創(chuàng)新實驗教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)

◇戴碧容（福建：仙游縣實驗小學(xué)）

在科技車輪滾滾前行的過程中，教育改革應(yīng)運而生。傳統(tǒng)的言傳身教不利于學(xué)生核心素養(yǎng)的形成和課堂趣味性的提升。因此，在小學(xué)科學(xué)課堂中要探尋新的教學(xué)模式，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和思考欲望，不斷提升學(xué)生創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。

一、新課標(biāo)對學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的要求

新課標(biāo)背景下，小學(xué)科學(xué)課堂要打破師生壁壘，倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)。要求學(xué)生能基于本節(jié)課學(xué)習(xí)，把握知識的側(cè)重點，能在小組討論和項目探究學(xué)習(xí)中，討論分析，發(fā)現(xiàn)知識間的聯(lián)系和規(guī)律。要培養(yǎng)學(xué)生善于探索、崇尚科學(xué)的品質(zhì)，有依據(jù)地推測知識。引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象、多維度思考，摸索相應(yīng)規(guī)律。還需要通過教學(xué)取消維度界限，培養(yǎng)學(xué)生觀察、實驗、總結(jié)、歸納、綜合能力，能在實驗中認真記錄觀察，并根據(jù)實驗記錄如實地分析推導(dǎo)。同時要求學(xué)生養(yǎng)成熱愛思考和善于思考的習(xí)慣，帶著依據(jù)去合理推測，做到“大膽假設(shè)、小心求證”。最后，強調(diào)科學(xué)課堂教學(xué)指向素養(yǎng)發(fā)展，使學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)，利用科學(xué)解決問題，崇尚科學(xué)精神，在合作中激發(fā)學(xué)生的團隊意識，在實驗中培養(yǎng)學(xué)生求真務(wù)實、審慎思考的品質(zhì)。

二、科學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題

（一）給學(xué)生留出的自由空間不足

在“雙減”政策以前，小學(xué)科學(xué)的課堂教學(xué)模式通常是教師一人講授，眾多學(xué)生跟著教師的節(jié)奏，對知識進行吸收和理解。在這一教學(xué)模式下，教師具有較高的權(quán)威，將所有的知識包攬，并直接向?qū)W生灌輸，給學(xué)生留出的自由思考空間和時間不足。有些小學(xué)科學(xué)教師在“雙減”背景下，為了趕進度，往往對教學(xué)內(nèi)容草草收兵，很難給學(xué)生留下思考和創(chuàng)新的空間。在對一些問題的講解上，很難讓學(xué)生從更為開放的維度進行思考，錯過了諸多鍛煉學(xué)生思維和能力的機會。

（二）過分依賴課件，缺乏情境設(shè)計

科學(xué)技術(shù)的進步為小學(xué)科學(xué)教學(xué)帶來了極大的便利，成為眾多小學(xué)科學(xué)教師的教學(xué)法寶。但許多小學(xué)科學(xué)教師不能正確利用這一法寶，促進學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高。部分科學(xué)教師為了減輕工作量，讓教學(xué)活動盡可能簡化，過分依賴互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)，在課堂中缺少傳統(tǒng)教學(xué)方式的熏陶，也忽略了與學(xué)生間的對話等直接的交流和互動環(huán)節(jié)，使得多媒體對教學(xué)工作造成不利影響。

（三）教學(xué)模式單一，方法陳舊

在當(dāng)下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式中，常常以教師單口傳授為主導(dǎo)，學(xué)生調(diào)動聽覺被動接受。在這種模式中，教師與學(xué)生等級森嚴，角色分明。在較長時間的沉淀下，許多小學(xué)科學(xué)教師難以走出這一角色的扮演習(xí)慣，難以放下舊有模式下教師的權(quán)威與架勢，致使全新的教學(xué)模式進展緩慢。多年來，為了便于教學(xué)任務(wù)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)與穩(wěn)定進行，小學(xué)科學(xué)教學(xué)在課程設(shè)置和教學(xué)模式上趨于單一，成為新模式轉(zhuǎn)變過程中的一大阻力。在這種體系下，教師自身的創(chuàng)新空間狹小，久而久之，積極性銳減，難以激發(fā)。而學(xué)生在這種單一的教學(xué)環(huán)境下，將機械學(xué)習(xí)作為學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)的主要方式，極難形成獨立思考的優(yōu)良習(xí)慣。

