立足課堂教學，著力培養(yǎng)小學生科學核心素養(yǎng)

曹洪陽

[摘 要]小學科學是義務教育階段中一門重要學科，能有效培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)，對兒童積累科學知識、培養(yǎng)科學興趣、提高實踐能力、樹立科學精神等具有重要意義。研究認為，早期的科學教育對提高人的科學素養(yǎng)起到關鍵性的作用，因此，在小學科學的教學目標和課堂教學中，要深化這門學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，以促進學生的全面發(fā)展。

[關鍵詞]小學科學;核心素養(yǎng);實驗;思維;教學

隨著素質教育與新課改理念的深入推進，小學階段的教育教學理念有了一定的變革，各學科均已注重培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。小學科學作為素質教育階段的重要學科之一，在注重激發(fā)學生科學興趣與培養(yǎng)創(chuàng)新思維的同時，可以幫助學生建立科學知識體系，從而構建本學科理論學習框架，培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)。基于此，教師應充分發(fā)揮主導作用，以培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)為宗旨，達到促進學生全面發(fā)展的目的。

一、激發(fā)學習興趣，多方滲透科學核心素養(yǎng)教育

（一）遵循兒童認知，激發(fā)學習興趣

認知心理學家皮亞杰認為，兒童的認知活動是建立在興趣之上的，并且能夠維持學習活動的開展。在小學科學教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)，要從培養(yǎng)學生的觀察能力、思考能力、解決問題能力等方面入手，進而激發(fā)學生學好科學知識的興趣。實踐證明，教師要在平時的教學中循序漸進地指導，幫助學生在學習過程中逐步提升核心素養(yǎng)。例如，在教學《自然界的水循環(huán)》時，教師可給學生講述“雪孩子”的故事。我們生活中的冰、雪、雨等都是水的另一種存在形式，讓學生從故事中了解到冰雪融化是水循環(huán)的根本，認識到自然界中的水循環(huán)對生產與生活的意義，也從中明白了水循環(huán)的科學道理。同時，教師還可以通過相關的課堂提問引發(fā)學生思考。

（二）利用實驗教學，引發(fā)學生探究興趣

科學研究很多結論是通過實驗得出并驗證的。在小學科學教學中，教師可通過開展實驗為學生演示科學原理。例如，在教學“力學”這一知識點時，可這樣做實驗：在杯中倒入清水，接著往清水中放一個雞蛋，此時水的位置要高于雞蛋。教師提問：“雞蛋是下沉還是浮出水面？通過什么方法能讓雞蛋浮起？”學生不知道如何解決這樣的問題。此時，教師給杯中加少許食鹽，發(fā)現(xiàn)雞蛋慢慢地浮出了水面。這樣的實驗引發(fā)了學生的學習興趣，都想知道是什么原理讓雞蛋慢慢浮上來。教師在給學生一定的思考時間后，可讓學生再次仔細地觀察這個實驗過程，同時，講解實驗原理。

二、優(yōu)化教學方法，切實提高學生解決問題能力

（一）創(chuàng)設生活情境，幫助理解知識

小學科學中很多知識與我們的現(xiàn)實生活息息相關，所以，在教學中創(chuàng)設生活化的教學情境特別重要，因為生活化的教學情境可以降低教學難度，還可以激活學生的生活體驗，既能夠讓學生利用自己的生活經驗來解決問題，提高學生解決問題的能力，也能讓學生認識到科學知識在現(xiàn)實生活中的應用價值。例如，在教學“溫度與水的變化”時，因為溫度是學生每天都能感受到的自然現(xiàn)象，而且學生已經有了有關溫度的概念和體會。所以，教師就可以創(chuàng)設學生冬天學習與生活的情境。如冬天學生能看到教室的窗戶上凝結了水珠，更冷的時候玻璃上還結了冰。春天或秋天早上起來能看到小草上有露珠等，而這樣的現(xiàn)象都是水在不同溫度下形成的。這些情形學生都在生活中經歷過，因而學生更容易理解溫度與水的變化和課本上的知識。

