小学科学实验教学中的常见问题及应对策略.docx
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小学科学实验教学中的常见问题及应对策略
小学科学实验教学中的常见问题及应对策略
小学科学实验教学中的常见问题及应对策略
一、常见问题
◇问题一：
教材容量大的问题
现在的科学教材内容安排容量大，按照课前的教学预设，理想状态下，教学任务是可以按时完成的。
但在实际教学中，学生的因素和课堂的生成因素却极大的制约着教学的进程，很多一线老师都有这样的切实体会，你再紧赶快赶最终还是来不及。
尤其在一节课中要实施几个实验操作的，则时间更加的不够。
虽然，各级教研员们和特级教师们在各种场合呼吁，可以适当的延长教学，但在实际中，这种可能性很小：
学生们赶着要准备下一节课；要准备上厕所；实验室与教室距离远，回到教室都要一定的时间；教师自己还要准备下节课的实验材料等等因素制约着我们在课堂中的教学延伸。
所以，延长研究的时间只是理论上的可能，在实际操作中几乎不可能。
◇问题二：
实验材料准备时间问题
现在的科学教师课时量足，学校在考虑课时量的时候，往往很少顾及实验准备的时间。
把每个科学老师的课时数都安排的满满的，几乎没有课前和课间准备材料的时间。
造成上课匆匆准备，下班之余还要在家中或学校中准备，成为科学老师很无奈的一项负担。
中学都配备专门的实验员来准备，但是他们的实验项目却是相对固定，准备上只是多花一点时间的问题。
而小学的实验很不固定，很多实验的材料需要老师们千辛万苦的去挖掘和找寻，而这恰恰又是不计算工作时间的。
现在的各个学校，由于师资配备的问题，很多老师还会涉及跨年级教学，前一节课还是这个年级的实验，下节课就得换另一个年级的实验材料，短短的几分钟时间，需要变戏法一样的准备，老师们往往忙的像陀螺一样的在旋转，一不小心，就会造成缺这缺那的不足。
所以，实验材料准备的问题，一直困扰着一线的科学老师。
◇问题三：
学生的教学常规问题
有人这样调侃：
学校的科学实验室，不需要用眼睛找寻，只要听声音就可以找得到，声音最响最吵的教室就是实验室。
什么原因？
学生对实验操作，有着天然的兴趣和吸引力，若没有有效的控制，声音也是其参与实验的一部分。
另外，在学生的心目中，科学课就是来放松的，就是来玩的，在语数英等主课课堂上的压抑，在科学课课堂可以尽情的爆发，若科学老师对其没有准确的估计和应对，实验操作课堂上的纪律，就可能无法调控。
这就涉及到学生的教学常规问题。
◇问题四：
优势学生的培养问题
优势学生在实验操作的过程中，往往会成为主角，一个是其脑筋灵光，很快就领会了老师的意图或者很快就能设计出实验的操作方法，在其它学生还瞪大眼睛一脸茫然的时候，其已经是蓄势待发，只要老师一声令下，就可以迅速进入状态。
而且，也有少数的个体，会未等老师发布命令，其就已经偷偷的在开始了。
而其它学生，大都只能作为看客。
但是，老师的教学设计往往会面对全体而设计，在整个进程中，对这些优势学生而言，几乎是没有什么难度，当别的学生还在挑一挑摘桃子的时候，其实，优势学生根本没有办法吃饱。
说的不动听一点，我们现在的实验教学，优势学生不需要老师的教，其基本上也能摸索出来。
所以，前10%的优势学生的提优问题，就是摆在我们科学老师的一个实际问题。
◇问题五：
后10%学生的参与问题
相对的则是动手能力差、思维不活跃的后10%学生。
一般状态下，要其主动的设计出实验操作的方法，几乎是不可能完成的任务。
若是在优势学生的帮助下，知道了实验操作的要领，单单请其操作，在时间上也会出现问题，会大大的影响教学的进程。
本来，我们的教学时间就因教材容量的问题而缺少时间，若由他们再一折腾，教学肯定来不及。
若不参与，如何保证教学面对全体？