（四）信息技術(shù)的應(yīng)用程度不夠

“雙減”背景下，提倡通過信息技術(shù)提高課堂趣味性，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔(dān)。但當(dāng)下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)，在信息技術(shù)的應(yīng)用方面還有著很大的空間。許多教師缺乏對信息技術(shù)的重視和熟練應(yīng)用，致使課堂效率難以提高。通過各式各樣的信息技術(shù)和信息化教學(xué)方式，可以打破原本枯燥的形式化課堂教學(xué)框架，使課堂變得妙趣橫生。教學(xué)中，教師要將信息化技術(shù)與實際教學(xué)內(nèi)容融合，充分考慮小學(xué)生的思維特點以及他們自身的興趣特點，豐富教學(xué)的基本環(huán)境空間。

三、創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，提高學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)

（一）營造教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維

在小學(xué)科學(xué)的課堂學(xué)習(xí)中，基于核心素養(yǎng)的要求，要十分關(guān)注對學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，教師在課堂中，要積極營造創(chuàng)新的討論和授課氛圍。在小學(xué)階段，要激發(fā)學(xué)生對于知識的個性化創(chuàng)新和獨特認知。在具體知識的傳授過程中，要讓學(xué)生主動參與課堂，進行思考和創(chuàng)新火花的碰撞。在知識簡單呈現(xiàn)和講授以后，教師需要充分創(chuàng)設(shè)有趣的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生針對多樣化的問題大膽猜測和創(chuàng)新，提出個人的不同見解，從不同的側(cè)面去闡釋觀點和現(xiàn)象。這種教學(xué)方式，既能讓學(xué)生在主動思考和溝通的過程中，提高興趣，又能夠充分提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識。如，在講解教科版小學(xué)科學(xué)三年級上冊《水到哪里去了》這一課時，教師可以在學(xué)生面前放一杯水，簡單介紹生活中的用水，讓學(xué)生思考水變少的原因，然后在教師帶領(lǐng)下進行總結(jié)。緊接著，教師拿出不同的液體，與水進行對比，創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新氛圍，讓學(xué)生探究其中的不同之處，這樣學(xué)生才能更好地記憶水的特征。在教科版科學(xué)五年級上冊《光的傳播》教學(xué)中，教師先創(chuàng)設(shè)情境，利用捉迷藏游戲激發(fā)學(xué)生探索和創(chuàng)新的興趣。通過觀察手電筒的光線，讓學(xué)生畫出陽光到教室的路線，從而引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注光的傳播路線。在學(xué)生畫的過程中，教師了解了學(xué)生對于光的傳播的初始想法。接著，教師可以安排學(xué)生針對這一現(xiàn)象開動腦筋，進行想象和大膽創(chuàng)新，把學(xué)生猜測的各種可能性一一展示在黑板上。

（二）增加實際操作，設(shè)置開放性問題

在小學(xué)科學(xué)課堂中，除了基本的理論講述和討論以外，實踐操作和各種開放性問題的設(shè)置，對于學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識也會起到潛移默化的作用。在理論知識講授完畢后，教師需要結(jié)合本節(jié)內(nèi)容安排實踐活動，同時針對學(xué)生的實踐活動提出一些開放性問題，讓學(xué)生利用課上學(xué)習(xí)的理論知識，結(jié)合實踐成果進行討論和回答。在課堂上，教師可以先將問題提出，然后再通過問題引申更多的問題，這樣能很好地激發(fā)學(xué)生的求知欲。比如，在講授教科版科學(xué)六年級上冊《電磁鐵》這一節(jié)課時，教師可以首先準(zhǔn)備一個裝滿水的試管，然后將幾枚鐵釘放入試管。教師提出問題：在不倒出水的情況下，如何將試管中的鐵釘取出？接著指導(dǎo)學(xué)生進行實際操作。學(xué)生在操作時，將磁鐵靠近試管壁，這時候磁鐵就會將鐵釘吸住，然后順著試管壁向上拉動磁鐵，鐵釘就會跟著向上移動，最終從試管中取出。讓學(xué)生在實際操作過程中，自行體會這一問題的答案。

