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【摘要】科学是一门以观察实验为基础的学科，任何科学概念的建立和规律的发现，必须经过实验探索和验证。家庭小实验因其能激发学生学习的兴趣、巩固科学基础知识、提高学生动手能力的优势而作为学校科学实验教学的补充和延伸，但在开展家庭小实验中一定的困难。本文旨在基于STEM教育探究有效小学科学家庭小实验的策略。
【关键词】家庭实验;实施策略;教学模式
小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的启蒙课程，科学探究是学生学习科学课程的中心环节，它指的是学生建构知识、形成科学概念、领悟研究方法的各种活动。但在实际科学教学中，因课堂教学时间所限，无法进行长时间的实验教学，已成为影响学生学习科学的最大束缚。
《科学（3—6年级）课程标准》强调“探究式学习”“课程内容要满足社会和学生双方面的需要”等。显然，小学科学教学不能局限于课堂和教材，应引入课程资源，打破时间、空间、内容、形式的局限，大胆创新，多渠道提升学生科学素养。与此同时，家庭小实验以其内容开放、形式灵活、可操作性强的特点，必然成为小学科学课堂教学的有益补充。家庭小实验，指学生在家长的帮助下，根据教师事先的指导，利用身边常见、可利用的简易器材或自己制作的简单装置，在课外通过独立或合作完成的实验探究活动。
一、开展家庭小实验的意义
（一）激发学生学习兴趣
“兴趣是最好的老师。”学生在学习科学过程中，对实验最为感兴趣。教师能抓住学生这一心理，就能激发学生学习欲望，提高学习兴趣。因此，在课堂教学时做好实验演示及细节指导后，让学生在家庭完成小实验，或根据教材内容的实际，适时布置学习内容的外延实验。这既能激發学生学习兴趣，也能有效促进教与学的有效结合。在语文教学中，作文教学是教师的难关，绝大部分学生怕因缺乏素材、不会组织材料而不想写作文，不敢动笔。而家庭小实验因其让学生亲自动手实验操作而增加其体验感，既能积累素材，也能极大扫除写作恐惧障碍。
（二）巩固科学基础知识
实验小实验实际上是教师根据教学内容，适时让学生在家完成的小实验，是作为课堂教学内容的一种延伸。教师指导学生完成家庭小实验，一方面能检测学生课堂上对知识的掌握情况，另一方面可以鼓励学生在学习的过程中加入自己的思考，敢于质疑，以促进学生的进一步学习。
（三）提高学生动手操作能力
教师在演示实验过程中，受条件所限，大部分学生只能看，不能亲自动手操作，哪怕能让学生小组合作动手完成实验，但能在课堂上有机会得到动手机会的学生实属少数，这是科学课堂教学的一大缺陷。家庭小实验则完全可以弥补这一不足，教师布置任务让学生在家完成小实验，从设计到操作，再到完成实验，可由学生独自或与家长合作完成，提高动手操作能力，其作用是教师的演示实验所不能比拟的。
（四）拓宽学生视野，提高学科亲和力
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”让学生开展家庭小实验，能将学生在课堂上所学到的神秘的科学知识带到现实的生活，是学生深入学习科学知识后，自主地将课本知识与生活知识相联系，设计实验方案，准备实验材料，完成实验报告并对实验结果分析检验。因此，每一次的家庭小实验都是极好的课堂教学的延伸，是对所学知识的升华，有效提高学生的自主学习能力和创新能力。在语文的写作教学中，哪怕是教师细致入微的指导，也比不上学生亲自动手的一次小实验。学生在动手做实验中有经历、有体验，才能印象深刻，记住步骤，此时再加上教师的对写作结构、素材运用、写法等技术的指导，必然让写作教学事半功倍。
二、开展家庭小实验中遇到的困难
（一）家长不够配合
