科学课堂中对比实验的教与学

姚淑萍

对比实验是指设置至少两个实验组，通过比较分析结构研究实验对象与各种因素之间的关系，从而促使学生理解实验现象并透过实验现象掌握其中的科学知识。实践证明，作为科学探究的一个重要形式，对比实验的开展能够帮助学生理解复杂的科学规律、建立正确学习概念，突破教学重难点。然而，就当下小学科学对比实验的教学现状来看，整体状况并不乐观，很多教师并未正确掌握对比实验的正确步骤，本文对此进行一定的研究。

创设问题情境，唤醒探索兴趣

在组织学生展开对比实验之前，教师先要唤醒学生的探索兴趣，让学生产生探索的欲望，只有这样，才能将学生的能动性调动起来，让学生主动参与对比实验，而不是被动的、敷衍的为了完成探究任务而去探究，这两种状态下的结果截然不同。简言之，教师要让学生自己想去探索，而不是消极地被人“推着”前进，这样可以让对比实验的开展更加顺利、高效。

例如，在《铁钉生锈了》这节课中，笔者先给学生每人分发一根生锈的铁钉，让学生观察，大多数学生对生锈的铁钉都比较熟悉。接着，笔者问学生在生活中还见过哪些生锈的物品，学生给出了各种各样的答案，如“长期被埋在土里的铁铲子”“没有洗干净的铁锅”“切过咸菜的刀”等。“这些生了锈的铁制品，一般是不能使用了，即使经过处理还能使用，其寿命也会缩短。我们有没有什么办法，让铁制品不生锈呢？这样，我们回家就可以帮助妈妈保养铁锅、铁罐、菜刀了？”学生的兴趣明显被调动起来，纷纷展开了小声的讨论。利用这种贴近生活的问题情境，有效唤醒学生的探究兴趣，为接下来对比实验的开展打下坚实的基础。

引导学生推理，培养逻辑思维

无论是做什么实验，在动手操作之前，先要制作一个系统的实验方案，包括“实验开展的目的”“实验过程”“实验需要的材料”等。只有明确这些内容，才能保证实验的有序、有章、有效开展。因此，在创设问题情境之后，教师应当引导学生进行推理，并根据推理结果制定实验计划。一方面，為接下来对比实验的有效开展打好基础;另一方面，培养学生的逻辑思维。在这个过程中，教师应发挥自身引导作用，带领学生找到影响实验结果的关键因素，即相关变量，然后引导学生制定实验计划。

以《铁钉生锈了》这节课为例，通过生活情境的创设，学生均对“铁生锈与什么因素有关”这个问题产生兴趣。围绕这个问题，教师引导学生结合实际生活去推理，让学生联想生活中那些生锈和不生锈的铁制品猜测一下有哪些因素会影响铁制品生锈。譬如，有位学生根据“在水中浸泡的铁制品一般都会生锈”这一常见生活现象猜测“水”是影响铁生锈的主要因素;有的学生根据“铁工具放在家里某个角落长时间不用就生锈了”的现象猜测“空气”也是影响铁生锈的因素。最终得到了多种假设：水会导致铁生锈;空气会导致铁生锈;空气和水会导致铁生锈。在这个基础上，教师将学生分成小组，每组学生选择其中一个变量，然后制定实验方案。

科学操作实验，培养实践能力

在分好小组之后，教师让学生讨论实验方案并制定，然后根据制定的方案展开科学实验。这是对比实验中最关键的环节，直接影响实验结果。教师在对比实验开展的过程中应发挥自身指导作用，秉着“以生为本”的原则，尽可能少干预学生的实验，让学生多思考、多动手，以此培养学生的实践能力。首先，教师要加强巡视，观看学生的实验方案，及时发现学生实验方案中的不合理之处。在对比实验中，学生最常见的错误是不能有效控制相关变量，导致两组实验中存在多种不同的变量，导致实验结果缺乏科学性。教师应当做好质量把关工作，及时发现学生实验中的不合理之处并帮助学生纠正。

例如，在“水会导致铁生锈”的实验中，学生做了两组实验，一组是在玻璃试管中放入铁钉，另一组是在玻璃试管中放入铁钉后并用水没过铁钉，大多数学生认为这样对比后就能知道水是否会导致铁钉生锈。看到这个实验方案后，笔者问学生：“空气是否能够进入水中？”学生回答：“能进入水中。”“那这种情况做出来的对比实验，是空气造成铁钉生锈还是水造成铁钉生锈呢？”在笔者的提示下，学生发现了实验的不合理之处并做了调整，在水的上面倒入了油，用油进行了密封。这样，由教师和学生共同努力完成对比实验。最后，教师再组织学生展示交流成果，从而帮助学生构建完善的知识结构。

对比实验是一种通过比较的方式揭示物质变化规律和事物性质的科学探究方式，将其合理地运用到小学科学教学中，能够让学生深刻了解事物的属性、规律等，有利于培养学生实事求是的科学态度和认真严谨的科学精神。在教学过程中，教师应认识到对比实验的教育价值并采取合适的教学策略，先创设问题情境，以此调动学生的能动性，再引导学生推理，并指导学生科学操作实验，最后带领学生展示成果并交流，帮助学生构建完善的知识结构。

参考文献

[1]梁东红.做好对比实验 提高教学效率——提高小学科学对比实验教学效率的几点思考[J].中小学教材教学，2015（11）.

[2]高乃定.对小学科学试验、对比实验与模拟实验的分析[J].实验教学与仪器，2015（5）.

[3]沈建刚.精心组织对比实验 提高学生探究能力[J].科学大众（科学教育），2011（1）.

（作者单位：陕西省宝鸡市金台区铁路小学）