《材料准备篇》提出的第一计是“以逸待劳”——让孩子自己动手准备科学实验材料。这是一个老话题，很多老师都有这方面的经验，网络上也能搜到很多这方面的文章。在这一计中，笔者主要提出一些个性化的教学经验和管理策略供大家参考。
　　一
　　“以逸待劳”在《三十六计》中的本意是指作战时不首先出击，养精蓄锐，以对付从远道来的疲劳的敌人。在课堂上我们不需要出击和学生作战，不需要对付学生。但是我们需要养精蓄锐，让学生动手，让学生“疲劳”，让学生“筋疲力尽”，尤其是思维层面的殚精竭虑。因为课堂学习的主体是学生，只有学生动起来了，思维活起来了，他们的行为在思维的指挥下有序了，课堂的效益才会高。
　　在《三十六计》原典里，本条目是这样表述的：“困敌之势，不以战；损刚益柔。”“损刚益柔”语出《易经·损卦》。“损”，卦名。损卦上卦为艮，艮为山；下卦为兑，兑为泽。上山下泽，意为大泽浸蚀山根之象，也就是说有水浸润着山，抑损着山，故卦名叫“损”。“山”和“泽”本来是“刚”“柔”两个相对的事物现象，“损刚益柔”哲学层面的理解是，在一定的条件下，刚柔相对的两方能相互转化。
　　科学课本质上是自然科学在课堂上的重现，因此观察和实验是科学课最外在的表现。既然要动眼观察和动手实验，那么在科学课堂上，观察和实验的材料必然是一种“刚性”要求，学生一般通过对探究材料的操作、摆弄和思考，才能形成完整印象，进而获取对事物的正确认识。然而在现实的课堂上，很多观察和实验因为材料准备不及时而流于形式，演变成教师讲实验、视频放实验，学生成为科学探究的观众。
　　在现实中，教师准备科学探究的材料的确是一件非常耗费精力的工作，既繁又烦。不少学校配套的实验设施并不完善，即使向专门的厂家购买了不少科学仪器、材料，但由于探究活动的开放性，很多探究材料还是要靠教师通过多种途径收集。以我这样一位熟练的教师来说，准备一节课的材料至少需要20～40分钟。笔者曾经写过一篇文章，叫《一堂科学课值多少钱》。在文中，笔者仔细统计了一年来上课因为购买各种教学具而耗费的资金，以及因为准备实验材料而耗费的时间和精力。通过折算，笔者发现自己在每学期至少花费将近1000元在课堂上。这对于富裕地区的老师来说不算什么，但对于广大依靠工资养家糊口的普通老师来说，显然是一笔不小的开销。如何解决教师课前准备材料的任务重、压力大这个“刚性”难题呢？
　　我的解决方案是“以逸待劳”——让孩子们动手准备科学实验材料！这里的“逸”是指教师的安逸，“劳”指的是学生的劳作。俗话说“众人拾柴火焰高”，科学活动中实物的准备，应多让学生参与，多利用学生准备的现成材料。这一方面可以减轻教师的工作量，另一方面可以让学生提前体验探究的愉悦和责任感，渲染活动前的气氛，让学生十分乐意地探究下去。把学生这个资源利用好，科学老师准备科学材料就容易多了。如何让学生参与到科学实验材料的准备工作中呢？
　　二
　　让学生参与材料的准备，既能减轻老师准备材料的工作负担，解决材料不足的问题，又能充分体现学生的主体性，培养学生的参与意识，让学生亲身经历、感受科学探究的全过程。学生准备科学材料的过程还是他们熟悉周围环境、拓展生活视野的过程。
　　小学科学探究的对象大多是学生身边的自然事物和现象，让学生到他们生活的周围和大自然中去寻找各种各样的材料来替代教材中的材料，这本身就是让他们张开慧眼认识周围的世界。
