小学科学实验课设计

小学科学实验课的设计东华小学王有文众所周知，教学是实现教育目的、提高学生素质的最基本的途径，课堂教学是教学活动的主要方式，有效的课堂教学设计则是课堂教学成功的必要条件。

尽管课堂教学设计问题是教学实践中一个老生常谈的问题，但由于社会在不同的历史发展阶段对教育教学有不同的要求，作为教学主阵地的课堂教学，无论是在内容、形式，还是在手段上，也必将随之而改变，自然，我们的课堂教学设计，也应与之相适应。

实践证明，没有好的课堂教学设计就不会有好的课堂教学实践，没有教师对课堂教学的认真设计，课堂教学活动就将难以顺利进行。

小学科学是以实验为基础的学科,学生对周围的世界有着强烈的好奇心和探究欲望，他们乐于动手操作具体形象的事物。

因此，学生时期是培养科学兴趣、体验科学过程、发展科学精神的重要时期。

随着课程改革的进一步深入，我们越来越认识到：课程改革以培养学生的科学素养为宗旨，积极倡导他们亲身经历探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，为他们的终身学习和生活打好基础。

精心设计实验，让学生通过亲自参加实验获得知识是小学科学教学的关键。

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。

那么，在小学科学实验课改继续深入发展的今天，我们应以怎样的教学设计来保证课堂教学质量，实现新的要求呢？我们还是从教学设计的基本要求谈起。

一、小学科学实验课课堂教学设计的基本要求(一) 什么是科学课的课堂教学设计教学设计是20世纪60年代末、70年代初形成于教育技术领域的现代教学技术。

它主要以控制论、信息论、系统论以及传播学、教学论、学习理论等为依据，泛指对课程及课程门类、单元及课时教学四种水平层级的设计。

但无论哪个层次的教学设计，都应回答三个主要问题，即：（1）确定怎样的教学目标；（2）如何展开教学活动；（3）如何进行教学评价。

由此，所谓科学课的课堂教学设计，就是依据现代教学理论，根据科学课课程标准的教学目标要求，按照科学课的教学理念、科学课的特点，针对学生的实际情况，充分利用、开发教学资源，创造教学条件，去选择组织教学内容、科学探究活动的策略和活动方法，选择教学手段，即对科学课的教学活动进行系统规划、预设的过程。

科学实验课设计的内容主要包括：1、教学目标。

即通过教学活动，期望学生在完成学习任务后应达到的程度。

2、教学内容。

即以什么作为教学目标的载体。

包括内容的选择、教材的处理等。

3、如何进行教学。

包括策略、教学模式、教学方法、教学手段的选择等。

4、探究材料。

怎样选择有结构的、符合学生实际的实验探究材料。

5、如何进行科学探究活动的过程评价和效果评价。

（二）科学课课堂教学设计的一般原则（1）系统性原则按照系统论的观点，课堂教学设计是课程教学设计的子系统。

科学课的教学设计必须符合科学课程教学设计的总体要求和阶段教学目标的具体要求。

例如：“我眼里的生命世界”中关于认识动植物的相同和不同，在三年级，对于探究对象，主要是认识事物的现象（是什么），而较少去探究事物的性质和结构功能。

若我们在教学设计时，让学生花大量时间和精力去探究动植物的种类特点，如哺乳动物的共同特征、草本植物的特征、木本植物的特征等，则偏离了科学课的阶段目标。

而事实上也不符合学生的实际，不可能实现教师的设计意图。

（2）整体性原则科学课课堂教学设计各因素之间是相互关联、协调统一的整体。

各方面的设计必须符合课堂教学的整体要求。

各方面的设计要协调统一，相互促进，不能相互脱节，相互矛盾和相互干扰。

“生命之源——水”的第3课“家乡的水资源”，一位教师设计了“保护水资源，树立关爱生命的情感”，并设计了如下的探究活动：把小鱼放在“污水”和清水中做比较，观察小鱼的表现。

