科学性是选用实验器材最重要的标准之一，这是由小学科学的学科性质所决定的。只有实验器材具有科学性，学生才有可能觀察到所要观察的现象，发现所要发现的规律。

例如，六年级下册第三单元“在星空（一）”中研究北斗七星时，有“建一个星座模型”的活动。教材上的活动安排是：第一，找一张边长为50厘米左右的正方形，按图打上7个孔；第二，在1～7号小孔上分别挂上15厘米、12厘米、15厘米、17厘米、27厘米、27厘米、14厘米长的细线，并在细线下端挂上大小相同的橡皮泥小球；第三，用投影机从侧面照射它们，记录下橡皮泥小球在屏幕上的影子。

我们不难发现，这个设计是不科学的：北斗七星的七颗星是自己会发光的，而这个实验材料的橡皮泥小球是不会发光的；北斗七星的七颗星由于距离我们太远，所以肉眼无法分辨出其远近，地球上的人们看来好像处于同一平面上，排成了勺子形状，而这个实验是让我们用光照射橡皮泥小球，观察屏幕上的影子。显然这与事实不符，实验器材不够科学。因此，科学教师对实验器材进行了改进，选用了会发光的二极管来代替橡皮泥小球，用长短不同的电线把二极管并联在电路中。实验时，学生加上电池，所有的“星”都会自己发光，从不同角度观察，让学生真切地感受到不同角度看到的“北斗七星”的形状是不同的。

总之，良好的实验器材是开展探究的基础和保证。面对器材不足的困难，只有广大科学教师发挥自己的聪明才智，不断改进实验器材，才能引领学生在科学探究的道路上越走越远！

参考文献：

[1]陈淑芬.用好实验箱[J].科学课，2016（6）.

[2]张景蕊.提高实验教学的有效性[J].科学课，2016（2）.