1、如何指导学生进行实验设计小课题研究结题报告崇文小学教育集团安居街校区 李振威一、课题研究的背景：小学科学是以实验为基础的学科。在实验教学中培养学生实验设计的能力，正是我们实施素质教育，培养学生良好探究思维的习惯和能力，使之可持续发展以适应时代进步的需要。上学期接手五、六年级科学课时发现：学生实验设计能力有些差。如果设计实验不严谨，致使实验探究无效。还有是我有时指导不到位，学生设计不出来；要么是指导过分，失去了实验设计应有的作用。所以我就设法在教学中培养学生这方面的能力。 二、课题研究的理论依据：课程标准具体目标明确提出：“能够大胆猜想，有根据地进行假设，根据已有知识与条件进行实验设计，以便能够
2、验证假设” 。爱因斯坦说：“一个美妙的实验，通常要比我们头脑中提取二十个公式更有价值。”科学知识来源于科学实验探索的结果，然而在实验的教学过程中，实验的设计却是反映学生思维活动、培养学生探究能力的关键环节。三、课题研究的途径和方法：（一）课题研究的方法本课题研究的方法主要采用行动研究法，在课题研究的全过程中，学生与教师是共同的实践者和研究者，通过课堂教学的实践活动总结有效经验，归纳可行方法，提高课题的实用价值。（二） 课题研究的措施1、创新环境中观察，合理猜测，为设计实验打下基础。在设计实验之前，提出问题、预测这两个环节十分重要，它是设计实验的基础。如教学斜坡的启示，首先教师提出问题：运用斜面
3、搬运重物真的能省力吗？猜想一下，你有办法证明吗？接下来要求学生设计实验：（要研究这个问题首先要搭建一个斜面，会吗？）用什么做斜面？怎样做？单单测量出物体在斜面上提升的力就可以证明斜面能省力吗？我们还必须测量出什么？在实验过程中小车怎样拉？怎样读数？如何拉动木块？拉动方向怎样？在拉动的过程中如何读数？这样“逼”着学生思考。为探究实验打下基础。2、把握学生探究能力，发挥教师的指导作用。学生设计实验离不开教师的指导。教师指导的力度应依据实验难度和学生探究能力状况而定。有些实验仅依靠学生的能力可能无法设计出来。这就需要教师引导实验的方法步骤，让学生按要求开展实验。如教学建桥梁一课，提问关于桥，你想研究
4、哪方面的问题？你想建什么桥，怎样建呢？请各小组讨论，如何利用现有材料设计出平桥、拱桥、吊桥模型，同时思考：要能比较不同形状桥梁的承受力，在制作模型时应重点考虑哪些问题？学生分组讨论、设计实验方案，这一环节让学生充分讨论。教师引导学生分析需要控制的变量和注意事项：桥墩高度一样，两桥墩之间的距离一样，做桥面的纸张大小、厚度一样，放硬币在桥面上的位置一样。方案确定后，进入小组合作、自主探究环节。3、 适时提供材料，培养学生设计实验的能力。学生实验能力的培养与教学材料的提供时机密切相关。那种一开始将全部材料放在学生桌面上 ，用材料启发、暗示学生设计实验的做法是不可取的。应该在学生设计实验的基础上，有需
5、要的情况下提供材料，这样对学生思维的磨练更有益。如在教能量的转换，我给每组学生准备了不同的实验材料，包括小电机、电池、导线、磁铁、小电珠、有孔的纸板、线、手摇发电机等。让同学们看有哪些物品？然后小组讨论，你们准备怎样设计你的实验？并说一说，你的实验设计中能量是怎样转换的？让学生小组讨论，尽可能多的设计。4、树立开放的课堂意识，使实验方法多样化。设计实验环节往往能展现学生的思维火花和创新能力。教师应该善于抓住机遇，挖掘学生的创造潜力。如在教学认识矿物的性质一课，首先，组织讨论：面对这么多的矿物，你们有什么想研究的吗？准备怎样研究？（讨论目的是让学生提出自己感兴趣的研究问题，激发学生真正的探究内需
6、，从而引发出学生多种方法的探究行为。）再确定研究主题：准备从哪方面研究（如颜色、透明度、光泽和硬度等），怎样来进行研究（如摸、敲、划、借助工具观察等）。（科学探究就是让学生学会提出问题，然后再来解决问题，学习过程中始终要让学生知道“做什么”、“怎么做”，重视对学生的方法指导。） 实际教学时，教师应该有意发散学生思维。如：除了刚才的方法，还有其他方法吗？同学们认为这些方法可行吗？学生会提出不同的实验方案，绝不会局限于课本上的思路。只要可行的，教师都应该给予鼓励和肯定，并让学生进行实践。实验方法多样化，学生思维才会活跃，教学才算成功。四、课题研究的成果：（一）成果：1、学生的思维能力有了进步，学生
7、设计实验的水平都有了整体的提高。学生有了探究科学，运用科学的意识。每次实验都有实效。2、通过这个课题的研究，解决了我教学中的困惑，更新了我的教学观念，提高了我的专业素养，促进了我的专业成长。（二）存在问题：1、学生的思维有明显的差异，在教学过程中有一部分学生表现出懒惰性，课堂上不愿思考问题，不愿与人交流，只是一味的听取他人的意见和见解，其主要表现出在学习中茫然性。2、学生小组合作互动、设计实验的能力有了一定的提高，探究积极性很高。但在教学过程中，还存在我指导不到位的现象，少数学生设计不出来。另外在分组讨论设计实验方案的过程中，有一部分学生并不是积极动脑思考和讨论，而是干一些与学习无关的事，甚至摆出一种事不关己，高高挂起的姿态，在一边“偷闲”，自制力较差的学生有打闹行为。（三）下阶段研究重点：由于实施教学课题，各个班级情况不同，需要不断的摸索来积累经验。这需要我在今后的学习和教学中不断的积累经验，寻找不足进行纠正和改进，达到有效可行。
