例談小學(xué)科學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

粱玉紅

摘要：小學(xué)科學(xué)教學(xué)，必須讓學(xué)生快樂(lè)、主動(dòng)地參與到課堂探究活動(dòng)中，使學(xué)生學(xué)會(huì)自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。只有引導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)探究才能發(fā)展其科學(xué)核心素養(yǎng)，才能實(shí)現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)與教育宗旨的內(nèi)在統(tǒng)一.

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué);核心素養(yǎng);科學(xué)探究

中圖分類號(hào)：G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-010X（ 2018 ）04-0038-03

小學(xué)科學(xué)是以探究為核心，以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程?？茖W(xué)素養(yǎng)主要包括：實(shí)證意識(shí)、科學(xué)概念、探究能力、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度。下面就以教科版四年級(jí)教材“溶解的快慢”教學(xué)為例，談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。

一、從教學(xué)目標(biāo)看科學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

教學(xué)目標(biāo)：

（一）探究影響物質(zhì)溶解速度的主要因素。

（二）引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷：?jiǎn)栴}假設(shè)、驗(yàn)證、證實(shí)的科學(xué)研究過(guò)程和控制單個(gè)變量進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)的過(guò)程。

（三）在活動(dòng)過(guò)程中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)、實(shí)事求是、細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，逐步發(fā)展科學(xué)探究的興趣和能力。

分析：這三個(gè)目標(biāo)包含知識(shí)技能、過(guò)程方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀三個(gè)維度，直接指向培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。第一個(gè)目標(biāo)的確定主要是使學(xué)生獲得明確的科學(xué)概念;第二個(gè)目標(biāo)的確定就是要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)證意識(shí)、探究能力和科學(xué)的思維;第三個(gè)目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。

二、從教學(xué)重難點(diǎn)看科學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

教學(xué)重點(diǎn)：變量控制的討論。

教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)變量的控制。

分析：能否實(shí)現(xiàn)三個(gè)教學(xué)目標(biāo)，變量的控制是關(guān)鍵因素。因此教學(xué)重、難點(diǎn)都設(shè)置為變量的控制，只是方式不同，一個(gè)是討論，一個(gè)是實(shí)驗(yàn)。討論是為集思廣益，逐步理清做實(shí)驗(yàn)的思路、方法，使實(shí)驗(yàn)的方法由模糊到清晰，由粗 糙到精細(xì)。而實(shí)驗(yàn)是為了實(shí)踐和驗(yàn)證設(shè)想，兩者最本質(zhì)的目的都是培養(yǎng)學(xué)生做對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度。

三、從教學(xué)過(guò)程看核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

（一）導(dǎo)入科學(xué)家的故事

師：你知道哪些科學(xué)家，你最佩服他（她）什么品質(zhì)？為什么？

分析：引導(dǎo)學(xué)生講科學(xué)家的故事，是為了使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)作為科學(xué)家所必須具備的勇于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題、解決問(wèn)題、嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是、強(qiáng)烈的責(zé)任感等優(yōu)秀的品質(zhì)。對(duì)科學(xué)家的品質(zhì)的引導(dǎo)，是為學(xué)生下一步的實(shí)驗(yàn)探究做興趣、態(tài)度上的鋪墊。

師：今天老師讓你們當(dāng)一次小科學(xué)家，讓你們像科學(xué)家一樣，搞一次研究和試驗(yàn)。

分析：科學(xué)家在學(xué)生心中是至高無(wú)上的，讓他們體驗(yàn)當(dāng)小科學(xué)家，學(xué)生會(huì)特別興奮，從而激發(fā)起濃厚的學(xué)習(xí)興趣。 （二）提出問(wèn)題 師：準(zhǔn)備一個(gè)放了水的杯子，然后放入一塊方糖。方糖在水中開始融化，但速度比較慢。

師：設(shè)疑。老師想加快方糖溶解的速度，馬上喝到一杯很甜的水，誰(shuí)能給老師想出辦法？

分析：這樣的情景設(shè)置直接指向本課要研究的問(wèn)題——溶解的快慢。有些課也可以讓學(xué)生自己提出問(wèn)題，如《杠桿》，在教師設(shè)疑后可讓學(xué)生自己提出要研究的問(wèn)題。

（三）學(xué)生提出假設(shè)

（加熱、攪拌、搗碎）

分析：學(xué)生已有一定的生活經(jīng)驗(yàn)，完全可以提出這樣的假設(shè)。

教師引導(dǎo)：這樣做能行嗎？怎樣驗(yàn)證呢？

（四）學(xué)生討論驗(yàn)證假設(shè)的方法

教師引導(dǎo)：采用什么方法來(lái)驗(yàn)證呢？

學(xué)生可能會(huì)說(shuō)：一個(gè)加熱，一個(gè)不加熱等等。

師：這種實(shí)驗(yàn)方法叫對(duì)比實(shí)驗(yàn)。

（五）學(xué)生討論對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法（變量控制的討論）

1.教師引導(dǎo)學(xué)生討論攪拌對(duì)溶解速度影響的對(duì)比實(shí)驗(yàn)該怎樣做。

師：比如來(lái)驗(yàn)證攪拌是否能影響溶解的速度，我們?cè)鯓幼鰧?duì)比實(shí)驗(yàn)?zāi)兀渴紫扔檬裁床牧夏兀?/p>

生：2個(gè)杯子、攪拌棒、2塊方糖、水。

師：怎樣保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性能？怎樣保證只有攪拌在起作用？

生：其他條件都一樣，只有一個(gè)條件不一樣。具體地說(shuō)，相同的條件：兩個(gè)水杯材質(zhì)相同、形狀相同、容積相同，兩杯水一樣多、水溫一樣，兩塊方糖形狀大小相同。不同的條件：一個(gè)杯子攪拌，一個(gè)不攪拌。

