摘要：科学课外实验对于培养学生的观察能力、知识迁移应用能力、动手操作能力、合作能力及创新能力具有其他教学手段不可替代的作用。因此，在小学科学教学中，适时适当开展课外实验，无疑也是提高小学科学教学效果的重要途径之一。
关键词：课外实验;学生的多种能力
中图分类号：G427文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2014）09-035-2
一、把握实验内容，遵循选择原则
1．方便性原则
器材在一般家庭中都能找到或经过努力能找到的。为此，我们在假期没有开始前，就精心选出了新学期的课外实验器材菜单，要求学生利用假期时间提前收集实验器材，并配备一个储物柜来充当“课外科学实验箱”。为最大限度地满足学生使用专业科学器材的愿望，我们学校建立了“开放小学科学实验室”制度，学生可方便地从实验室借走所需要的器材进行课外实验。
2．同步性原则
课外小实验安排的内容最好能与平时的教学同步。如在进行“声音的产生与传播”教学时，安排学生制作一个“土电话”；在学习完“电路”一节后，要求学生制作一个简易“手电筒”等。这样的安排，能起到很好的巩固和应用课本知识的作用。
3．安全性原则
对于实验中出现的危险，特别是容易造成人身伤害的实验一般不做安排。对于可预知的危险因素，须提前告知学生。如在学习“液化”这一节时，我们安排学生用菜刀放在水壶口体验液化现象，特别提醒学生进行该实验时，当心手被水蒸气烫伤，为防止出现意外，实验还必须在家长的陪同下进行。
4．灵活性原则
教师在实施课内探究教学过程中，要注意捕捉学生在实验中的闪光点，发现学生遇到的新问题，这些新的问题往往就是课外探究很好的素材。例如，在研究弦乐器的音调与哪些因素有关的实验中，学生在课堂上探究了弦的长短、粗细、松紧的关系，有学生提出了弦的音调是否与弦的材料有关？针对学生提出的问题，教师可请学生设计实验方案进行课后探究。
二、拓宽实验口径，重视实验外延
小学科学实验除了课堂教师的演示实验和学生的分组实验外，还要重视开展课外实验。这是科学实验教学的有机组成部分和有益补充。本人认为，要达到学生思想创新意识的逐步形成，促进学生素质养成的教学目的，就必须重视科学实验教学的外延，以课内学习为基础，努力创造条件向课外渗透延伸，投向社会实践。周而复始，达到对教材内容巩固、深化、提高、创新的目的。
拓宽实验口径，可以通过成立科学实验科普兴趣小组，有组织地开展课外科普实验活动。可以通过布置课外小实验，让学生独自或联合进行实验。第二课堂以及课外的实验往往由学生独自完成，更加锻炼学生的独立工作能力，促进个性的形成和发展，提高创造能力。
此外，可能通过分工安排学生自制教具来拓宽实验口径。学生在自制教具的过程中，查阅资料、画图、找材料、动手制作、反复实验，可以留下深刻的印象。学生不仅可以学习到更多的知识和技能，而且可以提高创新能力。
三、体验课外实验，发展多种能力
1．观察能力的培养
观察实验，可使学生了解科学世界、丰富感性认识，从而激发学生学习兴趣。所以，本人在课外活动中有意识地为学生创造观察科学现象的条件，利用学生的好奇心，培养他们观察的兴趣和习惯。比如在学习“不同的声音”一节时，让学生在自制“水琴”的过程中观察相同的瓶子里，水面有什么不同？为什么水面有高有低，对声音有何影响？当然，培养学生的观察能力，只注重培养观察自制实验是远远不够的，还必须培养学生平时善于观察自然现象和身边事物的习惯。比如在乘公共汽车时只要稍加留意观察，就会发现许多有趣的科学问题：汽车突然起动，乘客为什么会向后倾？等等，这些现象都是科学问题。可见，只要善于观察，勤于思考，就能巩固所学知识，又能培养观察能力。
