在實(shí)驗(yàn)探究中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

杜志峰

指出：“小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的啟蒙課程，早期的科學(xué)教育對(duì)一個(gè)人的科學(xué)素養(yǎng)的形成具有十分重要的作用。”因此，應(yīng)該從小培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的高低，不僅直接影響個(gè)人的未來(lái)生活，還會(huì)影響國(guó)家未來(lái)科技的興衰，乃至國(guó)家未來(lái)的生存與發(fā)展。所以，提高小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，既是現(xiàn)代基礎(chǔ)教育的應(yīng)有之義也是深化改革的必然要求。

科學(xué)素養(yǎng)這一術(shù)語(yǔ)有著十分豐富的內(nèi)涵，學(xué)者對(duì)其的思考與理解也很多。本文針對(duì)小學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵，主要從科學(xué)態(tài)度、科學(xué)興趣、科學(xué)精神、科學(xué)方法等四要素進(jìn)行理解。其最核心部分是科學(xué)精神，即學(xué)生對(duì)學(xué)科技術(shù)具有正確的價(jià)值判斷，形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，既能勇于探究新知又能夠?qū)嵤虑笫?，既敢于質(zhì)疑、獨(dú)立思考又樂(lè)于互助合作?？茖W(xué)知識(shí)指的是，學(xué)生對(duì)自然事物、自然現(xiàn)象和科學(xué)技術(shù)知識(shí)的理解;科學(xué)興趣指的是，學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲，以及由此生發(fā)的親近科學(xué)、體驗(yàn)科學(xué)、熱愛(ài)科學(xué)的情感;科學(xué)方法指的是，學(xué)生了解或把握認(rèn)識(shí)客觀事物的過(guò)程和程序，知道如何運(yùn)用科學(xué)技術(shù)知識(shí)去嘗試解決手頭和身邊的問(wèn)題。本文將結(jié)合自身的教學(xué)案例，從實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中探析培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法。

—、規(guī)范操作演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度

演示實(shí)驗(yàn)是教師為配合課堂教學(xué)而面向?qū)W生所做的一種表演， 是教師在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行講解和示范操作， 并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察和思考的一類實(shí)驗(yàn)，是一種最有效、最直觀的教學(xué)手段。它具有明顯的示范性。在演示實(shí)驗(yàn)中，教師做的每一個(gè)動(dòng)作、每一步操作都是一個(gè)標(biāo)志性動(dòng)作，教師的一舉一動(dòng)對(duì)學(xué)生都有很大的影響。因此，教師操作演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，不僅要規(guī)范，還要熟練、有條不紊、從容不迫，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度去影響學(xué)生。

例如，在演示酒精燈的使用方法時(shí)，教師首先在講解知識(shí)時(shí)，要做到細(xì)致入微、有條不紊;其次，在操作時(shí)，要做到每次使用酒精燈前，都仔細(xì)檢查酒精燈有沒(méi)有問(wèn)題，在演示的過(guò)程中，既做到步驟準(zhǔn)確無(wú)誤，還要強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)，如，試管夾的位置、事先要預(yù)熱、口不能對(duì)人等等;最后，在蓋酒精燈時(shí)，要蓋兩次，確保安全。通過(guò)教師的規(guī)范操作演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)操作的嚴(yán)謹(jǐn)性以及實(shí)驗(yàn)器材使用的規(guī)范性，從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

二、精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣

小學(xué)科學(xué)教學(xué)要結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)科內(nèi)容， 精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生對(duì)小學(xué)科學(xué)的好奇心和求知欲， 有意識(shí)地設(shè)計(jì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)， 讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題， 從中得到探索的樂(lè)趣和滿足， 以此激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣。

例如，在《熱的傳遞》一課中，我對(duì)“熱水上升，冷水下降”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改良：用集氣瓶裝冷熱水做實(shí)驗(yàn)，在熱水集氣瓶中加入紅墨水，冷水集氣瓶中加入藍(lán)墨水。首先，把冷水集氣瓶放在下面，熱水集氣瓶放在上面，兩瓶口對(duì)齊，抽掉中間玻璃片，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)瓶子中的水都靜止不動(dòng)，紅藍(lán)墨水沒(méi)有混合到一起。然后把兩集氣瓶的上下位置顛倒，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)紅墨水迅速向上運(yùn)動(dòng)，藍(lán)墨水向下運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)喚起了學(xué)生的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在實(shí)驗(yàn)中尋找答案，激起學(xué)生研究“熱傳遞”的興趣，從而激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣。

三、充分利用現(xiàn)代化教育手段，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017版）指出：“在一切有條件的地方，科學(xué)課程的教學(xué)應(yīng)盡可能地運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)?！钡?，在現(xiàn)實(shí)的教學(xué)中，有一些問(wèn)題是難以在課堂教學(xué)中通過(guò)操作實(shí)驗(yàn)活動(dòng)完成的，這就需要借助現(xiàn)代化教育手段來(lái)完成，以培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)事求是中勇于探索新知的科學(xué)精神。

例如，在執(zhí)教《降落傘》一課時(shí)，做降落傘緩沖作用的實(shí)驗(yàn)——“降落傘保護(hù)雞蛋”。我利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)——微視頻，在課前錄制微視頻，選擇在較高的平臺(tái)上，把兩個(gè)相同的雞蛋裝置，一個(gè)拴上降落傘，另一個(gè)沒(méi)拴，從同一高度落下，結(jié)果是沒(méi)有降落傘的雞蛋碎了，有降落傘的雞蛋完好無(wú)損。通過(guò)這段微視頻播放，可以培養(yǎng)了學(xué)生勇于探索新知的科學(xué)精神。

四、指導(dǎo)學(xué)生有序?qū)嶒?yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法

科學(xué)教師既是知識(shí)與技能的傳播者，又是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成的塑造者。因此。在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，教師要充分發(fā)揮主導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生了解或把握認(rèn)識(shí)客觀事物的過(guò)程和程序，知道如何運(yùn)用科學(xué)技術(shù)知識(shí)去嘗試解決身邊的問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力和科學(xué)方法。

例如，在《降落傘》一課的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，除了引導(dǎo)學(xué)生利用對(duì)比試驗(yàn)的方法和繪制表格完成此次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)外，還強(qiáng)調(diào)要注意安全：上下桌子要有人扶著;降落傘每次投擲的高度要相同;傘繩不能打結(jié);降落時(shí)不要碰到任何物體。至少做三次有效實(shí)驗(yàn)，并要求學(xué)生填好實(shí)驗(yàn)單。在實(shí)驗(yàn)中，教會(huì)學(xué)生觀察方法、科學(xué)探究方法、獲取和整理資料的方法。經(jīng)常進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)， 既能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，也能教?huì)學(xué)生科學(xué)方法。

培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的復(fù)雜過(guò)程。因此。作為教育第一線的工作者，既要激發(fā)學(xué)生對(duì)小學(xué)科學(xué)的好奇心與求知欲，還要提升學(xué)生敢于質(zhì)疑、思索、探究、創(chuàng)造的科學(xué)素養(yǎng)。同時(shí)，教師要不斷提升自身的科學(xué)素養(yǎng)，以勝任培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重任。