　　如认识“叶”，让学生到校园、田野采集各种各样的叶子；认识“昆虫”，让学生到学校周围、家的周围去捉虫子、观察虫子；种凤仙花，很少有人种过凤仙花，种子也难找，让学生改种辣椒、西红柿等，也是一个让他们认识植物的途径。教学《油菜花开了》一课，通常上课时间恰好是本地油菜花盛开的时候，但城市里的孩子怎么办？让孩子们在菜市场购买有花朵的白菜苔也是一个好方法。观察雄蕊、雌蕊构造的时候，油菜花的雄蕊、雌蕊较小，看不清楚，让孩子们到花店里观察玫瑰花、百合花等就可以解决这个问题；认识“铜、铁、铝”，让学生观察学校、家里用铜、铁、铝制的物品，搜集一些废铜、铁、铝等；教学《电磁铁》一课，让学生收集旧网线中的线芯来制作铁钉电磁铁，线圈既好缠绕，又不易松脱，等等。在寻找替代物品的过程中，孩子们在观察周围的世界，在熟悉的环境中寻找着陌生的信息，发现“熟悉的环境中别有风景”！
　　科学课的学习内容不是一本薄薄的教科书，而是学生生活周围广阔的自然环境和人文环境，我们的教学要充分利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然、网络和各种媒体中的教育资源，将学生的探究活动置于广阔的背景之中，帮助他们不断扩展对周围世界科学现象的体验。
　　如《静电》一课的教学，为了探究电荷之间的相互作用，教材设计了这样一个实验：在直尺上悬挂两个气球，用不同的方式摩擦两个气球，使气球上带上不同的电荷，再靠近，观察两个气球靠近以后的现象。在这个实验中，需要气球、棉线、丝绸、毛皮等多种材料，而且还需要对气球吹气、悬挂、摩擦，整个过程准备工作多且复杂，而且对环境要求较高。实验中，我把气球换成生活中常见的塑料泡沫，摩擦、靠近、观察，效果非常明显。塑料泡沫很常见，学生可以自己准备，也省去了教师的很多麻烦。
　　用生活材料替換教材里的标准实验材料，在教学中十分普遍。例如：利用大可乐瓶替换测量肺活量的装置；《橡皮泥在水中的沉浮》一课所用的橡皮泥用油泥代替效果非常好；用不同的硬币替代测试小船的承载重量、测试拱形的力量用的金属垫片；《探索土地被侵蚀的因素》一课的实验装置用一升牛奶盒替换，材料易找且效果好……
　　学生课内进行的观察实验所认识的东西，毕竟不是自然状态下的物体，他们还是在间接地认识大自然。小学科学课的研究对象中有相当大的一部分是贴近学生生活的，有些材料可以自制，有些材料可以用代用品，有些材料可以在平时收集积累。如果把课内进行的观察实验与课外实践结合起来，既能培养学生的观察实验能力，锻炼他们的探究能力，又能弥补观察实验材料的不足；既丰富了学生的活动空间，又拓宽了他们的科学视野。 　　三
　　让学生自己准备实验材料，一方面可以减轻教师的负担，另一方面也可以提高学生的参与度。因为准备材料的过程实际上也是科学探究的过程，学生使用自己收集的材料做实验，可以让实验更加丰富、具体和生活化。
　　如《导体与绝缘体》一课，教师先演示实验（教科书提示用橡皮和小刀探究物体是否容易导电），等学生弄清楚实验方法之后，他们就开始检验自己收集来的头发、布条、苹果等材料，他们自带的材料可以说是应有尽有。由于材料丰富，最后不用老师引导，学生就能得出科学结论。
　　再如，教学《简单电路》一课，课前老师让学生自己准备教材中的实验材料，要求他们研究几种方法让小灯泡发亮。学生通过准备材料，对探究内容有了一定的感性认识，到课堂研究时，就会获得事半功倍的效果。
　　《植物的生长变化》单元，教材是让学生自己种植凤仙花，交流他们种植凤仙花的生长情况，然后把观察、发现的问题和现象都记录下来，一起探讨、研究。我们让学生收集桃花、蚕豆花和豌豆花，这三种花在我国种植面积很广，孩子们也很熟悉这些花的结构，把桃花和豌豆花、蚕豆花进行比较以后，他们获取的知识远比听老师讲凤仙花要多得多。又如，教学《太阳能热水器》一课时，用易拉罐制作简易太阳能热水器，探究它们放置的位置、外部颜色与吸热能力强弱的关系，也能吸引学生的探究兴趣。使用易拉罐这样的材料，既开发利用了生活中的废物，又渗透了节约资源与保护环境的情感态度价值观。