（二）利用問題引導，培養(yǎng)探索精神

巴甫洛夫說過：“質疑是發(fā)現(xiàn)的開始，探究的動力，創(chuàng)新的源泉。”課堂教學中教師往往會利用問題來貫穿教學始末，進而讓學生自主學習能力得到提高。隨著素質教育的推進，課堂教學中教師更加注重學生的探索精神的培養(yǎng)。這樣，既能提高學生獲取知識的能力，也能充分發(fā)揮學生的課堂主體地位。教師采用問題引導的方法很多，可以是課堂導入中利用，也可以在教學過程中使用，還可以在教學任務完成后留給學生課后繼續(xù)思考。例如，在教學“新的生命”時，因為當今的小學生對植物成長知識較缺乏，因而在教學開始時就可利用問題導入新課。首先，讓學生回憶生活中植物的生長情況;接著，要求學生展開想象的翅膀想象一下種子生根發(fā)芽的過程;最后，可要求學生嘗試著用自己的語言來描述植物的生長。這樣，學生就會在腦海中回憶生活中見過的植物，然后可讓他們聯(lián)想生物成長大致經過了哪些過程。這樣，通過課堂中的問題引領，可以有效地調動學生的學習積極性，培養(yǎng)學生解決問題的能力。

三、加強實驗教學，扎實提高學生學科素養(yǎng)

（一）科學開展實驗，培養(yǎng)學生理解能力

科學研究往往需要實驗來完成，并通過實驗加以驗證。實驗是小學科學教學中不可缺少的內容，實驗既可以讓學生了解科學現(xiàn)象，從而在現(xiàn)象中總結規(guī)律，還可以幫助學生理解知識，弄清知識的來源過程。所以，教師要扎實地開展實驗來培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。例如，在開展《研究土壤的成分》這個實驗時，就可根據(jù)教學目的讓學生了解土壤的分類和含量，以及土壤中腐殖質的情況。為了弄清這些問題，可先讓學生去戶外獲取一些土壤，接著讓學生用手摸一模以初步感受土壤，最后，進行溶解土壤的操作。在實驗中，要求學生認真操作并仔細地觀察實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，培養(yǎng)學生細致嚴謹?shù)目茖W作風。為了更好地培養(yǎng)學生的理解能力，可把原來實驗中需要的漏斗改用飲料瓶，效果也很好。

（二）鼓勵動手操作，提高實踐能力

行為主義學習理論告訴我們，實踐不僅可以獲取知識，而且可以驗證知識。小學科學研究的內容廣泛，其中有些內容需要學生開展操作活動來完成。所以，教師應利用小學生喜愛動手的特點設計并安排一些實踐活動，讓學生在實踐中提高動手操作能力。例如，在教學“工具和機械”時，學生對杠桿原理及定滑輪與動滑輪的理解存在一定的困難，更不理解兩者之間的區(qū)別。為此，可以把學生分成兩個學習小組，通過動手操作來探究定滑輪與動滑輪的特點與區(qū)別。再如，在教學“杠桿原理”時，可讓學生用紙、筆等簡單的材料模擬杠桿原理實驗，實驗中的動手操作既是對課本內容的重復與演示，更重要的是在這個過程中培養(yǎng)了學生的動手操作能力，可以讓學生理論聯(lián)系實際，有利于學生內化知識，有利于培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。

四、開展合作探究，深入提高學生自主學習能力

（一）利用問題引領，促進學生自主思考

問題引領是激發(fā)學生自主思考與主動探究的教學方法，是提高學生自主學習能力的有效途徑。教學中通過教師的問題引領，既能夠吸引學生的有意注意，而且能促進學生的自主學習。例如，在教學《聲音的產生》時，為了提高學生的自主學習能力，可先給學生播放一段音樂以引起學生的興趣，然后教師呈現(xiàn)這樣的問題：“同學們，你們知道音樂是如何產生的嗎？”“你知道音樂是用什么樂器演奏出來的？”“你知道樂器的發(fā)聲部位嗎？”這樣的問題可以引導學生深入探究聲音是如何產生的，讓學生的大腦經歷自主思考的過程，進而培養(yǎng)學生自主思考能力。在教學過程中，有學生可能會提出這樣的問題：“老師，聲音的產生與什么因素有關？”此時，教師可借此問題引導全班學生開展交流討論。最后引出答案：有的學生認為聲音的傳播與空氣有關;有的學生認為聲音是樂器的弦振動發(fā)出的;有的學生說這是人敲打樂器發(fā)出來的。這說明，課堂中教師設問能促進學生的思考，提高學生分析問題與解決問題的能力，從而讓學生自主學習的能力得到提升。

