近日参与了一些小学科学教材的编写工作，感触很多，尤其是从一些认真严谨的资深一线教师那里学到了很多，结合我自己的感触，讲一讲小学教师如何上好科学课的一点浅薄想法。

一、要自我学习。

这个太重要了，《小学科学课程标准》虽然很简单，但是其背后的知识体系其实没那么简单。为什么现在科学教育推广起来很有困难，很大一部分阻碍是缺乏科学教师。但其实我了解到小学的老师几乎都是全能，语数外全都能教，但到科学这里就不行了。为什么？因为科学课相对来讲所需要的专业性和系统性更强一些，没有一定的科学素质水平和科学知识积淀，拿到课本和教案都不知道该怎么教孩子。

可能有的老师会觉得我太过夸大了，我举两个例子：

1. “太阳光是由七种颜色的光组成的。”

这句话咋一看，是对的啊！是的，我的小学老师也是这么教我的。但是，从科学的角度来讲，这句话很明显是不对的。太阳光其实是一个连续的光谱，有很多种不同波长的光组成，这个数量是无穷，只是人肉眼大概能分辨出来七种颜色而已。事实上在教学实验操作的过程中，所看到的光带的界限是很模糊的，有的光带宽有的光带窄，数量也不是准确的七种。

现在的课标里关于太阳光的组成的描述是“太阳光包含不同颜色的光。”可见，课标对于这个知识点是有很明确的更新的。其实在我看来这次公布的课标本身也是希望给科学课来一次升级，所以，陈旧的知识明显已经不够用了。

2. 能量和能源两个概念的差别，你能分得清吗？

当我把这两个概念这样放在一起对比提出来的时候，可能有的老师就会思考三秒而恍然大悟，也可能有的老师还是不明白这两个概念区别在哪里？但我要是不特别提出这个问题的时候，我想大多数老师是根本不会去想的。

我们在编写教材的时候就遇到了这个问题，我介入教材编写较晚，主编给我派的任务是把关“能源与生活”这部分稿件的科学性。为了整本教材的整体性考虑，编写指导小组将有关能量、能源部分的内容合在一起成为一个部分，含7节课。写这部分教材的老师其实是很资深了，但依然没有厘清这两个概念，导致7节课逻辑和条理不是很顺畅，理解起来很困难，容易使学生产生混淆甚至错误的认知。

以上只是两个小例子而已，就算是教材编好了，教案也给做好了，落实到真正的教学时，如果不能真正地搞清楚这些基本的科学概念，也还是会遇到各种各样的问题。所以，小学教师一定要勤自学，强烈建议教育部同时配套小学课标出版一本科学阅读书，专门讲课标里面这些知识点相关的体系化的科学内容。这本科学阅读书不用太深入适当扩展，但一定要科学严谨，并且将科学方法和科学精神传达出来。当然还可以有一些推荐阅读的科学书。

二、要充分利用互联网资源

科学课不好教，还有恨重要的一点就是科学课需要大量的实践动手。科学本身就是人类探索大自然的产物，要探索就肯定不能纸上谈兵。而目前教材中涉及到的动手内容有三个问题：1.比较简单，撑不起一节课；2.趣味性稍差一点，提不起孩子们的兴趣；3.多是老师的演示实验，孩子们能动手的很少。

要把教材上干巴巴的内容变成丰满起来，必定是要增加一些能够让孩子们感兴趣的，可以动手实验的趣味内容。这个时候就要借助于万能的网络了，近两年校外教育迅速崛起，很多教育机构、科普机构都制作了大量的免费科学教育内容。其中还有很多视频资源，有些视频是实验操作视频，有些甚至直接就是优秀的视频课。

在这里我大概推荐两个免费的科学实验资源：首推的当然是我们中科院的物理所微信公众号每周六的“正经玩”栏目，此栏目每次推送一个可以在家做的科学实验，很多实验内容是可以在小学课堂上结合课标给孩子们演示，或者让孩子们亲自动手操作的。

加“中科院物理所”微信公众号之后，点底下菜单栏第一栏“发现”，里面有个“正经玩”就是，收录了截止目前为止的117个科学实验，每周六还在继续更新，建议持续关注，初中高中老师和学生都可以关注。

划重点：最近如果物理所公众号的粉丝量有飙升，请相关同志别忘了请我吃饭。

另外一个是商业化的机构，叫“爆炸实验室”，也是在公众号的菜单栏第一栏“开始实验”里“实验分类目录”中，有几百个科学实验，可供选择。这家教育机构主要是卖实验盒子的，在这里我不做商业广告，不推荐购买。其中绝大多数实验是不需要专业器材的，所有材料在生活中很容易就能找得到。