　　正如美国教育家布鲁诺所言：学习的最好刺激，乃是对所学材料的兴趣。学习《热》单元时，在探究液体、气体、固体的热胀冷缩的过程中，学生自己收集了植物油、酱油、牛奶、醋等液体，还有塑料块、铁圈等固体。他们对自动铅笔笔帽的研究，把物体热胀冷缩的现象展现得淋漓尽致：他们把笔帽加热一段时间后，小心地用镊子将笔帽套在铅笔上，发现“套不进”了；把笔帽放在水中冷却后，又能“套进去”了。学生自行收集的材料大多从身边的自然事物和生活中选取，满足了他们的好奇心，使他们可以更好地感受和体验科学。
　　比如，探究浮力的大小和什么有关的实验中，教材用大、中、小石头做实验，设计意图很好，效果也很好。可问题是，一般学校很难配齐那么多种石头，即使配齐了，也不标准！于是，我就让学生用橡皮泥替代钩码，一个钩码代表小石头，钩码上粘上一块油泥代表中石头，粘上两块油泥代表大石头。这样，由于学生准备充分，圆满地完成了课堂学习任务。
　　再如，教学《日食和月食》一课时，除了用课件展示日食和月食成因的动画图片、资料外，还要做模拟实验。课前，我让各小组都准备了手电筒、乒乓球和玻璃球等材料，在实验过程中，有几个小组的同学用胶带粘在玻璃球上，吊起来围绕乒乓球转动，改变了原来直接用手拿着玻璃球围绕乒乓球转动的做法，避免了转动过程中手影落在乒乓球上，从而直观地模拟了日食和月食的成因。学生亲自动手准备的材料，还有利于发挥他们的主体性，使实验设计更趋完善，一举多得。
　　四
　　孩子在准备实验材料的时候，往往会提前进行一些小实验，这等于给了他们一段时间去领悟，一个空间去创造，一个舞台去表演。他们会动脑思考，会用眼睛观察，会用耳朵聆听，会用嘴巴描述，会用巧手操作，无形中拓展了探究的时间和空间。
　　如在教学《蚂蚁》一课时，课前老师布置学生找蚂蚁的家在哪儿，它爱吃什么？怎样找食物……要求学生将自己观察到的情况记下来，再带回几只蚂蚁上课时观察。
　　课堂上，孩子们很快展示出观察结果，较准确地画出了蚂蚁的简图。老师接着让学生分组逗小蚂蚁玩，继续探究、讨论自己平时不太了解的小蚂蚁的生活习性。从学生的讨论中可以看出，他们对蚂蚁的生活习性了解得还真不少：小蚂蚁可以搬比自己重200倍的东西；蚂蚁是群居的，同巢的蚂蚁很团结，不同巢的蚂蚁在一起会打架；蚂蚁的触角可以传递信息，爱吃蚜虫的分泌物……他们还提出了一些新的问题，老师可以顺势要求学生课后将小蚂蚁送回家，继续观察。
　　许多小实验简单易行，随时可以让孩子做，比如准备《物质在变化》一课时，可以布置学生做这样一个小实验：把一个鸡蛋放到醋精里泡一天，看看有什么变化？这个实验既简单又能培养学生的观察和实践能力。老师还可以通过一系列启发性的提问，帮助学生加深对醋这种液体的认识，引导他们深入思考，如为什么放到醋里就有这种变化，放到水里又会有什么变化呢？
　　学生做完实验后，老师可以鼓励他们把自己观察到的内容讲给别人听，这样不仅可以丰富他们的词汇，培养他们的语言表达能力，而且可以帮助老师了解他们思维的过程和解决问题的方式。学生在实验过程中每一次对实验结果的期待，对每一步出现的意外表示出来的惊喜，都能丰富他们的情感，为其童年的幸福增添一抹色彩。
　　学生的创造性是无限的，学生的潜力是无穷的，当我们敢于放手让他们准备材料的时候，就会发现，学生是一本永远读不完的书，他们的世界是如此的丰富，他们的探究欲望是如此的强烈！
　　教《使沉的物体浮在水面上》一课的最后一个环节时，我安排学生带一些物品来探究，他们除了带来了像回形针、橡皮、小纸片这些常规材料外，还带来了很多有意义的材料，如小番茄、苹果、塑料恐龙等。当我宣布各小组自由探究哪些物体在水中是沉的，哪些是浮的，并把它们放成两堆的时候，学生的积极性是那么高，他们的发现是那么的新颖和独特。他们发现：番茄重，却是浮的；小纸片刚入水中是浮的，过一会儿水浸透纸片，就下沉了。