家庭小实验是教师在课堂教学后，指导学生在家做实验。因此，教师的指导，不能在家庭中指导学生完成实验，这就需要得到家长的支持与配合。但从当前小学科学小实验的情况的实施情况来看，大部分家长表现得并不配合。这与家长的观念有关。普遍家长认为只要求学生完成书面性的作业，教师布置的家庭小实验只是让学生玩耍，对提高成绩并无过多好处，甚至会影响家长眼中的“主科”成绩的提高。其次，部分家长并未认识到科学小实验对学生学习上的促进，在知识上也难以为学生提供有效的指导。
（二）教师的指导未到位
无论是课堂教学，还是家庭小实验，教师都是指导学生的主要引领者，教师的有效指导直接关系到实验的效果，更是影响到教学质量。受乡村教学条件所限制，在当前实际教学中，大部分小学科学教师在指导小学家庭实验上还存在一些限制。比如，家庭小实验与科学教学课堂上的实验演示有很大的区别;在科学实验的设计上，鼓励教师将更多的创意融入到实验当中，但实质上，许多教师仍然按照传统的方式进行教学。此外，由于家庭小实验是在学生家中进行，教师在准备器材和指导实验过程等多方面都无法有效指导到位。
（三）学校评价未得到重视
随着新课程改革的层层推进，小学学科的建设已逐渐引起人们的关注。国家加强对实验室硬件设备的投入，学校也要求按国家课程要求开足科学课，严格管理小学科学的课堂。但是对小学科学的课堂教学，仅仅局限于课堂，未能跳出课堂。家庭在小学科学实验中的作用并未凸显出来。这源于学生本身家庭环境存在差异，学校考核教学质量时并未将家庭实验的考核纳入在内。因此，很难保证家庭小实验的有效实施。
三、开展家庭科学小实验的实施策略
（一）充分得到家长配合
教师在开展学生家庭小实验，应当最大限度争取家长的支持与配合。针对家长的爱教育程度的情况，教师应有计划有目的地组织家长进行实验培训，充分调动家长积极性，让他们了解实验的过程操作要求及过程。教师在布置学生实验任务的同时，也为家长布置相对应的实验监督任务，让家长在帮助学生顺利安全地地完成科学实验的同时，还可以监督学生的实验进程，营造家长孩子共同完成实验的良好氛围，提高学生的学习兴趣和动手操作能力。在每一次需要开展家庭小实验的时候，为了更大限度地争取家长们的支持，笔者都会通过微信公众号的形式，将实验过程中所需要家长配合的事项详细告诉家长，让家长明确实验的目的与过程。有了这样的前期开展工作，除个别家长因出差在外或特殊情况，每次开展家庭小实验得到家长的支持率达90%以上。 （二）立足课堂，精心做好实验前准备
家庭科学小实验是为了让学生在生活中学习科学知识，提高探究能力，是对科学课堂教学的有益补充和完善。因此，家庭科学小实验应立足于课堂，精心设计实验内容。在开展家庭小实验前，教师应根据教学内容，引导学生正确理解实验的要求与内容。如在部编版四年级上册第三单元的习作，要求学生围绕观察对象进行连续观察，用观察日记记录自己的收获。根据STEM教育，让学生更好完成习作，笔者布置让学生在家完成观察绿豆发芽的观察实验。为了顺利开展家庭实验，笔者先指导学生预习相关的内容，将实验步骤、注意事项、操作原理在课堂上告诉学生，再引导学生在实验中的方法，使学生明确开展该实验目的。学生有了亲身的实践，再加上习作上的指导，一篇篇精彩的观察记录由此产生。
（三）有效的教师指导，确保家庭实验顺利开展
学生开展家庭小实验时，教师的指导工作是一个重要的环节。对于小学生来说，学生的科学意识薄弱，在开展实验前，教师应将实验的注意事项告知学生，让学生能根据教师开展的实验自主或小组设计实验内容，将半实验是否给你處理方法以方案的形式呈现给教师。教师对学生小实验的指导，除了对实验方案进行指导，保证实验的安全进行，更要将实验过程中可能出现的因素告知学生，引导学生制定相关的应对措施，避免造成实验失误。例如，在统编版三年级语文下册第四单元的习作中，要求学生以“我做了一项小实验”为主题，写一次做过的小实验，要求学生把实验名称、实验准备、实验过程、实验结果写清楚。为了让学生完成习作，笔者在课堂上演示了“不用嘴巴吹的气球”实验，从实验材料到实验过程、实验步骤都认真演示;在教师演示完后，再以小组的形式让学生开展实验。笔者在学生操作实验时重点指导步骤，指正错误步骤，全班10个小组，9个小组取得实验的预期结果。最后根据课堂上的实验再作拓展，为照顾中下层学生，给出几个易操作的实验让学生参考，如，“瓶子赛跑”“消失的鸡蛋壳”，让学生在家中自主挑选喜欢的小实验完成，增加学生的动手机会。