分析：學(xué)生對(duì)這一問(wèn)題的討論會(huì)很激烈，如在討論實(shí)驗(yàn)對(duì)比雙方相同的條件有哪些時(shí)，一個(gè)學(xué)生會(huì)說(shuō)用相同的杯子，而有的學(xué)生會(huì)質(zhì)疑表達(dá)的不嚴(yán)密而補(bǔ)充：“應(yīng)該說(shuō)用大小相同的杯子”，而有的學(xué)生會(huì)進(jìn)一步補(bǔ)充用形狀大小都相同的杯子，也可能會(huì)有學(xué)生補(bǔ)充，“杯子的材質(zhì)也應(yīng)該相同”。再如，在討論如何操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，有學(xué)生會(huì)說(shuō)，將方糖放進(jìn)兩個(gè)杯子，一個(gè)攪拌一個(gè)不攪拌，而有的學(xué)生會(huì)補(bǔ)充，“應(yīng)該同時(shí)將兩塊方糖放進(jìn)杯子”，如果不強(qiáng)調(diào)“同時(shí)”的話，就會(huì)影響對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的判斷。這個(gè)過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋磉_(dá)方式、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度的良好契機(jī)，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、批判性思維的良好契機(jī)，教師要耐心地傾聽學(xué)生的意見并要鼓勵(lì)學(xué)生能大膽說(shuō)出自己的想法，同時(shí)要鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)他人的想法敢于質(zhì)疑，提出不同的看法。假如學(xué)生說(shuō)的不很嚴(yán)密的話，教師也應(yīng)該繼續(xù)引導(dǎo)，直到學(xué)生能嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣f(shuō)出實(shí)驗(yàn)的方法和操作過(guò)程，這樣才能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)的思維方法。

這個(gè)討論過(guò)程是教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的研究逐步深入的過(guò)程，步驟很清晰。先是引導(dǎo)學(xué)生討論用什么方法來(lái)驗(yàn)證猜測(cè)，明確了用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法后，又進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生討論對(duì)比實(shí)驗(yàn)怎樣做？用什么材料？怎樣保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度？這些環(huán)環(huán)相扣的問(wèn)題，真正培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)的思維方法。

2.學(xué)生分組分別討論搗碎、溫度對(duì)溶解速度的影響的對(duì)比實(shí)驗(yàn)該怎樣做。

分析：這一步由于有上一步做基礎(chǔ)，討論速度會(huì)很快，表述上也更加趨于嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致。

（六）學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)

師：現(xiàn)在同學(xué)們開始分組做實(shí)驗(yàn)，想做哪個(gè)實(shí)驗(yàn)都可以，自己選擇實(shí)驗(yàn)器材。

每個(gè)小組按照小組長(zhǎng)的安排履行自己的義務(wù)，有的負(fù)責(zé)取實(shí)驗(yàn)器材、有的負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)操作、有的負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)記錄、有的負(fù)責(zé)觀察和提醒。小組內(nèi)部有分工也有合作，必要時(shí)相互補(bǔ)位。

分析：小組長(zhǎng)根據(jù)學(xué)生的愛好、特長(zhǎng)、愿望分配給學(xué)生不同的任務(wù)，這樣可保證每個(gè)學(xué)生都熱情高漲地參與到探究活動(dòng)中，使每個(gè)學(xué)生的實(shí)踐操作能力都能有所提高，在互動(dòng)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中學(xué)生互相分享經(jīng)驗(yàn)和智慧，真正達(dá)到了合作學(xué)習(xí)的目的。

（七）學(xué)生分組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。（發(fā)言人做準(zhǔn)備，其他學(xué)生可以補(bǔ)充，之后其他組的同學(xué)也可以補(bǔ)充，并給加分。）

分析：學(xué)生分組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，一方面使學(xué)生的表達(dá)能力得到鍛煉和提高;另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)證精神。

（八）總結(jié)提升

綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技巧解決問(wèn)題

師：每組分10克食鹽（塊狀），看誰(shuí)溶解的最快，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和原理。

分析：這個(gè)問(wèn)題的設(shè)計(jì)主要考察學(xué)生對(duì)科學(xué)概念、科學(xué)方法、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度等方面教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度，進(jìn)一步鞏固所學(xué)的控制單個(gè)變量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方法。用比賽的方法進(jìn)行，可保持學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究的興趣。

小結(jié)：怎樣加快溶解是生活中常遇到的問(wèn)題，對(duì)于這樣一個(gè)問(wèn)題，教師不是直接告訴學(xué)生是什么、怎么辦，而是讓學(xué)生親身經(jīng)歷了問(wèn)題——假設(shè)——驗(yàn)證——證實(shí)的科學(xué)探究過(guò)程和控制單個(gè)變量進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)的過(guò)程。整個(gè)過(guò)程，教師絲毫沒(méi)有越俎代庖，而是讓學(xué)生自己真正體驗(yàn)了一把科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，體驗(yàn)到了科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)證精神，也體驗(yàn)到了科學(xué)探究的快樂(lè)，初步掌握了控制單個(gè)變量做對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法和科學(xué)研究的思維方法。這樣的培養(yǎng)如果能在科學(xué)課上經(jīng)常進(jìn)行，就會(huì)為學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的形成奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（九）板書設(shè)計(jì)

問(wèn)題→怎樣加快溶解

假設(shè)→攪拌

搗碎

加熱

↙ ↘

↙ ↘

↙ ↘

設(shè)計(jì) 攪拌 不攪拌 搗碎 不搗碎 熱水 冷水、

（等大、等量、同時(shí)）

驗(yàn)證→對(duì)比試驗(yàn)

描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果