情境创设在小学科学实验教学中的应用与案例分析

引言：

核心素养理念指导下，小学科学实验教学不单是传递知识的环节，更是培育学生探究能力与创新观念的关键渠道，但实际教学里，实验内容常因抽象费解或脱离生活，致使学生学习兴趣薄弱。情境创设的运用为课堂增添了活力，借助构建生活化、问题化与探究化的学习环境，让学生在真实或模拟情境中萌发认知需求并主动参与实践，这种方式既契合小学生具体形象思维的特征，也有利于达成知识与生活的结合，为科学素养的提升搭建了有效桥梁。

一、情境创设在小学科学实验教学中的理论基础与应用价值

1. 理论基础

1.1 建构主义学习理论

建构主义指出，知识并非依靠教师单方面传授获得，而是学生在具体情境中主动构建而成，科学实验教学若仅停留在理论讲解层面，学生通常难以真正理解，而贴近生活的情境可成为 “意义建构”的重要支撑。

1.2 最近发展区理论

维果茨基的最近发展区理论着重强调，学生的潜在能力需要在适宜的情境与支持下才能充分发挥，当科学实验缺乏情境支撑时，学生很难发现问题，更难以激活自身潜能，通过创设合理情境，教师可为学生打造可感知、可操作的学习环境，并在合作互动过程中提供必要的支架支持，既能帮助学生解决实际难题，又能激发其更高层次的探究意愿，推动认知水平不断提升。

1.3 体验学习理论

体验学习倡导 “做中学”，认为知识的理解需在亲身实践与反思过程中逐步形成，若缺乏合适情境，实验教学容易陷入形式化，将实验与生活相联系，像模拟自然现象或还原生活中的问题，学生能在体验过程中察觉科学的价值，并在解决问题的过程中加深对知识的理解。

2. 应用价值

2.1 激发学习兴趣

科学实验的核心在于动手实践，情境创设让实验操作拥有更明确的目标，学生受问题驱动会更加专注于实验操作，像在 “空气是否占有空间” 的实验中，带着明确问题进行操作会让他们更加投入，操作能力与相关技能也随之提升。

2.2 提升操作能力

科学素养不仅包含对知识的掌握，还涵盖问题意识、批判性思维以及创新精神，情境创设让学生在真实或模拟的问题场景中提出假设、收集证据、验证结果，接受系统的探究训练，在合作交流过程中，学生逐渐学会质疑与推理，科学思维在思想碰撞中不断发展，开放性问题也能有效激发创新意识。

2.3 培养科学素养

科学素养不仅包含对知识的掌握，还涵盖问题意识、批判性思维以及创新精神。情境创设让学生在真实或模拟的问题场景中提出假设、收集证据、验证结果，接受系统的探究训练，在合作交流过程中，学生逐渐学会质疑与推理，科学思维在思想碰撞中不断发展，开放性问题也能有效激发创新意识。

2.4 优化课堂结构

传统实验课堂大多采用 “讲解 — 操作 — 总结” 的单一模式。情境创设打破了这种线性结构，让课堂变得更加灵活多样，教师在课堂中扮演引导者的角色，学生在情境中主动提出问题、分组讨论、动手实验并分享成果，课堂从单向传递转变为互动交流，不仅提高了课堂效率，还改善了师生关系与学习氛围。

二、情境创设在小学科学实验教学中的实践案例分析

1.案例一：基于生活情境的实验创设

小学科学教学中，创设生活化情境是契合学生认知特点的有效方法之一，以《空气占有空间吗？》教学内容为例，教师先引导学生留意日常生活中常见的现象，如气球的膨胀、饮料瓶中的气泡等。

实验过程中，教师组织学生分组进行倒扣杯子入水实验和气球充气实验，通过观察倒扣杯子不进水、气球逐渐鼓起的现象，学生能直观认识到空气的存在以及空气占有空间的特性。

实验结束后，学生不仅掌握了 “空气占有空间” 的科学概念，还在情境推动下提高了动手实践能力与合作意识。

2.案例二：基于问题冲突的实验创设

创设问题冲突情境，往往能迅速激发学生的认知兴趣，以《光在不同介质中的传播》教学为例，教师通过展示 “筷子插入水中看起来变弯” 的现象，引导学生产生强烈的好奇：原本笔直的筷子为何在水中会呈现弯曲状态？这一现象使学生的直觉认知与观察结果产生矛盾，进而激发他们的探究动力。

实验环节，学生通过玻璃杯装水的折射实验进行验证，他们以小组为单位分工协作，部分学生负责操作，部分学生观察现象，还有部分学生进行记录与汇报。

这种基于问题冲突的情境创设，让学生在困惑中主动思考，在合作探究中逐步突破认知难点，更重要的是，学生在表达与讨论过程中，不仅理解了科学原理，还锻炼了交流表达能力与逻辑思维能力。

3.案例三：基于探究任务的实验创设

创设探究任务情境，可将科学问题转化为学生需要完成的学习任务，让他们在完成任务的过程中不断深入探究，以《植物的蒸腾作用》教学为例，教师先提出 “夏天树荫下为何会更凉爽” 的问题，引导学生结合生活经验思考植物与环境之间的关联。

之后，教师布置实验任务：用透明塑料袋套在植物枝叶上，观察塑料袋内是否会出现水汽，学生分组设计实验方案，开展观察与数据记录工作，部分小组还会对比不同植物或不同时间段的实验效果。

这一案例表明，探究任务不仅能增强学生的动手能力与实验技能，更重要的是培育了他们的问题意识与数据分析能力，学生在完成任务的过程中获得成就感，进而进一步激发学习科学的兴趣与动力。

结语：

情境创设在小学科学实验教学中意义重大，它不仅能唤起学生的学习兴趣，还能培育学生的探究精神与科学思维，理论研究与实践案例均表明，生活化、问题化和探究化的情境能切实提升课堂教学效果，促进学生科学素养的形成，实际教学中，教师应重视情境的真实性与适宜性，避免情境创设流于形式。未来还需不断拓展情境创设的深度与广度，推动实验教学朝着生活化与创新化方向发展，为学生的全面发展奠定坚实基础。

参考文献：

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[3]桑之雯.核心素养视角下小学科学实验教学模式研究[N].科学导报,2025-06-30(B02).DOI:10.28511/n.cnki.nkxdb.2025.000647.