如何应对实验操作测试？
如何应对现在正在进行的区科学素养的抽测？
这是个环环相扣的棘手问题。
◇问题六：
实验材料的干扰问题
前面已经阐述，学生的好动，以及对于实验的兴趣，是天性。
若有实验材料在眼前，能够控制住自己的手，不去碰和动，那需要多大的忍耐力。
所以，我们会经常发现，有些男生，尤其是相对灵活和多动的男生，往往会将注意力集中在实验材料上，而至于老师在讲些什么，他反而不怎么关注了。
这就是课堂中经常见到的实验材料干扰正常教学的问题。
这很多时间都发生在我们老师事先将实验材料放置在实验桌上，或者实验结束之后，没有及时将实验材料收缴的时间段。
其实，对于材料的放置和收缴，对我们老师而言也很矛盾，提前放在桌上吧，怕学生干扰听讲，不放吧时间又是那么的紧张。
实验结束后的整理，也是涉及到一个时间问题。
◇问题七：
学生实验的方向偏离问题
学生在实验操作过程之中的方向现象，可能是学生对于老师布置的实验操作不感兴趣，只是对于材料和玩这些材料感兴趣，于是，在开始实验之前或者之后，其又乐此不彼的在继续或提前研究，研究些什么，恐怕只有当事人最清楚。
还有一种现象是，由于要照顾全体学生的实验进程，已经提前完成的小组成员，没有进一步研究的任务，于是就拿着材料按照自己的意愿，开始了自己的实验之路。
这就很大程度的影响到学习的效率。
这不得不引起老师们的关注和合理解决。
◇问题八：
实验数据的利用问题
学生的年龄特点决定，学生在实验操作过程中，关注实验本身和实验材料本身，对于实验的数据往往会视而不见，当老师要求其分析实验数据时，很多学生会表现出一脸的茫然，当然，这更多的是实验惹的祸，他们还沉浸在实验的海洋中没有自拔。
若需要老师再重新梳理一遍实验及数据，在教学进程上，就造成一定的浪费。
当然，这样的学生也只是一部分群体。
跟着教学思路的学生，还是能很轻松的完成分析的任务。
其实，我们的教学，对于认真听讲和参与的学生来讲，都不是什么问题，关键还在于这少数的一部分学生。
如何有效的纳入进来，这是一个实际问题。
◇问题九：
实验教学的延伸问题
前面介绍，在课堂下课之后，再延伸教学和实验操作研究，在现在的情形下，几乎不太可能。
那能不能延伸到课堂之外，延伸到家庭中呢？
也许，很多老师都有这样的想法，和做过这样的尝试。
有的甚至积累了很多好的经验。
但相信，也有很多老师只是想想而已，并没有真正的去思考、去实践和去积累。
其实，在我们课堂教学时间如此紧张，有的甚至在课堂教学中还不能有效消化和吸收的项目，完全可以进行延伸。
温州实验小学的“家庭实验室“工程，就给我们很好的借鉴。
工程项目负责老师陈耀，曾收到国务院总理温家宝的接见。
◇问题十：
科学教师的实验素养问题
在区科学素养抽测工作中，很多老师在自己的学生不能完成完整的操作时，也许意识到，这样的操作细节似乎自己也没有很好的关注，不要说教给学生们了。
这里，就涉及到一个老师的实验素养的问题。
我们很多老师，可以说绝大多数的科学老师都不是科班出生。
也就是自己从来没有接受过专业的实验技能的培训和学习。
在教学中，也是摸着石头过河，凭着自己的经验和理解来进行实验教学，这就免不了对实验的细节挖掘不深和不够。
现阶段，对于实验操作的技能培训也相当有限，使得老师们的实验技能水平也是参差不齐，尤其以青年教师更为突出。
所以，老师的实验素养也是一个很实际的问题。
二、解决策略
1、教材容量
一是减少环节和语言。
很多公开课的经历告诉我们，不要将简单问题复杂话，很简单的一个开头，有的老师设计的很繁琐，绕来绕去，学生被绕得晕头转向，还没有进入到自己的预设轨道，最终还是自己硬生生的拉到轨道上来，与其这样，还不如将问题简单话，直奔主题，直奔实验教学的中心。
二是强化训练速度。
