淺談科學(xué)探究中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

摘 要：在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，探究是科學(xué)教學(xué)的重要方式，探究活動也是學(xué)生獲取知識的重要途徑。教師在科學(xué)教學(xué)中要拓寬學(xué)生視野，聯(lián)系生活實際，通過博覽群書，創(chuàng)新實驗等多種形式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)散學(xué)生思維，提高學(xué)生的探究能力，在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

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

作者簡介：高煜，江蘇揚中市興隆中心小學(xué)教師。（江蘇 揚中 212215）

中圖分類號：G623.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-0568（2018）16-0066-02

小學(xué)科學(xué)作為一門知識廣泛的學(xué)科，課程設(shè)立的目的在于利用教材內(nèi)容來培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和科學(xué)探究精神，從活躍學(xué)生散發(fā)性思維和拓展其知識層面來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為促進(jìn)學(xué)生綜合性發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。因此，教師在開展小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)活動時，需培養(yǎng)學(xué)生探究科學(xué)的主動意識和積極參與實驗操作，激發(fā)其創(chuàng)新性思維來培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神，以便于教師在科學(xué)教學(xué)實踐過程中進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟探究本質(zhì)。這是培養(yǎng)其科學(xué)素養(yǎng)的有效策略。

一、聯(lián)系生活實際，促進(jìn)學(xué)生探索

教師在開展小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動中，可充分結(jié)合學(xué)生生活實際和學(xué)校教育資源進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計。假如某學(xué)校具備優(yōu)越的教學(xué)設(shè)備、實驗配置及農(nóng)村資源的特色性，教師就可充分利用此類區(qū)域優(yōu)勢來引導(dǎo)學(xué)生通過親密接觸大自然進(jìn)行科學(xué)探究。這不僅有利于激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究興趣，還有利于充分滿足其好奇心理，是提高教師課堂教學(xué)高效性的有效措施。因此，教師要針對小學(xué)生各個階段的認(rèn)知特點和思維散發(fā)性程度來拓展學(xué)生的知識范圍，通過觀察植物、動物的生活習(xí)性及與環(huán)境間的聯(lián)系來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

例如，教師在進(jìn)行“調(diào)查家鄉(xiāng)的自然水域”內(nèi)容教學(xué)時，可在合理情況下以班級為單位組織學(xué)生對當(dāng)?shù)氐乃廴粳F(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查，并分析其成因進(jìn)行治理措施探討，在拓展知識的同時促進(jìn)其自身發(fā)展。再如，在“用顯微鏡觀察身邊的生命世界”一課教學(xué)中，如何指導(dǎo)學(xué)生通過顯微鏡來觀察水中活著的微生物的形態(tài)和行為特質(zhì)是本課程教學(xué)重點，并要求以圖文來記錄微生物的特征變化，教師課前要準(zhǔn)備好相關(guān)適合探究對象，并確保水中含有草履蟲等微生物。此時，教師就可在戶外的池塘、溪溝、稻田等地收集水源，采集微生物，利用稻草來進(jìn)行培養(yǎng)，課堂中對收集的微生物通過顯微鏡進(jìn)行自主觀察后鼓勵其描述個人心得體會。這不僅有利于提高學(xué)生課堂趣味性，還能引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)探究方法，對調(diào)動學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)科學(xué)精神具有重要的現(xiàn)實意義。

二、引導(dǎo)博覽群書，拓寬學(xué)生視野

小學(xué)階段的學(xué)生正是思想天馬行空的年紀(jì)，一味利用課本中的科學(xué)教材內(nèi)容會在很大程度上束縛學(xué)生的思維，不利于其個性化發(fā)展和知識拓展。因此，教師要引導(dǎo)學(xué)生通過博覽群書來培養(yǎng)科學(xué)探究的興趣，多閱讀類似于《百科全書》《小愛迪生》《發(fā)明與創(chuàng)造》等書籍，拓展其知識面。

例如，教師在進(jìn)行“地球的運動”教學(xué)時，教材中提供的實驗操作及相關(guān)內(nèi)容均是簡化的，無法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)所需。因此教師可指導(dǎo)學(xué)生通過閱讀《百科全書》中“地球運動”的內(nèi)容來進(jìn)行教材知識拓展。在“地球兩極趣聞”“只有一個方向”“半年是白天，半年是黑夜”等內(nèi)容中感受地球運動的奧妙，激發(fā)學(xué)生探究精神，拓展學(xué)生知識面。除此之外，教師還可結(jié)合科普網(wǎng)站進(jìn)行相關(guān)資料的查閱，這對開拓學(xué)生知識面培養(yǎng)其科學(xué)探索精神具有很重要的作用。

