精心预设 提高科学探究课的有效性

通过主持几年的听评课教研活动，我们发现小学科学在实验探究环节常出现以下问题：一是实验设计不到位、欠细致，学习任务要求指向性不强；二是学生纪律松散、混乱，有时甚至处于失控状态；三是实验漫无目的，不能有针对性、有序地进行科学探究；四是徒有“合作探究”的外表，学生实际上参与不到探究学习中去。如何避免这些问题，有效地进行实验探究，关键在于教师精心预设探究实验。所谓“教学预设”，是指教学预测与设计，是课前进行有目的、有计划、清晰理性、超时空的设想与安排，具有弹性和留白的特征。精心预设，能够保证教学活动的计划性和有效性，是生成精彩课堂的前提和保障。

现以《水面的秘密》一课实验探究部分为例阐释。本课探究实验的目的：学生通过观察、实验探究等活动，发现水的表面张力；养成细致观察、认真实验的科学习惯。学习重点：通过观察、猜想与实验，认识水的表面张力现象。针对实验探究课常出现的问题，从五个方面预设，提高实验探究的实际效果。

一、预设细节，帮扶指导有效

《科学课程标准》指出：“科学探究活动一般应掌握由简单到复杂、由教师扶着走到逐步放开，由模仿到半独立再到独立的过程逐步进行。”三年级学生刚开始接触科学课，更需要教师的扶持。学生在实验探究中哪些方面会出现问题，出现什么问题，教师都要尽量预设到，这样才能减少操作失误，提高实验的有效性。

例如，本课中“硬币装水”实验片段，学生操作时常出现用力过大，滴管中水不能逐滴流出，滴不到硬币中心，观察水面的方位不对，水滴数的算法出错等问题。在教学前教师充分预设学生可能出现的问题，在问题的“节点”预设引导，收到了事半功倍的效果。

师疑问：

学生尝试操作时，水从胶头滴管成股冒出，教师趁机问：“这是几滴？此时能用滴来衡量吗？”学生摇头。教师又问：“那么实验中我们需要注意什么？”学生回答：“要轻轻地捏胶头，要逐滴流出。”

师追问：

“向什么位置滴水不易流出来？”学生思考尝试滴在硬币中心位置最佳。请学生们思考从哪个方位观察，最能明显察觉到水面的变化。学生通过亲身实践，得出此实验从侧面观察效果更好。

师质问：

有的学生滴到第16滴时水从硬币上溢出，教师问：“硬币能盛多少滴水？”绝大多数学生回答“16滴”。教师在黑板上写下16，变换成质问的语气：“是16吗？”有学生觉察到了问题，说出“15滴”。教师追问为什么是15滴。学生回答：“第16滴已经溢出了，只能盛放15滴。”进而总结出记录滴数方法：总滴数减去最后一滴。

因为课前教师已充分预设到学生可能出现的问题，从轻捏滴管的胶头、滴在硬币的中央、从侧面观察水面的变化、滴数的算法等4个细节入手进行帮扶，让学生始终围绕实验的核心环节反复探究，自我尝试，减少了不必要的弯路。经过教师的扶持引导，保证了实验探究的顺利进行，培养了学生规范的操作方法和严谨的科学态度，大大提高了实验课堂的有效性。

二、预设流程，环节操作有效

三年级学生喜欢玩，自控力不强，在探究实验中容易偏离探究目的。在“杯子吞针”实验中，他们往往把注意力放在水怎么还不流出来和数回形针个数的层面上，从而忽略了观察水面的变化（此实验的关键环节），导致实验结论的偏离。教师根据教学目标，结合学生思维特点，预设出流程明晰、任务合理的实验记录单（见表1）。

表1 杯子吞针实验记录单

精心预设的实验记录单流程，就像盲人的拐杖，对小学生起到非常重要的导向作用。引导学生将注意力逐步回归到水面现象观察上，把握住观察水面的变化是本实验关键点，有条不紊地完成实验环节，探究结果的得出水到渠成。

三、预设分工，合作探究有效

新课程理念强调合作学习是重要的学习方式之一，科学探究更离不开分组方式。实施小组合作就是在教学过程中，让学生之间、师生之间通过自主探究和合作交流发现问题、解决问题，彼此相互启发，共同提高实践创新能力。如何发挥合作学习的优势，关键是教师要对小组进行指导，做好角色分工。

《水面的秘密》一课，小组合作探究环节是体现学生主体地位的重要部分，也是学生动手体验实验过程、培养合作意识和探究能力的重要载体。为了避免分工不明、嘈杂混乱的小组合作状况，教师把班内的学生按性别和学习情况以及课上的表现每4～5人分成一组，小组长由大家轮流当，组员分工明确，发材料、做实验、记录、总结、发言、汇报等各个环节分别由不同的学生承担，让每个人在小组学习中都有表现自己的机会，让人人都成为小组学习的主人。

四、预设规则，评价导向有效

小组合作探究时，学生参与热情高，但不容易保持注意力，很多实验是在黑板擦敲击声中停止的，小组汇报是在教师大声呵斥后进行的。怎样既民主又集中地开展小组合作，关键是发挥评价的导向作用。怎样营造良好的探究氛围，高效地完成每堂课的教学目标，体现在教师预设评价的智慧中。

例如：实验前教师宣布“规则”，根据各小组的表现情况（见表2）进行奖励：有秩序、不混乱，得到一颗智慧星；按要求完成实验后立刻坐好，举手向教师示意，安静地等待其他小组会得到一颗智慧星；注意倾听其他小组的汇报，将会得到一颗智慧星……本节课哪个小组所得智慧之星最多，就被评为优胜小组。在一周内，得优胜最多的小组会得到奖励。

表2

恰当的评价会起到“四两拨千斤”的作用，培养了规则意识，课堂各环节得以顺利实施，探究课堂效率大大提高。

五、预设技术手段，突破难点有效

《科学课程标准》指出：“现代教育技术为今天的教学开拓了广阔的天地，在一切有条件的地方，科学课程的教学应尽可能地运用现代教育技术。灵活运用现代化教学手段，可以很好地集中学生注意力，突破重点、难点，提高教学效率。”

《水面的秘密》一课的教学中，学生通过2个动手探究实验初步感知了水的表面张力现象，学生说“水面凸出来了，鼓起来了”，这只是在思维中形成了一个表象。为什么会出现这种现象？实质是什么？实现从感性认识到理性认识的飞跃，要求教师为学生架起通往理性知识大门的桥梁。

动画视频“巧虎科学大惊奇”―神奇的表面张力，形象展示了水的表面张力实质，让学生在感性认知的基础上轻松地理解了表面张力的科学道理，突破了教学的难点。

六、结束语

“凡事预则立，不预则废。”教师通过精心预设“学情”，预想“可能”，简化头绪，使目标更集中，环节更优化，学习主体更明确，流程更清晰。可以说任何充满智慧的课堂都是执教者精心预设的结果，精心预设应成为每位科学教师的共识。

（房慧艳，本科，一级教师，山东省淄博市周村教师进修学校，255300。苏春芳，本科，一级教师，山东省淄博市周村区南郊镇八里小学，255300）