每次实验都予以时间规定，这是一种训练方法，避免学生拖沓，没有一定的限制，要学生自主的停下来，几乎是不可能的事情，所以，一开始就应该有时间上的限制，久而久之，学生有了这样的时间概念后，再慢慢的不提时间，学生也会以很快的速度完成；引进比赛的方法也是一种刺激方法，学生毕竟年龄尚小，比赛加上一定的物质奖励，如加一点分数或者其它对其有吸引力的奖励，学生的劲头还是十足的。
引导介绍如何操作才能高效快速，是必须要做的教育工作。
尤其是分工的明确，各司其职的到位与否，需要形成学生非常清楚的机制，在训练之初，一般都由教师帮助下分好各自的岗位，到一定的熟练程度之后，再按照时间轮换。
三是保证按要求操作。
训练学生一定要清楚操作要求和规范后才可以开始。
有针对性的开展操作前，对于听清楚要求和规范的抽查工作。
有必要，在操作前学生再次讲述实验操作的方法。
四是对实验要求的再设计，适当删减。
教材的设计，一般都是比较合理的，但是存在容量过大的问题，这需要老师们对教材进行认真解读，对于有些实验可以做适当的调整，有时甚至可以做必要的删减。
2、材料的准备时间
（1）、小助手。
为防止准备材料来不及，现在我在每个班级中都配备了两位小助手，小助手必须在下课之后，第一时间赶到实验室，帮助老师一起准备实验的材料，尽可能缩短材料准备的时间。
下课之后，帮助老师一起整理实验材料，并且一起归档和进仪器室，一段时间的训练，小助手对于实验材料的位置，放置和拿取，一般都非常清楚，所以发挥了很大的功效。
经过一段时间的尝试证明，这样的角色很有必要，而且很实用。
（2）、材料员的固定。
在小组学习共同体创建中，材料员的角色可以适当固定，而且可以选择学习相对弱势的学生，固定有固定的好处，一段时间训练后，其角色比较清楚，套路也熟悉，会有效的提升实验的效率，同时，也是弱势学生积极参与实验教学的一种模式，不至于有被遗弃或者只是一个看客的孤单感觉。
所以，在一定时间段内，材料员的角色可以基本固定，不轻易轮换。
（3）、提前准备。
材料的准备，有时不是一下子能全部到位，需要一个时间观念。
在准备时，可以以一个单元为单位，先花一定的时间梳理，列出清单，再一一准备，做个有心人，做个备忘录。
这样有什么好处，一旦在哪个时间段比较忙无暇准备时，由于事先一并准备好，可以做到有备无患。
（4）、学生准备。
很多材料可以来源学生，所以，这更需要我们以一个单元为单位提前梳理。
哪些材料可以通过学生力量来完成，心中有数，到时间布置，学生到时间带来，很顺利成章。
我们现在很多时候，由于准备匆忙，没有从一个整体的角度考虑，往往火烧眉毛了再去寻找和准备，自己找不到，学生来不及准备，就一定耽误教学的进程和效果。
这里，要说明一个问题，要求学生准备材料，一定要给学生一个非常清楚的要求，不能是想当然或者泛泛要求，这样往往会造成材料的重复和不合格现象。
辛辛苦苦叫学生准备过来，结果不能使用，一则是浪费，二则也是对学生劳动成果的不尊重。
3、教学常规：
（1）路队：
最好的方式，是从教室开始，就排着整体的队伍来，在实验室走道安静等待。
若不能完全做到，则在实验室外走道，必须全部安静才能进入实验室。
这样做，有目的，从心理学的角度分析，心态平静对于学生快速进入状态非常有帮助，在教室外就做到，实际上在为学生上课做心里准备。
其实，我们经常可以看得到，平静的学生进入教室后其喧闹明显低于闹哄哄的学生，而且持续的时间也不同。
（2）准时：
要求学生准时到实验室，这是给学生一个信号，科学课是一趟严谨的课堂，不能随随便便迟到，尤其是由于其它老师原因造成的迟到，需要我们与老师进行沟通，并且将这样的信息传递给学生，这是给学生的一种感觉，科学老师非常的认真。
从而要树立起我们的威信。
准时的另一个好处，毋庸置疑的就是保证研究的时间，科学实验是很费时间的，哪个环节浪费了时间，对于研究都会产生质量上的影响。