（四）贴近生活，体验生活科学
现代教育理论越来越强调让学生在生活中学习科学，现实生活中存在着大量的科学问题，很多科学问题都可以在生活中找到答案。这为学生的科学学习提供了丰富广阔的经验背景。家庭小实验发源贴近生活，让学生在生活中寻找资源，寻找素材，体验生活中的科学。因此，教师在布置家庭小实验应侧重于根据生活中的实际问题来鼓励学生探究，如，“寻找生活中可以放大事物的物体”“自制太阳钟”“记录天气的变化和家中植物生长的过程”等，引导学生在生活中寻找容易找到的实验器材和实验材料。比如，一些蔬菜，矿泉水及饮料瓶子等，让家庭小实验与生活实际相联系，加大家庭实验的可行性。
（五）多元化评价，激发兴趣
家庭小学实验主要是学生在家中进行，教师需对学生的实验活动进行引导、验收和评价。为进一步提高学生的积极性与主动性，教师可以要求学生每次完成家庭小实验后用多种的形式记录实验成果，包括作文、日记 、手抄报、实验报告、科学小论文等，这不仅有利于教师对实验进行评价，有利于学生获得精准的信息，并根据反馈及时做出调整。除此之外，教师也可以将实验活动纳入到综合活动评价当中，学生的实验成果都会在评价当中得到良好的体现，通过举办交流会、作品展示会、辨认会的形式，给予学生搭建展示的平台，提高学习兴趣。
综上所述，基于STEM教育开展小学科学家庭小实验的实施中，教师应从多方面入手，完善家庭小实验结果的综合评价，争取家长的支持与配合，促进小学科学家庭小实验与小学语文教学的融合，努力提高学生的学科素养，提升学生的创新能力和实践能力。
参考文献：
[1]张文英.小学科学课堂教学理论与实践[M].北京：首都师范大学出版社，2015.
[2]陈耀.家庭实验室：让学生建立自己的科学“梦工厂”[J].中小学管理，2014（6）：17.
[3]卜凤琼.农村小学生“家庭实验室”创新教学模式研究[J].教学研究，2019（8）.
[4]郭晋晋.家庭科学小实验策略[J].科学探究.
【关键词】家庭实验;实施策略;教学模式
小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的启蒙课程，科学探究是学生学习科学课程的中心环节，它指的是学生建构知识、形成科学概念、领悟研究方法的各种活动。但在实际科学教学中，因课堂教学时间所限，无法进行长时间的实验教学，已成为影响学生学习科学的最大束缚。
《科学（3—6年级）课程标准》强调“探究式学习”“课程内容要满足社会和学生双方面的需要”等。显然，小学科学教学不能局限于课堂和教材，应引入课程资源，打破时间、空间、内容、形式的局限，大胆创新，多渠道提升学生科学素养。与此同时，家庭小实验以其内容开放、形式灵活、可操作性强的特点，必然成为小学科学课堂教学的有益补充。家庭小实验，指学生在家长的帮助下，根据教师事先的指导，利用身边常见、可利用的简易器材或自己制作的简单装置，在课外通过独立或合作完成的实验探究活动。
一、开展家庭小实验的意义
（一）激发学生学习兴趣
“兴趣是最好的老师。”学生在学习科学过程中，对实验最为感兴趣。教师能抓住学生这一心理，就能激发学生学习欲望，提高学习兴趣。因此，在课堂教学时做好实验演示及细节指导后，让学生在家庭完成小实验，或根据教材内容的实际，适时布置学习内容的外延实验。这既能激發学生学习兴趣，也能有效促进教与学的有效结合。在语文教学中，作文教学是教师的难关，绝大部分学生怕因缺乏素材、不会组织材料而不想写作文，不敢动笔。而家庭小实验因其让学生亲自动手实验操作而增加其体验感，既能积累素材，也能极大扫除写作恐惧障碍。
（二）巩固科学基础知识