三、創(chuàng)新科學(xué)實驗，激起學(xué)生科學(xué)興趣

教師在開展小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動中，除了理論知識及科學(xué)現(xiàn)象的講解外，還需結(jié)合成功的實驗來進(jìn)行教學(xué)。此類教學(xué)方法不僅有利于提高科學(xué)現(xiàn)象的直觀性，還有助于學(xué)生掌握知識。但是在課堂教學(xué)中，教師在實驗操作時，因科學(xué)實驗儀器欠缺、天氣、時間、地點及學(xué)生認(rèn)知能力低等多種因素的影響而無法實現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)效果，再加上教師對上述因素采取的解決措施缺乏針對性，對課堂教學(xué)活動的有序開展也會造成不利影響。故筆者認(rèn)為教師需結(jié)合教材中的實驗步驟進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，把促進(jìn)科學(xué)實驗教學(xué)活動的有序展開作為設(shè)計前提，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和提高其科學(xué)探究能力。

例如，教師在進(jìn)行“小蘇打和白醋的變化”實驗操作時，原教材中是在蠟燭火焰上以倒水的形式，將玻璃杯里的氣體完全被覆蓋作為主要實驗步驟，并確保氣體傾倒過程中玻璃杯中的液體維持原有狀態(tài)來觀察實驗現(xiàn)象。此類實驗步驟實際操作過程中大部分學(xué)生會感到操作難度大，難以保證液體不撒出，且實驗現(xiàn)象特性的結(jié)果顯示并不明顯，難以推斷出混合產(chǎn)生的氣體重量比空氣的對應(yīng)值高。因此，教師需要結(jié)合自身經(jīng)驗對此類實驗步驟進(jìn)行優(yōu)化，實驗容器主張選擇礦泉水瓶（混合小蘇打與白醋）和可樂瓶，并取橡膠軟管來構(gòu)成通道，同時取止水夾來穩(wěn)定橡膠軟管，用長短不同的蠟燭來提高瓶子內(nèi)實驗特性現(xiàn)象的直觀性。此時，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶中出現(xiàn)大量氣泡以及瓶身碰觸的感覺鼓脹，當(dāng)止水夾松開時，瓶中氣體會直接通向可樂瓶，然后將可樂瓶內(nèi)空間以塑料片隔開，且在底部留有一定相通空間，分別放置兩根長短不一的燃燒蠟燭。此類操作不僅有利于防止學(xué)生灑出實驗液體，還有利于提高實驗操作的特性現(xiàn)象，以此明確根據(jù)蠟燭自下而上先后熄滅現(xiàn)象來推出相關(guān)概念。

四、開展家庭實驗，豐富學(xué)生探究經(jīng)歷

小學(xué)課堂一節(jié)課的教學(xué)時間大都為40分鐘，教師在開展小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)活動中常受課堂時間的限制而無法有效進(jìn)行。因此，教師需具有引導(dǎo)學(xué)生開展“家庭實驗”的教學(xué)意識，爭取家長同意和支持通過家庭實驗來解決學(xué)生課堂實驗操作缺乏的問題。這對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣與提升其觀察思維能力具有積極作用。

例如，教師在教授“種子的萌發(fā)”一章的教學(xué)內(nèi)容時，在課前通過安排“浸泡種子”為題的活動組織學(xué)生進(jìn)行“浸泡種子”探究，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教材中涉及的種子，參照教材的實驗步驟先進(jìn)行家庭實驗。教師要鼓勵學(xué)生對家庭實際生活中不易獲取的油菜種子進(jìn)行實驗，可以以三種大小存在顯著差異的種子代替，記錄浸泡后的現(xiàn)象作為第二天課堂教學(xué)反饋。這樣，學(xué)生在課堂中會根據(jù)自身探究的結(jié)果進(jìn)行交流發(fā)言。學(xué)生甲說：“蠶豆種子、黃豆種子沒有綠豆種子發(fā)芽速度快。”學(xué)生乙說：“花生、蠶豆、黃豆種子的兩片子葉重合處有凹陷情況，我想是不是通過此處來提供空氣以促進(jìn)種子發(fā)芽?！贝祟惤Y(jié)果是學(xué)生通過親歷探究得出的結(jié)論，有利于激發(fā)學(xué)生求知欲，感知新現(xiàn)象來豐富其情感認(rèn)知，對健全學(xué)生品格和培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)具有重要的現(xiàn)實意義。

綜上所述，針對小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)問題，筆者認(rèn)為教師需充分利用科學(xué)教材結(jié)合學(xué)生生活實際作為教學(xué)設(shè)計前提，靈活運用實驗教學(xué)、家庭實驗及相關(guān)閱讀等多種方法激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究興趣和求知欲，為今后的綜合性發(fā)展和學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。

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責(zé)任編輯 范艷玲