（3）坐姿：
在学生的心目中，科学一直是副科，所以往往也是情绪发泄的场所，所以我们经常看到，在班主任的课堂上认认真真的班级，到来实验室像完全变了一个班级，各种各样的现象都会出现，学生的浮躁和不安分，充分的显现出来。
具体表现在坐姿上，屁股好像有刺般一刻也消停不下了。
实验开始，趴在凳子上，甚至爬到桌子上的事情，都可能会发生。
这需要我们严格的规范，尤其是在实验时，一定要求实验的学生必须站着操作，其它需要站起来的学生才可以站，其它必须安静的就坐，形成一定的规范后，实验操作才会更加规范。
（4）倾听：
我们一个普遍现象，优势同学不愿听别人的发言，只想表达自己的意见，不管是对是错，还是别人已经表达了。
弱势同学不愿听，在别人发言时，做小动作，根本不知道人家在说什么。
这样的两部分群体不解决好，上课的效率就大大打折。
所以，训练认真倾听是必须的项目。
明理先行，再不间断修正，再修正的方法，直到训练有成效为止。
有时，甚至牺牲一节课或一段时间，来强化。
（5）效率：
时间观念和方法指导，可以是演示和单独指导相结合。
分工：
分工明确。
定期轮换，岗位要考虑人选，尤其是优势学生的使用，弱势群体的参与。
（6）整理：
意识培养，实践反复训练，一练到底，若哪个实验桌没有将材料整理就离开了，教师要有哪怕学生已经回到教室内，也要重新拉回整改，几次下来，学生的行动就会自觉，意识养成。
4、优势学生：
一是领袖才能开发。
培养成为优秀的设计者，指挥者，协调者，尝试者和权威。
二是学习共同体创建。
共同体中的一分子，相当于老师的半个助手。
组别之间采取竞赛的方式，促进共同体的共同进步。
三是相互结对。
勇挑重担，成为弱势学生的结对对象，弱势学生的实验过程的叙述和操作的帮教，尤其全权负责，并且负责到底。
结对组之间，以竞赛的方式促进优势学生的责任感。
四是兴趣组活动。
创建兴趣组，在小发明、小创造、小论文、头脑奥林匹克领域发挥其作用而进一步系统培养。
5、后10%参与
（1）学习共同体：
与优势学生结对，对于优势学生有任务，帮助学会和操作的任务，该生有能基本操作的过关任务。
（2）人人过关：
为保证其水平和质量的提升，每学期人人过关的抽测任务必须参加，平时，有定点优势学生帮教，在后期老师抽出一定时间，集中讲解和检查，在此基础上，在学校抽测中力求人人过关；
（3）简单参与：
帮助领取材料，帮助记录，多人观察的前提下，一起参与观察。
6、实验材料干扰
一是不提前放置。
实验桌上放置着材料，真正能克制住自己的学生不容易，尤其是男生，按照心理学分析，这是学生的年龄特点所决定的。
所以，一般情况下，不将材料提前放置在实验桌上。
二是实验材料提前亮相。
为了防止学生过分新奇，在分发到材料后研究材料本身，可以在上课之前的讲台上亮相，甚至可以向学生介绍，也可以适当的让学生用手先行接触，消除材料的神秘感。
三是分批分发实验材料。
针对实验的不同，材料可以采取分批发放的形式，而且，一个实验完成，相应的材料不再需要时，必须要求回收到原来的位置，养成良好的从哪里拿整理放回到哪里的良好实验习惯。
一旦忘记回收材料，这些材料将成为很多学生的玩具，于是，实验到底研究什么，研究到哪里，再也不是他关心的内容。
即使，你再提醒和要求，也很难将其拉回，一回头，其手又忍不住碰上了。
四是实验材料的雪藏。
有些实验因为学生比较熟悉或者一点也不熟悉，在有时候需要对其雪藏，不雪藏，学生会根据其生活经验，干扰实验的进程和实验的解释，如马铃薯在水中沉浮实验中，若将盐提前暴露给学生的话，学生就是钻到盐中，液体中一定加盐，一定是盐水的液体，等等，会严重干扰整个教学。
7、实验偏离
（1）细化实验计划的指导：
在实验计划的制订过程中，我们要尽可能多地考虑实验中可能出现的情况，把能预测到的都交代清楚。