（二）鼓勵合作探究，培養(yǎng)科學精神

一切科學研究成果都是在探索中獲得的，培養(yǎng)學生的探究能力是解開科學之謎的有效途徑。教師應該遵循小學生的認知特點，結合教學內容設計一些科學探究情境。這樣，不僅可以增加教學的趣味性，也能夠借此情境激發(fā)學生的科學探究精神，有效促進學生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。例如，在教學《摩擦力》時，可給學生提供木塊、地毯、小輪子、潤滑油、軟尺、彈射器等探究摩擦力大小的實驗工具。同時，創(chuàng)設一個集體游戲的情境：把全體學生帶到一片寬闊的操場上開展游戲，每個學生只能選擇一種工具，用自己選擇的工具從場地的起點到終點，每四人組成一組開展游戲活動。當游戲開始時，發(fā)現(xiàn)有的小組把準備的木塊與輪子組裝成了滑板車，有的小組成員在地上涂上一些潤滑油，有的小組沒有采取任何措施。從游戲結果來看，制作滑板車的學習小組從起點到終點用的時間最少，其次是利用潤滑油的小組。這樣的探究情境可讓學生充分理解摩擦力大小與哪些因素有關。

五、實施素質教育，努力培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維

（一）融合學科元素，促進思維發(fā)展

培養(yǎng)學生的思維能力是學科核心素養(yǎng)的關鍵。在小學科學教學中發(fā)展學生的思維僅憑理論知識是遠遠不夠的，往往需要通過實驗操作來完成。所以，教師應該利用實驗對學生進行必要的指導，既讓學生正確地掌握操作方法，也讓學生的思維得到發(fā)展。例如，在教學電知識時，學生常常在操作上犯錯，如把燈泡燒毀、電路短路等。此時，應該要求學生先畫一個電路圖，然后再動手實驗。為了防止學生在連接電路時出錯，可讓學生利用電腦對自己的設想進行驗證，即在開展實驗前先正確畫出電路圖，并按照所畫的電路圖開展模擬實驗，若電路正確燈泡就會正常發(fā)光，如果設計的電路圖不正確就會產生短路現(xiàn)象，并且軟件就會自動提示。通過固定的軟件糾，就能在實驗中正確地連接電路。在這樣的操作過程中，有效地促進了學生的思維發(fā)展。再如，在自制飲料瓶做吸塵器這個活動中，教師可先通過課件給學生播放吸塵器收納垃圾的動畫視頻，再把飲料瓶和杯子等材料給學生，讓他們自主開展實驗，接著，再提供一些諸如膠帶、導線、螺絲、小電動機等實驗需要用到的器材，要求學生先設計一個電路圖，然后再動手操作。在諸如此類的動手實踐中，把多種科學元素融合進來，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維有很大幫助。

（二）優(yōu)化思維方式，拓展思維空間

在探索科學知識的過程中，應該讓學生自主思考，拓展知識視野，努力提高解決問題的能力，進而從中發(fā)展學生的創(chuàng)造性思維。優(yōu)化學生的思維需要教師在教學中營造科學的氛圍，課堂上提出具有挑戰(zhàn)性的、開放性的問題讓學生思考，培養(yǎng)學生創(chuàng)造性地解決問題的能力。獨立思考是優(yōu)化學生思維方式的有效途徑，在此過程中要能夠善于溝通，通過相互交流來驗證自己的思維方式的合理性，達到拓展學生思維空間的目的。例如，在教學“地球的運動”時，其中有“晝夜交替現(xiàn)象”這一內容。因為所有小學生都在生活中經歷過這樣的自然現(xiàn)象，他們白天上學，晚上在家做功課后睡覺，然而，要用科學的思維來解釋這種現(xiàn)象就需要一定的科學知識了。此時，這不僅要讓學生了解地球運動的常識，而且需要學生通過一定的思維方式來理解這個問題。假如以地球為中心，地球圍繞太陽公轉，這樣一年中只有一個白晝和一個晚上。然而所有的星體都是運動的，要弄清晝夜交替現(xiàn)象就必須在了解相關基本知識的基礎上，探索天體運行規(guī)律，在相互間交流和溝通中探索規(guī)律。學習中學生雖然可能會出現(xiàn)很多有個性的見解，但在這個過程中卻能讓學生思維得到拓展，從而有效培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。

綜上所述，在小學科學教學中立足課堂教學培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)具有十分重要的意義。這就需要教師結合課堂教學的內容與學生的學習實際，努力激發(fā)學生對科學的興趣，培養(yǎng)學生動手操作能力，著力培養(yǎng)學生的科學思維，這樣，才能讓學生在建立學科知識體系過程中，達到提升本學科的核心素養(yǎng)，促進學生全面發(fā)展的目的。

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（責任編輯 武之華）