选择合适材料 提高实验实效
郑奶月
摘 要：科学探究活动必须借助一定的实验材料，现行科学教材对材料选择有较大的弹性，为广大师生提供自主选择材料的空间。这就要求教师引导学生选择合适的材料，使学生能在有限课堂时间内探究出科学结论，从而提高实验实效。为此，选择合适材料时要关注材料的普遍性、操作性、典型性等方面。
关键词：科学材料；实效性；普遍性；操作性；典型性
小學科学实验教学要借助一定的材料，通过操作收集数据得到结论，数据的获取与材料的选择有着直接的关系。因此，一堂成功的科学课，实验材料的选择是否合适非常重要，在一定程度上，材料决定了实验的实效性。在选择材料时，应着重关注以下几个方面。
一、材料的普遍性
教师每天备课、上课，学生其实更累，每节科学课都得和老师一起准备材料。如果都按教师用书中要求的去准备，学生准备起来就比较费力。为了减轻学生的负担，我经常对实验材料进行调整，更换成身边熟悉的材料。这样学生就会容易找到材料，课堂上就会使大部分学生能准备好科学材料。这就有助于科学课堂实验教学的顺利开展，为科学实验教学提供充分的保障。
例如，在教学教科版科学六年级上册第二单元第2课《抵抗弯曲》这节课，教材中要求用铁垫圈，而这不容易找，得去购买。我就建议学生用一元硬币代替。一元硬币大家都有，很容易找到，学生准备起来就方便多了。第一个实验是纸梁的宽度与抗弯曲能力的实验，学生准备的是2厘米、4厘米、8厘米的卡纸做的纸条。第二个实验是纸梁的厚度与抗弯曲能力的实验，我就让学生充分利用第一个实验用的材料进行折叠。这样既减轻了课堂上准备材料的时间，又容易比较，学生很快就得出增加厚度会比增加宽度更能提高纸梁抵抗弯曲能力。这说明柱比梁更耐用，学生也能理解立着放比横着放好。又如在教学六年级上册第一单元《轮轴的作用》时，为了让学生理解轮轴的含义，要让学生带一个水龙头，但很多学生家里没有废旧的水龙头。于是我就让学生带一个溜溜球，把它用力旋开，有轴的一端就是一个轮轴。这样一改学生的学习热情就大大提高了，因为溜溜球是他们平时喜欢的玩具。上课时让每个学生手上都拿着一个溜溜球，有了溜溜球学生理解轮轴的概念就容易多了。
二、材料的操作性
选择材料既要考虑实验的要求和重点，又要充分考虑到材料的可操作性，以保证实验信息的获取。如在教学教科版科学五年级上册第二单元第5课《光与热》的一课教学时，为了让学生动手实验得出结论：光越强温度就越高，光越弱温度就越低。当时连续几天都下雨，又得上公开课。于是，我就让学生用蜡烛光代替太阳光，让学生分别用1根、3根、5根的蜡烛发出的光加热试管中的水；然后用温度计测量水温，记录数据并制成条形统计图；最后对照比较得出：光越强温度就越高，光越弱温度就越低的结论。这样的改变，不仅让学生掌握了科学知识，还培养了学生动手实验操作的能力。
学生分组实验的材料需要操作性，教师的演示实验的装置也需要操作性，因而我们也对演示实验的装置进行改进。如在教学教科版科学五年级下册的《浮力》这节课时，要测量泡沫塑料块受到的浮力。教材要求在杯子的底部装上一个小滑轮，如何在水中固定小滑轮就比较难。橡皮泥遇到水就粘不注，我先用铅笔按住虽然测得了数据但又觉得不妥。于是，我就用百得胶固定住一个铁钩等胶干后再使用，同时在杯底撮一个小孔，用吸管做一个连通器，杯中水位的提升在吸管中就能很明显地看到。这样一改进，我们就不用把手伸进杯中，只要用力一拉就可以了，同时又很明显看出体积的增减变化情况。
三、材料的典型性
选择材料既要考虑它们的操作层面问题，又要保证实验现象明显性，因而要在材料的典型性方面下功夫。例如在教学教科版科学五年上册第一单元第4课《蚯蚓的选择》一课，为了让学生得出蚯蚓喜欢在黑暗、湿润的环境下生活。第一个实验我就设计一个实验盒：一边用墨水在盒底与盒盖涂上黑色，另一边在盒底铺上白纸并用透明的玻璃盖住。这样实验盒两边的环境就形成鲜明的对比，那么实验现象就相当明显。第二个实验最关键的是干燥和湿润的土壤，区分度一定要明显。这样典型材料学生很顺利得出蚯蚓喜欢在黑暗、湿润的环境下生活。又如在教学六年级上册第三单元第3课《电磁铁的磁力（一）》这节课时，我让学生选择的材料有电池、10厘米长的铁钉、1.5米长的漆包线、一盒大头针。这些材料容易获得、容易操作、使用漆包线现象又非常明显。学生分别用漆包线在铁钉上绕20圈，50圈、80圈，用通电的铁钉电磁铁去吸大头针时，数据区分度很明显。三次实验的平均数大约分别是7枚、20枚、50枚，很快地学生就会得出科学结论：线圈圈数多的磁力大，线圈圈数少的磁力就小。同时在汇报时要求说出本组探究的过程。因此为了提高实验教学的实效性，在选择材料时要选择一些典型的材料，可以有效促使实验现象的明显，从而得出正确的结论。
总之，合适的实验材料是可以帮助学生解决科学问题、激发学生学习的兴趣、提高学生动手能力的抓手，能使学生充分感受科学与生活的密切联系、体验科学的价值。所以，选择材料时我们不仅要考虑材料的普遍性、操作性，还得考虑材料的典型性等方面。这样就可以确保学生顺利进行实验操作，获取证据，让学生能基于事实证据形成客观的解释，得出科学的结论，从而提升学生的科学素养。
编辑 温雪莲
