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浅谈小学科学教学中的对比实验

自从自然改称科学后，我就开始上科学这门学科，到现在已有

好几年了。我发现小学科学教材中有关对比实验的内容比较丰富，就

拿五年级上册来说吧，就有绿豆芽的生长、蚯蚓的选择、影响水土流

失的因素、影响摩擦力大小的因素等对比实验。

对比实验，也叫对照实验，它是运用比较的方法来揭示事物

的性质和变化规律的一种实验方法，其实验的方法是进行单因素

比较，设法控制其它可能有影响的诸多因素，尽量使这些因素完

全相同，在实验中要使学生明确什么是对比因素，哪些条件必须

相同，为什么相同。《科学课程标准》明确指出，让学生能做控制

变量的简单探究性实验，其实质就是让学生学会做对比实验。我在平

时的教学实践中进行了一些尝试，与大家一起分享。

一、有效引导，完善对比实验设计

《科学课程标准》指出：科学学习应从学生已有的生活经验和的

知识背景出发，向他们提供充分的科学探究机会，学生是科学学习的

主体，而教师是科学学习的组织者、引导者和合作者。在教学过程中，

教师应进行及时而又有效的引导，帮助和推动学生在自主探索过程中

真正提高学生的科学探究能力和科学素养，同时获得科学精神、科学

思想的熏陶。在让学生设计对比实验的教学中尤其如此，因为设计对

比实验是学生科学探究的一个重点，更是一个难点。

在设计实验中，学生受思维的影响往往不够全面，所以教师要耐

心地引导。例如在《设计种子发芽实验》中，研究“种子在黑暗的情

况下发芽快，还是受到光照发芽快”的问题时。学生很容易想到了水

的多少将影响种子发芽的快慢，但其他的就想不到了。这时，教师就

要继续引导：还有哪些条件也会影响公平呢，大家讨论一下？学生经

过讨论又提出养分、温度。教师进一不引导：空气会影响发芽的快慢

吗？经过讨论，也认为会影响。有一位教师说过，要用枪逼着学生问，

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要对一个问题不断地进行追问、不断地完善。以上这样的开拓性引导

其实就是不断完善对比实验的过程，学生以后也会对自己的设计进行

不断修改。在对比实验中，材料的设计更要严谨，要充分保障实验“公

平”。如在《摆》一课中，采用工业用缝纫线做摆线，防止绳子的伸

缩影响摆长，防止绳子过粗增大了摩擦力和阻力，有效控制各种影响

因素各种因素影响最小；在摆锤的挑选上，用“沉浮实验盒”中的两

个大小一样的小吊桶，在吊桶里装上塑料和金属两种不同重量的块，

有效解决摆锤本身影响摆长实际的问题。

在对比实验中要让学生充分地体验对比实验的特点，从而真正成

为学生的一种探究能力，让学生自主地设计对比实验。说到底，对比

实验必须遵循的一个原则是：只允许正在比较的这个变量不同，而其

他所有变量必须相同。如果学生掌握了对比实验的这个特点，就能发

挥学生主动性自主探究，大大地提高课堂效率、发展学生的思维能力。

教师引领学生，发现特点。教师在与学生探讨的过程中，可以提

这样的问题：（1）什么条件相同？为什么要求相同？（2）什么条件

不同？为什么要不同？有两个条件不同行不行？（3）对比实验有几

个条件不同，哪些条件要相同？通过教师的这些问题，学生就在自然

而然中体会到了对比实验的特点。

借助表格，直观感受特点。表格具有直观的特点，借助表格能够

使学生更感性地认识对比实验的特点，这是一张《绿豆芽的生长》的

实验记录表。

研究的问题

不同条件相同条件实验结论

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观察上面的表格，可以清楚地发现：“不同条件”栏只有一格，

对应实验的“不同条件”只有一项；“相同条件”栏有四格，对应实

验“相同条件”有四项。学生经过这样的多次练习，能够直观地建立

起对比实验的特点。

《课程标准》指出，“科学探究能力的形成依赖于学生的学习和

探究活动，必须紧密结合科学知识的学习，通过动手动脑、亲自实践，

在感知、体验的基础上，内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。”

设计对比实验作为学生一项重要的能力，在培养学生对比实验设计能

力的过程中，要特别注重发挥学生的主动性，注重方法的内化，真正

使对比实验成为学生科学探究路