【正文】  【摘 要】 要提高科学实验教学有效性，我们就必须加强实验教学的优化设计。本文从符合学生兴趣取向、当地自然条件、科学学科特点和学生认知规律四个方面阐述了实验教学设计的践行依据。
　　【关键词】 小学科学；实验教学；设计；优化

　　小学科学是一门以实验为基础的自然学科，在培养学生科学探究精神和能力方面担当着重要责任，是我们对学生进行科学启蒙教育的有效平台。因此，作为一线科学教师，我们应精心设计实验，优化实验教学过程，让学生通过亲自实验亲历获得知识，发展能力，是搞好小学自然科学教学的关键。教学实践证明，实验设计的好坏直接关系到教学的成功与失败，因此，我们应着力思考，并付诸实验加强科学实验教学的优化设计。 
　　一、实验教学的设计需根据学生兴趣取向来优化
　　世界著名心理学家皮亚杰在《教育科学与儿童心理学》指出：“学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。”小学科学作为一门奠基学科，自然应为学生以后更好的学习奠定基础。因此，在教学实践中我们的实验设计要注重学生的兴趣取向，特别是应满足学生这个年龄段的小学生的好奇心需求。我们知道，小学生对周围的一切事物都充满了好奇，他们渴望认识自然，了解自然，弄清为什么有的树到了秋冬季就会落叶，而有的却抽出了新芽，动物靠什么越过寒冷的冬天等问题。教师要充分利用学生这一兴趣特点进行实验设计。如昆虫是小学生常见的最易引起他们兴趣的一类动物，在自然界中无论是天上飞的，还是地上爬的应有尽有。教师在设计实验时可先安排学生到林间、树旁、小河边捕捉各种昆虫，并将各自捕捉的昆虫有选择地带到课堂，要求学生认真观察、研究，看它们都有一些什么共同特征，从而达到认识昆虫的教学目的。 
　　二、实验教学的设计需要联系当地自然条件来优化 
　　新课标明确：“科学教学要密切联系当地自然条件。”我县是丘陵地区，有丰富的动植物资源和矿产资源。这些抬头可见、垂手可得的实验材料，为丰富科学的实验教学提供了材料方便。教师在设计实验时，充分利用这一自然优势，通过多种形式，使原本生动的自然科学课教学更加丰富多彩。例如，在教学设计“植物的生长与环境”这堂实验课时，我们可提前安排学生对当地的气候资源、水土资源进行较长时间的观察、分析、归纳、总结，探究出“植物适应在什么样的气候条件下生长发育，什么样的植物适应什么样的土壤种植等有关植物生长与环境的知识”。培养学生学科学、用科学的能力，使他们在获得科学知识的同时，掌握一定的劳动技能。这样才能培养学生科学反哺生活的实践能力。
　　三、实验教学的设计需根据科学学科性质来优化
　　科学学科虽然是自然学科，但又与一般自然学科有着本质区别。从现行教材看，科学在编排上更人性化、绘本式的设计，更利于学生兴趣培养；图片上的内容大都是以实验为主，体现了科学是以实验为学习手段的一门动手探究的学科。因此，在实验教学设计中，我们应抓住这些学科特点进行设计，要让学生充分感受到大自然的丰富多彩，培养学生探求自然科学知识，兴趣、爱好，增强学生学科学、用科学的能力。我们知道，认识自然始于观察自然，让学生用观察的方法认识自然。如“四季星空”的教学，由于教学内容分散、抽象，学生很难形成对四季星空的整体认识。教师在实验设计时，要科学地安排学生观察四季星空，保证观察的持续、完整。指导学生用正确的方法观察，写出观察日记，积累有关四季星空的感性认识和材料。并引导学生归纳总结出：不同季节星座交替出现，北极星始终停留在原位置不动，周围的星座绕着它逆时针转圈，且一年转一圈等有关四季星空的变化规律。让学生通过实验的方法认识自然现象，总结自然规律，使感性认识上升到理性认识。这是符合科学新课标要求的，也是符合科学学科特点的正确实践。 
　　四、实验教学的设计需根据学生认知规律来优化 
　　因材施教，是教育应遵循的重要原则，科学实验教学也不例外。教学中，要落实这一原则的有效做法，就是教学设计要符合学生认知规律，这样才能提高教学针对性，让不同学生获得不同进步。我们教学活动是教师教、学生学的双边活动，学生是学习的主体。教师在实验设计时要充分考虑学生的主体地位，让学生在学习过程中能够通过自己的观察、思考、实验得出结论，达到认识周围自然现象的目的。低年级学生年龄小，注意力不易集中，感知世界往往从兴趣出发，抓不住事物主要特征等特点。设计实验时要采取多种方式，调动他们的各种感官有意识地直接观察事物。如：“植物的根”的实验设计，教师可通过提供大量的可供学生观察的有代表性的实验材料——植物的根，让学生在观察、比较。中高年级学生已初步具备了观察事物的能力，且能自己动手做一些实验。他们对神秘的自然界充满了好奇，对探索自然奥秘充满了自信。这时教师设计实验，主要是以一种引路的方式让学生多动手，多动脑，自己动手实验获得结论，并自己设计实验验证结论。这种的教学设计，实践证明，就可满足学生强烈的求知欲，达到事半功倍的效果。 
　　总之，要提高实验教学有效性，优化实验教学设计是前提。古人告诉我们，“凡事预则立”。因此，在实验教学设计中，我们要积极转变教学思想，充分挖掘、利用身边的教学资源，遵循科学教学规律，并根据学生年龄特点进行精心设计，尽可能地为课堂教学上能充分调动学生积极性，化无形为有形，化微观为宏观，变抽象为具体、化静态为动态，引领学生始终保持浓厚的学习兴趣和积极的态度，一步一步走进科学大门作准备。有了这样的基础作保障，我们课堂上的实验教学，就一定能圆满地完成科学启蒙任务，使学生科学素养得到进一步的提升。
　　参考文献：
　　[1]张小平，小学科学教学实验设计的有效实践[J].教学仪器与实验，2016年。
　　[2]郑雪梅，小学科学实验教学的有效策略探究[J].教育研究，2017年。