做完实验后把小鱼救出来。

分别在污水、肥皂水、洗涤剂水、洗发液水、洗衣粉水观察小鱼的表现。

设计中，由于教师既要学生关爱生命，又让学生把活生生的小鱼置于“污水”之中，这使得目标与活动有相矛盾和相互干扰，于是教学中出现了学生拒绝进行实验探究的情况。

（3）目的性原则科学课的教学设计要在教学目标的要求下统一起来，要体现“课标”要求，保证目标的实现，而不能偏离教学目标。

例如：“观察小动物”分别有画蜗牛、画蚂蚁、画鱼的活动，按照课程标准的要求，科学课中的画小动物的活动目的在于让学生体验用“画”的方式记录观察活体动物的结果，其准则就是实事求是，看到什么就画什么。

如果把活动设计成了看谁画得“最漂亮、最美”，而不是画得“最象”，则就偏离了教学的目标。

（4）有效性原则课堂教学设计的目的是有效地完成教学任务，收到较好的教学效果，从而实现教学目标。

因此，教学设计不能单纯追求教学形式，而要追求实际的教学效果。

例如：“固体和液体”中“使沉在水里的物体浮起来”，教材中设计有“用橡皮泥做只小船，讨论什么样的船装得多”的活动，目的在于让学生探究等重情况下，船空间的大小与载重多少的关系。

一位教师为了展现科学课中要运用多媒体教学，挖空心思地制作了课件，在学生活动后，让学生观看，以明白道理。

在实际的教学中，学生通过自己的探究活动（做和讨论），对橡皮泥船做得越深、越大，就载重越多的道理，已有了深切的感受，再看课件就毫无必要。

这样设计和操作，既浪费了课程资源，又造成课堂教学效益低下。

（5）可行性原则课堂教学设计要符合当时的教学条件、符合学生的实际，做到明确具体、切实可行。

例如：“植物的一生”中“种油菜”，若按教科书的编排顺序来设计和组织探究活动，很可能学生最后是“颗粒无收”，达不到课标的要求。

因为，按照教科书的编排顺序，当开始本课的探究活动时，大约是四月中旬，已基本是该地区油菜的收获季节。

因此，该项探究活动可进行两种方案的设计，其一是，学期一开始便进行该项探究活动；其二是用种其它植物来代替“种油菜”。

二、教学设计的方法（一）教学目标设计教学目标是教师期望教学达到的学习成果或最终行为应达到的程度或标准。

它是组织、设计、实施和评价教学的基本出发点，是具体的有层次的、可操作的，是教师实施教学的方向与指针。

1、课堂教学目标制定的基本要求课堂教学目标的制定应正确处理课程标准，单元目标和课时目标之间关系，根据各探究主题的实际，制定具体、有层次、可操作的课时目标。

编制教学目标时应注意的问题：其一、要认真研究教材。

分析教材是如何体现课程标准要求的；要认真分析学生的学情，（主要是认知水平和技能水平，以及年龄特点）。

只有找准了教学内容与学生学情衔接的切入点，所制定的教学目标才能面向全体学生。

有利于学生的自主参与和主动探究，教学才是高效的。

其二、科学课的目标是“三维一体”的目标（即：过程与方法、知识与技能、情感态度与价值观），不能顾此废彼。

特别是情感、态度与价值观方面的目标，容易被我们所忽略。

在过去的教学中，老师们往往也制定了情意方面的目标，如“通过本课的学习，培养学生的科学自然观”、“培养学生的探索精神”、“培养学生的科学态度”等等，这些笼而统之的目的，在课堂教学中根本无法落实。

在我们前面“观察鱼”的案例中，关于情感态度与价值观的目标，如“体验在观察、探究鱼的特征方面的乐趣”、“更加喜爱鱼这种动物”等等，就非常具体，具有可操作性和可检测性。