2．知识迁移应用能力的培养
理解、分析并且熟悉实验内容是课外实验成败的前提条件，因此，要完成对课外实验内容的知识迁移。对此，一方面要求教师在指导实验时注重知识转化，突出基础知识与课外实验结合的知识点，着重备课外实验原理、实验器材和实验步骤。另一方面要求学生认真准备，熟悉课外实验内容，在课外实验前对实验过程进行设想，理解实验原理，分析实验步骤，设计初步实验方案。这样一来，师生就能同时实现对教材实验内容的知识迁移，获得较好的理论知识效果，为进行课外实验打下良好的基础。比如课堂上利用一小张扑克牌的纸张进行承重实验，指导学生改变纸的形状，让它承重更多的钉子。课后，师生一起分析研究怎样改变桥的形状结构，它的承重能力才能提高？简单的科学知识可以向拱桥、索拉桥设计原理迁移应用，丰富学生知识的深度和广度。
3．动手操作能力的培养
科学是一门以实验为基础的学科。课外实验对理解和掌握科学概念和规律，对科学知识的巩固和运用有着非常重要的作用。因此，在教学中要加强学生课外实验能力的培养。如在“倒满水的杯口水面是平的吗”实验中，让学生课后倒满水后，观察到水面是向上凸之后，进一步提出这样一个实验课题：“在里面能轻放多少只回形针而水不溢出呢？”学生经过大胆猜想，心怀好奇，一种跃跃欲试自己动手操作的激情已然形成，并凭借轻拿轻入动手经验，懂得不破坏水的凸面为实验成功的关键。这样不但让学生个体独立地练习了实验的使用方法，而且能更好地培养学生的实验能力和解决问题的能力。
4．合作能力的培养
培养团结协作精神和与人共事能力，是从事现代实验科学的研究者不可缺少的素质，也是促进学生全面发展的客观要求。对合作素质的培养，加强师生间、学生间的信息交流及思维碰撞是关键，在课外实验中可主要采取三种方式：一是实验方案设计的合作；二是学生分组实验的合作；三是学生参与实验的合作。
首先是实验方案的合作，要强调每个学生在分组实验前都要自己设计方案，到实验课时，要求他们把方案拿出来，共同研究探讨，从中进行方案择优，再补充优化方案。
其次是抓分组实验时学生动手实验时的合作，这是关键点。要学生讲究团队精神，重视彼此间的经验交流和探讨，要手、脑、眼同时工作，合作者之间要目标一致，步调协调，分工操作，共同完成实验。实验完成后，还可以就实验过程进行研讨，交流经验信息，深化合作效能。
5．创新能力的培养
创新能力的培养是课外实验的重点和难点，是课外实验的关键所在。创新能力首先要求和谐的课外环境，要求以教师的创新引领为前提，学生的主动求新求异为根本。教师应通过向创新式、应用式实验过渡，注重尊重学生的个性发展，采取独立设计方案，积极参与课外实验的做法，来促进学生创新能力的形成。教师主要引导学生对课外实验过程进行质疑、批判、探究、分析，解决新问题，真正获取知识并提高创新能力。让学生在课外实验前设计初步的实验方案，其目的也在于此。通过运用实验原理对实验过程的设想、分析、把学生自己的个性融入到课外实验中去，提出自己的实验步骤，这本身就是一个激励学生克服惯性思维和心理定势，求新、求异、创新的过程。以“使矿泉水瓶中的豆粒声音变小”的课外实验为例。可启发学生在摇晃时幅度能不能要小些，听者是不是能离得远些，能不能将耳朵捂紧些等等，这些学生容易想到的并能够验证的。这是应用原来积累的知识经验进行创造运用的研究方法。如果这些方法都没办法完成，那有没有其他办法呢？这样一来学生的探求意识一下子浓了起来，学生经过仔细分析本次实验的过程，从声音传播需要物质入手，能不能使瓶子里变成真空，塑料瓶就要瘪了，这是为什么？从而形成一个再研究的过程，促进了创新素质的培养。