实验小实验实际上是教师根据教学内容，适时让学生在家完成的小实验，是作为课堂教学内容的一种延伸。教师指导学生完成家庭小实验，一方面能检测学生课堂上对知识的掌握情况，另一方面可以鼓励学生在学习的过程中加入自己的思考，敢于质疑，以促进学生的进一步学习。
（三）提高学生动手操作能力
教师在演示实验过程中，受条件所限，大部分学生只能看，不能亲自动手操作，哪怕能让学生小组合作动手完成实验，但能在课堂上有机会得到动手机会的学生实属少数，这是科学课堂教学的一大缺陷。家庭小实验则完全可以弥补这一不足，教师布置任务让学生在家完成小实验，从设计到操作，再到完成实验，可由学生独自或与家长合作完成，提高动手操作能力，其作用是教师的演示实验所不能比拟的。
（四）拓宽学生视野，提高学科亲和力
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”让学生开展家庭小实验，能将学生在课堂上所学到的神秘的科学知识带到现实的生活，是学生深入学习科学知识后，自主地将课本知识与生活知识相联系，设计实验方案，准备实验材料，完成实验报告并对实验结果分析检验。因此，每一次的家庭小实验都是极好的课堂教学的延伸，是对所学知识的升华，有效提高学生的自主学习能力和创新能力。在语文的写作教学中，哪怕是教师细致入微的指导，也比不上学生亲自动手的一次小实验。学生在动手做实验中有经历、有体验，才能印象深刻，记住步骤，此时再加上教师的对写作结构、素材运用、写法等技术的指导，必然让写作教学事半功倍。
二、开展家庭小实验中遇到的困难
（一）家长不够配合
家庭小实验是教师在课堂教学后，指导学生在家做实验。因此，教师的指导，不能在家庭中指导学生完成实验，这就需要得到家长的支持与配合。但从当前小学科学小实验的情况的实施情况来看，大部分家长表现得并不配合。这与家长的观念有关。普遍家长认为只要求学生完成书面性的作业，教师布置的家庭小实验只是让学生玩耍，对提高成绩并无过多好处，甚至会影响家长眼中的“主科”成绩的提高。其次，部分家长并未认识到科学小实验对学生学习上的促进，在知识上也难以为学生提供有效的指导。
（二）教师的指导未到位
无论是课堂教学，还是家庭小实验，教师都是指导学生的主要引领者，教师的有效指导直接关系到实验的效果，更是影响到教学质量。受乡村教学条件所限制，在当前实际教学中，大部分小学科学教师在指导小学家庭实验上还存在一些限制。比如，家庭小实验与科学教学课堂上的实验演示有很大的区别;在科学实验的设计上，鼓励教师将更多的创意融入到实验当中，但实质上，许多教师仍然按照传统的方式进行教学。此外，由于家庭小实验是在学生家中进行，教师在准备器材和指导实验过程等多方面都无法有效指导到位。
（三）学校评价未得到重视
随着新课程改革的层层推进，小学学科的建设已逐渐引起人们的关注。国家加强对实验室硬件设备的投入，学校也要求按国家课程要求开足科学课，严格管理小学科学的课堂。但是对小学科学的课堂教学，仅仅局限于课堂，未能跳出课堂。家庭在小学科学实验中的作用并未凸显出来。这源于学生本身家庭环境存在差异，学校考核教学质量时并未将家庭实验的考核纳入在内。因此，很难保证家庭小实验的有效实施。
三、开展家庭科学小实验的实施策略
（一）充分得到家长配合
教师在开展学生家庭小实验，应当最大限度争取家长的支持与配合。针对家长的爱教育程度的情况，教师应有计划有目的地组织家长进行实验培训，充分调动家长积极性，让他们了解实验的过程操作要求及过程。教师在布置学生实验任务的同时，也为家长布置相对应的实验监督任务，让家长在帮助学生顺利安全地地完成科学实验的同时，还可以监督学生的实验进程，营造家长孩子共同完成实验的良好氛围，提高学生的学习兴趣和动手操作能力。在每一次需要开展家庭小实验的时候，为了更大限度地争取家长们的支持，笔者都会通过微信公众号的形式，将实验过程中所需要家长配合的事项详细告诉家长，让家长明确实验的目的与过程。有了这样的前期开展工作，除个别家长因出差在外或特殊情况，每次开展家庭小实验得到家长的支持率达90%以上。 （二）立足课堂，精心做好实验前准备