实验的先后程序，观察的重点要十分明了，尽量把指导工作做细做扎实，为学生成功实验做好铺垫。
（2）实验操作方法的口头再描述：
一心想要实验操作的学生，心里是相当迫切的，以至于连老师的方法和要求都没有听清楚，已经跃跃欲试，如果以这样的状况去实验操作，基本上不可能完成任务，即使在人家的纠错中走上正轨，其效率也是相当低下，基本在规定时间内完成不了。
为了防止其方向偏离或者不知做什么，必须强化方法的再描述和叙述。
把实验方法说清楚，明白后再做。
长期训练，学生实验的目的性和方向性才能逐步规范。
（3）学习共同体的监督机制。
需要共同体成员敢于站出来，提醒和指出。
尤其是有效培养小组成员的纪律意识，让强势学生和有影响力的学生担任监督组长，充分发挥组长的威信和权威，通过同伴监督和提醒的方式，相互受制约，相互不受制约，以减少方向性和偏理性。
当然，组长的培养，需要投入其它的时间，犹如班级中小干部培养一样，所以，科学老师在学习共同体的培养上，必须要有班主任管理班级的策略和方法，抓住了核心，也就抓住了课堂。
（4）必要的惩罚机制。
必要的惩罚措施在实验教学中更加需要，诸如停止实验的权利但必须课余复述实验操作过程的惩罚；为自己不良行为负责帮助整理所有实验材料的惩罚；转换实验角色的惩罚，如本身是实验操作者，由于违犯或走偏实验方向，取消操作资格改成实验记录角色，很多学生对于实验研究而言，最感兴趣的是操作，这是童心所致，一旦抓住了其弱点和要害，有针对性的采取惩罚措施，有时效果还是时分奏效的。
当然，方法一定要轮换使用，不可一种方法包治百病，时间一长，会彻底失去效能，再想到更换，已经为时已晚。
8、实验数据的重视
（1）、数据分析的放大。
要学生关注数据，首先教师自己要关注，在接触的时间段，需要教师将数据放大到黑板，通过问题的设置来引领学生关注数据，明道理，要告诉学生关注数据的目的性和因由。
在此基础上，要带着学生一步步分析数据，教给分析的方法，在标准的介绍之后，要安排学生训练的机会。
尤其是，在系列的实验和数据统计的单元，一定要让学生反复的训练记录和分析。
（2）、养成分析的习惯。
训练学生向数据要信息的习惯，由数据推出结果的过程。
（3）、训练分析过程和结果的表达。
像数学解题模式，要说出整个数据分析思考的过程，长此训练下去，学生的表达能力会不断提升，表达能力提升了，思维能力也就提升了。
9、实验教学延伸
（1）家庭实验室。
一是项目开发：
课堂实验的延伸，如哪个实验没有在课堂研究完毕，回家继续完成。
课题实验的拓展，如研究好磁铁，可以研究磁铁在高温下、低温下、水中等地方磁性的变化。
头脑奥林匹克比赛题目等。
二是带着任务回家：
这样的任务必须要求十分明确，而且操作性强，不能泛泛布置。
三是带着方法回家：
对一部分学生，需要明确的怎样做的方法支撑，对于一部分学生要求独立设计，这是要求和方法并存的地方。
四是亲子参与。
在实践过程中，需要家长的参与，这样质量和参与的热情和解决问题都可以得以保障。
五是关注原始材料积累。
操纵的成果说明，操作的照片或视频，都是很好的原始资料，必须要有和保存。
六是操作细则到位。
这是整个家庭实验室能否有效开展的保障机制，必须认真研究和制定。
七是评价机制到位。
这是吸引学生和家长参与的原动力。
（2）小实验员的培养。
为实验提供更多的材料保障。
（3）关注安全问题。
安全工作始终是第一位的事情。
在任何实验教学过程中或者家庭实验室开展中，方方面面考虑周全，提出警示和要求。
10、教师科学素养
自我提升需求。
不进则退。
多听课。
多写反思。
多做教材分析。
熟悉一个单元、整册教材。
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