当然除此之外还有很多，相信有心的老师肯定能找得到更多更有用的资源。

三、“怎么玩”与“玩什么”同等重要

刚才给大家介绍了很多网络资源，是为了解决上科学课孩子“玩”什么科学实验的问题。其实光这些还不够，“怎么玩”也就是教学方法设计，也非常重要。

这就需要“互动教学”，这里的互动教学是说不要让孩子自己玩自己的，要让他跟老师、跟同学有一定的互动、甚至是游戏或者竞技。当然，这里的“互动教学”概念是我这个非专业人士提的哈，不一定准确，大家轻点拍砖。

比如中科院物理所的公众号有一期正经玩是“电磁小火车”，在六年级讲能量转化的时候，是一个很好的素材。

这么一个实验，快一点的同学5分钟就可以做完了，最慢的10分钟应该也OK了。但如果只是按上图这样做出一个东西，对于小朋友来讲，不仅趣味性差了一点，探索的精神也没有体现出来，一个实验所带来的价值太少。我们可以通过设计实验来解决这个问题。

比如设计一个竞技游戏：每个小组把自己制作的电磁小火车拿来比赛，看哪个组的小火车跑得快。或者每个组把铜线圈拉长或缩短，摆成弧形或其他不同形状，看哪个形状的铜线圈里的小火车跑得快。在比赛的过程中，请孩子们仔细观察记录，思考为什么会有不同的结果。

这个简单的实验通过这样一个游戏的设计，不仅解决了实验时间太短的问题，更重要的是这种方式增强了孩子们的体验感，而且激发了孩子的探索求知欲，通过这个游戏实验所学到的知识必定会更加牢固。

四、开放性教学更顺应人的天性

开放性教学包含两个含义：一是形式要开放，不限于教室内和老师讲授的传统方式；二是给孩子提出的问题可以是不给答案甚至没有答案的开放性的，给出的实验也可以不是标准的，可以是孩子自己设计的。这个“开放式教学”也是我提的，同样请轻点拍砖。

前一个开放很好理解，我们上植物课可以去公园，还可以播放纪录片，甚至还有的地方有双师模式的教学，这些都可以。重点说第二点。说起这个，还是今年在8月中旬的时候，参加“2018年中国科技辅导员协会年会”的时候，听一个芬兰老师的讲课之后的顿悟。

下面主要介绍一下这节课，这节课是面向小学1年级的小朋友讲水循环，其中还涉及到一些识字和礼貌交流的教学任务。关于礼貌和识字的部分我就省去，直说水循环的部分。老师首先给了一张很卡通的水循环图，大概如下图：

由于是1年级，小朋友的认知水平还很低，所以概念讲得很浅显。老师结合图片，以及日常生活中的现象和感受，重点讲了“蒸发”和“凝结”两个科学概念。然后开始分组，分组的方式很特别，给每个小孩子发一个小卡片，卡片上分别是乌云，晴天，蒸发、凝结的小图和英文单词，然后拿到一样小卡片的小朋友组成一组。

于是老师给出一个任务，要收集一些干净的蒸馏水，就开始实验环节。最有意思的就在这里，这个实验没有标准操作步骤，也没有标准器材，所有可能用到的材料都摆在讲台边的桌子上，分组上去领需要用到的器材，后面做实验的时候发现缺了啥也可以随时上去拿。每个组领的器材都会不一样，甚至大家一定会用到的水盆大小都不一样。

最后孩子们为了收集蒸馏水，各自讨论想办法设计实验方案，最后达到目标。可以看到，可能原理都差不多（说明孩子们基本都get到了最重要的两个基本知识点），但每一组搭建的实验都不一样，都成功得到了蒸馏水。

到这里实验结束了，我以为老师会来点评各组的实验，然后告诉小朋友们最好的实验方案，但是并没有。

这位老师采取的方案是，请各个小组派个代表去看看别的小组是怎么做的，大家比较讨论交流，讨论的过程中老师不提问，甚至面对提问也不会给太确切的回答，而是让孩子自己思考。直到最后都没有对实验做任何总结点评。课堂最后老师发了一张自评表，请孩子们自己评价一下关键知识点是否都掌握了，然后这节课就结束了。

没有最佳方案，没有课后作业。可是，当孩子们的好奇心被勾起来的时候，也许他们会在课后自发地去进行更深入的探索，老师没有给的解答，他们自己会尝试给自己解答。好奇是天性，每一个孩子与生俱来就是科学家，仔细一反思，这样没有被正确答案框住的教学方式，才是最大地顺应和解放了孩子们的天性。

所以，大家学到了吗？在上面那个电磁小火车的游戏设计的最后，老师也可以不用给答案，在孩子们心中播下好奇和兴趣的种子，让天性驱使他们自己去探索。