　　我们开放材料的同时，也开放了学生的大脑！
　　五
　　在平时的教學以及日常生活中，我们如果做个有心人，时时处处留意储存对科学课教学有用的材料，日积月累，材料就会越积越多。
　　例如，在教学《岩石和矿物》单元后，学生所采集到的岩石种类较多，老师可以让学生归类，在各块岩石上贴上标签，上面注明名称、颜色、形状、质地以及类别，装入盒子里，标上制作者的姓名、班级、日期，进行统一储藏。这样，既提高了学生的知识水平，增强了他们的动手能力，又积累了材料。一些季节性强的材料，虽然现在用不着，但取材方便，不妨收放起来备用。有时候，可以适当开展一些小制作活动，让学生收集生活中的废旧物品，重新利用，动手制作一些有用的作品，如制作各种各样的纸桥、设计制作一辆小赛车、建造一个生态瓶、做一个小乐器等。通过这些活动，既能培养学生收集废旧物品进行科学探究的好习惯，也能培养他们的制作能力和创造精神。 　　值得注意的是，学生每天的学习任务也很繁重，他们难有充足的时间来收集材料，有些材料也不容易在短时间内收集，如各种各样的花、植物的种子、岩石等。因此，在学生参与准备的过程中，不要把过难的任务交给他们，要做好指导工作，否则，他们原先的积极情感就会转移，容易气馁和抱怨，兴趣和信心大减，效果适得其反。
　　如何让学生都参与其中，提高科学课材料准备的效果呢？
　　我通常在每学期开学就制定好相关的学期教学计划和实验教学计划，将一学期的教学内容、要做的观察实验和制作活动、需要准备的材料，列出详细的清单，明确哪些材料必须由学校统一购买或找专人制作，哪些材料从实验室直接取用或由其他仪器代替，哪些材料需要教师自己制作，哪些材料需要让学生参与准备。
　　需要学生准备的材料，在开学第一节课，让学生分单元记录清楚，并发放《告家长书》通知家长，让家长知道本学期孩子在科学课上学习的内容，希望家长能积极主动地参与进来。同时，我将一学期每一课学生需要准备的材料清单，张贴在教室里，便于大家提前准备。这种做法得到了90%的家长的支持，80%的家长能协助孩子做好相应准备，约1/3的家长甚至能和孩子一块去“搞研究”，家长对科学课的意义有了更深的了解，科学课在他们心目中再也不是可有可无的了。这样，我的教学就会得心应手。
　　我们还可以发挥学生家庭的优势，个别准备材料。一个年级有两百多名学生，将近两百多个家庭，每个家庭都有不同的背景，有的父母是开小杂货店的，有的父母是做房地产的，有的开了工厂，每个家庭都具有不同的特色和优势。我在让学生准备某些材料时，就充分利用学生的家庭特色，发挥家庭优势，个别准备材料。如玻璃仪器店家长可以提供玻璃片（比较液体流动的快慢）、房地产家长可以提供瓷砖（光滑面和粗糙面比较摩擦力的大小），等等。
　　六
　　《三十六计·以逸待劳》原典里“以逸待勞、损刚益柔”是根据《易经》中“刚柔相推，主客易位”的普遍道理和法则来设置的。此计正是根据“损”卦的道理，以“刚”喻课堂的材料需求，以“柔”喻教师的处理方式。科学课是一门以实验探究为主的课程，没有材料，科学课教学就会成为纸上谈兵、空中吊板，达不到教学目标。如果教师有意识地引导学生准备各种材料，让学生提前开始科学探究，这就是用“积极防御”的方式来应对“巧妇难为无米之炊”的难处，逐渐使之由“困”变“强”，因势利导，使自己变“被动”为“主动”。
　　平时，我们要做一个有心人，乐于准备有结构的材料，不仅自己亲自动手，还要指导学生课前充分寻找、收集。只有这样，才会发挥学生的主动性，张开学生的慧眼，激活学生的热情，张扬学生的灵性，科学课堂必将因此而“精彩”。