其三、“三维目标”并不意味着三者彼此分离，而是“三维一体”，包含在每一项活动之中的。

应注意三者之间的有机整合。

其四、编制教学目标时，使注意目标的陈述方式。

过去我们的教学设计是“备教案”，其设计的原发点是为教师自己的教学行为而设计，是教师在讲台上“表演”剧本。

因此，我们在陈述教学目标时，往往是“培养学生……”、“使学生……”“通过……的讲述，使学生认识……”。

这种设计及陈述方式所折射出的教学观，是把教师作为教学的主体，而把学生作为教学的客体。

现在我们应转变这种教学设计观，做到“为学生的科学学习而设计”。

对教学目标的表述应尽可可能遵循具体、明确、可观察和可测量的性质，有利于评价的原则，采用表示外显动作的术语。

例如：“掌握（知道、了解）什么知识”、“训练什么技能”、“体验什么过程”、“完成什么实验”、“做好什么记录”等等。

这样既可以避免用表示内部心理过程的术语表述目标的笼统性和含糊性，也防止了教学目标的机械性和局限性。

（二）课堂教学策略设计1、在科学课教学过程中，如何从当前的教学设计出发，选择有效的教学策略呢？科学课教学策略是指为了实现科学课教学目标进行的思考，策划和谋略，包括选择教学内容（处理教材），设计科学探究活动的程序，选择教学的模式和方法，组织有结构的探究材料等等，从这个意义上来讲，科学课的教学策略是设计者关于科学教学方法的研究，是教者为实现教学目标而制定的计划方案。

新的教学理念下，科学探究的程序安排更加注重课堂中学生心理的整体性动力特例，更加注重学生主体的积极参与和自主活动，（如何让学生“亲历科学探究过程”、“动手做”是设计的核心要素），更加注重把有序进行同“生成性课程资源”的变动结合起来。

科学课的教学方法也正在不断变革，向着平等对话和交流，合作探究和研讨，随机指导的方向发展。

科学课的组织形式也从一统的“插秧式”班级授课，向着小组合作研讨，呈现一种和谐的、有着浓郁科学探究气氛的、在时间和空间上开放的、在探究内容上有层次的方向发展。

（三）探究材料的设计科学课中学生的探究要借助于“有结构的材料”。

所谓有结构的材料是指：这些材料既要能把揭示与探究内容有关的一系列现象、有层次、反映规律、具有教学性；又要符合学生的年龄特征和认知水平，使他们有能力通过对材料的摆弄来发现问题，认识问题，具有可接受性；同时，这些材料还具有趣味性和普遍性，对学生有吸引力，以利于开展探究活动。

科学课课堂学习的时间是有限的，要让学生在短短的教学时间内，通过对材料的探究，获取一定的知识和技能，感悟探究的过程与方法，教师只有精心设计和选择有典型的材料，才能便于学生探究，并从中体验教学探究的乐趣，从而增强自信。

（四）科学课教学手段设计科学课常用的教学手段有：实物演示、实物投影、模型、录像、多媒体课件等。

手段的设计应为每一位学生在每一次科学探究活动中都有所体验、有所乐趣、有所感悟服务。

应注意以下几个问题：其一，实践证明，不存在“万能媒体”，每一种教学媒体都有其自身的技术特性、教学特性和功能。

在教学设计中，应根据目标以及教师、学生的实际综合运用。

其二，设计应遵循效益性原则。

教学手段、媒体的设计是为实现教学目标，是为学生科学探究服务的，不是为表现使用某种媒体而设计，要注意教学“投入”和“产出”的比例关系。

其三，要正确选用教学媒体，即教学媒体要符合科学性、教育性、直观性、艺术性和技术可行性。

要与科学探究进程相辅相成，介入时机恰当，有针对性。

例如“观察鱼”一课，如果我们把活体鱼换成了鱼的标本让学生观察，或在课件中看鱼，就不可能达成课程目标。