家庭科学小实验是为了让学生在生活中学习科学知识，提高探究能力，是对科学课堂教学的有益补充和完善。因此，家庭科学小实验应立足于课堂，精心设计实验内容。在开展家庭小实验前，教师应根据教学内容，引导学生正确理解实验的要求与内容。如在部编版四年级上册第三单元的习作，要求学生围绕观察对象进行连续观察，用观察日记记录自己的收获。根据STEM教育，让学生更好完成习作，笔者布置让学生在家完成观察绿豆发芽的观察实验。为了顺利开展家庭实验，笔者先指导学生预习相关的内容，将实验步骤、注意事项、操作原理在课堂上告诉学生，再引导学生在实验中的方法，使学生明确开展该实验目的。学生有了亲身的实践，再加上习作上的指导，一篇篇精彩的观察记录由此产生。
（三）有效的教师指导，确保家庭实验顺利开展
学生开展家庭小实验时，教师的指导工作是一个重要的环节。对于小学生来说，学生的科学意识薄弱，在开展实验前，教师应将实验的注意事项告知学生，让学生能根据教师开展的实验自主或小组设计实验内容，将半实验是否给你處理方法以方案的形式呈现给教师。教师对学生小实验的指导，除了对实验方案进行指导，保证实验的安全进行，更要将实验过程中可能出现的因素告知学生，引导学生制定相关的应对措施，避免造成实验失误。例如，在统编版三年级语文下册第四单元的习作中，要求学生以“我做了一项小实验”为主题，写一次做过的小实验，要求学生把实验名称、实验准备、实验过程、实验结果写清楚。为了让学生完成习作，笔者在课堂上演示了“不用嘴巴吹的气球”实验，从实验材料到实验过程、实验步骤都认真演示;在教师演示完后，再以小组的形式让学生开展实验。笔者在学生操作实验时重点指导步骤，指正错误步骤，全班10个小组，9个小组取得实验的预期结果。最后根据课堂上的实验再作拓展，为照顾中下层学生，给出几个易操作的实验让学生参考，如，“瓶子赛跑”“消失的鸡蛋壳”，让学生在家中自主挑选喜欢的小实验完成，增加学生的动手机会。
（四）贴近生活，体验生活科学
现代教育理论越来越强调让学生在生活中学习科学，现实生活中存在着大量的科学问题，很多科学问题都可以在生活中找到答案。这为学生的科学学习提供了丰富广阔的经验背景。家庭小实验发源贴近生活，让学生在生活中寻找资源，寻找素材，体验生活中的科学。因此，教师在布置家庭小实验应侧重于根据生活中的实际问题来鼓励学生探究，如，“寻找生活中可以放大事物的物体”“自制太阳钟”“记录天气的变化和家中植物生长的过程”等，引导学生在生活中寻找容易找到的实验器材和实验材料。比如，一些蔬菜，矿泉水及饮料瓶子等，让家庭小实验与生活实际相联系，加大家庭实验的可行性。
（五）多元化评价，激发兴趣
家庭小学实验主要是学生在家中进行，教师需对学生的实验活动进行引导、验收和评价。为进一步提高学生的积极性与主动性，教师可以要求学生每次完成家庭小实验后用多种的形式记录实验成果，包括作文、日记 、手抄报、实验报告、科学小论文等，这不仅有利于教师对实验进行评价，有利于学生获得精准的信息，并根据反馈及时做出调整。除此之外，教师也可以将实验活动纳入到综合活动评价当中，学生的实验成果都会在评价当中得到良好的体现，通过举办交流会、作品展示会、辨认会的形式，给予学生搭建展示的平台，提高学习兴趣。
综上所述，基于STEM教育开展小学科学家庭小实验的实施中，教师应从多方面入手，完善家庭小实验结果的综合评价，争取家长的支持与配合，促进小学科学家庭小实验与小学语文教学的融合，努力提高学生的学科素养，提升学生的创新能力和实践能力。
参考文献：
[1]张文英.小学科学课堂教学理论与实践[M].北京：首都师范大学出版社，2015.
[2]陈耀.家庭实验室：让学生建立自己的科学“梦工厂”[J].中小学管理，2014（6）：17.
[3]卜凤琼.农村小学生“家庭实验室”创新教学模式研究[J].教学研究，2019（8）.
[4]郭晋晋.家庭科学小实验策略[J].科学探究.