生活化实验材料在小学四年级科学教学中的开发与运用研究

引言

在当代教育改革背景下，科学素养的培养被提升至基础教育的重要目标之一。本文基于小学四年级科学教材与教学实践，围绕生活化实验材料的开发与教学策略进行系统探讨，旨在推动科学课堂的教学创新与教育效能提升。

一、生活化实验材料开发的原则与路径探析

生活化实验材料的开发应遵循科学性、适切性、安全性与教育性的原则。科学性要求材料能准确体现相关概念，有助于学生构建正确认知；适切性强调材料应便于小学生操作、理解，契合其认知发展水平；安全性保障材料无毒、无害、无明显物理或化学危险；教育性则体现在能激发学生思考与探究。教师应结合教材内容与学生生活经验，精选贴近现实的材料设计实验，如使用塑料杯和保鲜膜演示“水的蒸发”、用纸筒与皮筋制作“弹力发射器”、用鸡蛋和盐水讲解“浮力”现象等，这些设计虽简易，却能有效传达科学原理。为保障材料持续供应，还可通过家庭资源调查、家校协作或社区共建等方式拓展材料来源，实现资源的常态化积累与循环利用，从而提升实验教学的质量与实效。

二、生活化实验材料在课堂教学中的融入策略

将生活化实验材料有效应用于小学四年级科学教学，关键在于教学设计的科学性与课堂引导的有效性。教学中应坚持“问题导向—材料动手—现象观察—原理探究—反思表达”的逻辑流程，保障学生在探究过程中实现认知的建构与能力的提升。在课堂导入环节，教师可通过生活现象提问激发学生兴趣，如“为什么冰块会浮在水面上？”“用什么方法能让一根纸吸管变硬？”等，引导学生带着问题进入实验环节。在实验实施过程中，教师应充分给予学生材料使用的自由度，鼓励其动手操作、反复试验、自主发现。在学生观察现象后，应引导其用自己的语言描述所见、提出解释，并尝试与教材中的科学知识相联系。在这一过程中，教师的作用是适时介入、提供指导而非主导结果，保障学生成为学习的主体。课后可安排学生用绘本、照片或口头报告等形式进行实验过程与收获的表达，进一步增强其语言表达能力与科学思维的条理性。同时，可将生活化实验拓展为家庭作业，如“观察不同材料的吸水性”“比较三种饮料对牙齿的影响”，以延伸课堂学习，提高家校互动质量与科学学习的持续性。

三、生活化实验材料应用的成效分析与问题反思

在实践中，生活化实验材料的使用取得了良好的教学效果。一方面，学生的学习兴趣明显提升，实验环节不再是教师的演示表演，而是学生主动参与、合作完成的过程，课堂氛围更加生动活泼。另一方面，学生的科学探究能力、动手操作能力以及问题表达能力也得到了显著提升，尤其是在对科学现象的观察、数据记录和现象解释方面表现出更强的积极性与独立性。同时，学生也更愿意将课堂中学到的知识迁移到生活中，体现出科学素养的初步建立。然而，在实践过程中也存在一些问题亟待解决。一是部分教师缺乏系统的实验教学设计能力，对生活化材料的使用仍停留在“模仿”阶段，缺乏创造性与科学性的结合；二是实验材料准备时间较长，对教师课前组织工作提出了较高要求；三是实验课堂管理难度加大，尤其在大班教学中，易出现秩序混乱与材料使用不当等问题。针对这些问题，需加强教师实验教学能力的培训，建立实验素材共享平台，优化实验教学时间安排，提升实验教学组织效率。

四、支持生活化实验材料教学的保障机制构建

生活化实验材料的开发与运用需制度化推进，才能形成长效机制。首先应在课程层面加强科学教学与实践操作的融合，科学编排教材中适合实验的单元内容，并在配套教师用书中提供生活化材料替代方案。其次，学校应设立专项教研活动，鼓励教师围绕科学实验教学开展集体备课、实验改良、材料创新等协作研究活动，在教研中提升教学设计能力和材料开发能力。此外，需加强师资培训，将实验教学理念、材料选用技巧、安全管理要点等内容纳入教师培训课程，提升教师的专业素养。学校还应建立教学物资支持制度，对教师提出的实验设计给予材料与经费支持，并将实验教学质量纳入教学评价体系，激发教师开展实验教学的积极性。同时，应加强家校协作机制建设，鼓励家庭在学生实验材料准备、实验过程观察、实验结果记录等方面给予配合，实现科学教育资源的最大化整合。

五、推动生活化实验材料应用的持续发展策略

要实现生活化实验材料在小学四年级科学教学中的深入与持续发展，还需从理念更新、资源建设与评价优化三个层面推进。理念更新方面，需进一步强化“科学源于生活、服务生活”的教育观，引导教师摒弃对标准化实验设备的过度依赖，树立以学生为中心的科学教学观。资源建设方面，建议建立区域级生活化实验材料资源库，形成实验案例、材料清单、操作指南、注意事项等一体化内容体系，方便教师快速使用与二次开发。同时，可借助信息技术平台建设线上教学资源分享社区，实现教师之间的资源共享与经验交流。评价优化方面，应构建过程性与表现性评价相结合的多元评价体系，注重学生实验中的观察力、操作技能、合作意识与科学态度的培养成果，使评价结果真正服务于学生发展与教学改进。

结论

生活化实验材料作为小学科学教学中的重要资源，不仅丰富了教学形式，降低了实验操作门槛，更在实践中有效激发了学生的探究兴趣与科学思维能力，促进了课堂教学向真实、探究、生活的回归。在小学四年级教学中，科学合理地开发与运用生活化材料，应成为提升科学课程质量、推动学生核心素养发展的关键路径。未来的发展应聚焦于教师实验教学能力提升、教学资源体系完善、教学管理机制优化等方面，推动生活化实验材料在小学科学教育中的广泛深入应用，实现科学教育的真正落地与价值回归。

参考文献：

[1] 张文霞 . 微探小学科学教学中实验改进策略 [J]. 小学生 ( 上旬刊 ),2024,(12):55-57.

[2] 刘蕾 . 基于生活化理念的小学科学教学方法探索 [J]. 小学生 ( 中旬刊 ),2024,(11):85-87.

[3] 王伟.STEAM 教育理念下小学科学教学模式构建与实践[J]. 小学生( 下旬刊 ),2024,(10):64-66.