（三）拓展課內(nèi)課外知識，提高學(xué)生科學(xué)探究能力

提高小學(xué)科學(xué)課堂的趣味性，要重視課內(nèi)知識和生活實踐的巧妙融合。在課內(nèi)，要重情境、重探索、重交流，開展激趣引趣、合作探究、應(yīng)用拓展三個環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計。除了在課堂上對學(xué)生進行培養(yǎng)之外，教師還要加強課外知識的拓展。科學(xué)課完成之后，要讓學(xué)生針對課上學(xué)習(xí)的內(nèi)容進行課外延伸和應(yīng)用。設(shè)置合理的課后任務(wù)，充分調(diào)動學(xué)生應(yīng)用知識的主動性，讓學(xué)生對課上所學(xué)知識進行鞏固的同時，進一步體會科學(xué)在生活中應(yīng)用范圍之廣。教師需要對課后作業(yè)形式進行深度優(yōu)化，可以結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生開展簡單的生活小實驗，也可以將課堂所學(xué)知識以思維導(dǎo)圖呈現(xiàn)，等等。通過實踐活動與課程創(chuàng)新教學(xué)的巧妙融合，能夠從理論到實踐全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)。通過高效的創(chuàng)新社會實踐活動的開展，一是培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維，課內(nèi)外學(xué)生問題意識明顯提升，有自己的想法和看法，解決問題的能力明顯提升；二是學(xué)生的動手能力、合作能力增強，為學(xué)生形成良好的探究精神和心理品質(zhì)奠定了基礎(chǔ)；三是幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)特長和興趣點，對學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)起到了很大的作用。

（四）創(chuàng)新教學(xué)相長模式，完善信息技術(shù)應(yīng)用

在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)過程中，要增加課堂教學(xué)的趣味性，需要將所學(xué)知識和學(xué)生的日常生活巧妙融合，讓學(xué)生在一個較為輕松的課堂氛圍中進行科學(xué)知識的吸收理解。落實“所有的教必須以學(xué)生學(xué)習(xí)為主線去設(shè)計，必須讓學(xué)生真實的學(xué)習(xí)過程能夠發(fā)生并且展開”這一理念，充分彰顯學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。教師作為指導(dǎo)者參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中去，師生、生生之間互教互學(xué)，形成學(xué)習(xí)共同體，實現(xiàn)創(chuàng)新教學(xué)相長下的高效學(xué)習(xí)。同時，在教學(xué)中，教師還需要借助信息技術(shù)，讓其成為教學(xué)的法寶。例如，進行教科版科學(xué)五年級上冊《光的傳播》教學(xué)時，可以安排學(xué)生在拓展延伸中，領(lǐng)悟生活中光的傳播，同時根據(jù)學(xué)生的邏輯思維特點，在學(xué)生嘗試自己去尋找依據(jù)之后，通過出示課件圖片，引導(dǎo)學(xué)生在生活中光和影的關(guān)系及各種現(xiàn)象中尋找更多的依據(jù)，請學(xué)生再來講講自己的生活感受，以降低學(xué)習(xí)難度，突破本節(jié)課的難點。再比如，在進行教科版科學(xué)六年級下冊《形形色色的植物》教學(xué)時，在日常生活當(dāng)中，學(xué)生也會對花有所接觸，教師可利用信息化技術(shù)對花的相關(guān)知識和圖片進行呈現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生對花朵進行仔細觀察，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)大部分花的構(gòu)造。學(xué)習(xí)過程中，教師還要不斷引導(dǎo)學(xué)生對單性花進行觀察，這樣學(xué)生就更容易發(fā)現(xiàn)其中的不同之處，然后教師再進行綜合講解。

（五）優(yōu)化實驗教學(xué)，設(shè)計交流環(huán)節(jié)

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師關(guān)注本學(xué)科的教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)改革的動向和趨勢至關(guān)重要。在當(dāng)下的新課程改革中，出現(xiàn)了許多教學(xué)理念的變化。新課標(biāo)中突出學(xué)生中心地位，要求課堂上給予學(xué)生更加自主和獨立的權(quán)利。在課堂上，應(yīng)采取師生合作化教學(xué)，教師和學(xué)生共同完成概念探討和實驗操作。加大師生交流、學(xué)生小組交流的頻率，改變以往教師口述學(xué)生聽講的低效教學(xué)模式。在具體的教學(xué)工作中，小學(xué)科學(xué)教師需要深入探究科學(xué)學(xué)科的性質(zhì)和特點，并充分了解學(xué)生實際學(xué)習(xí)狀況，設(shè)計出符合課堂內(nèi)容的實驗和交流環(huán)節(jié)。

例如，在教科版科學(xué)五年級《光的反射》這一節(jié)課中，教師對“光”的認識進行教學(xué)時，要依據(jù)知識的內(nèi)在聯(lián)系安排實驗和交流。首先，了解學(xué)生對于光有哪些認識，以及能做出哪些推測和解釋。順勢思考“光的傳播會遇到阻礙嗎”，分三種情況進行理解，層層深入，建構(gòu)科學(xué)思維。再改變環(huán)境，探究當(dāng)光從空氣進入水中時，傳播路徑發(fā)生了怎樣的改變。通過“認識棱鏡”，建立光與顏色的關(guān)系。而“光的反射現(xiàn)象”，則安排學(xué)生展開思考，舉例說明光的反射現(xiàn)象。通過觀察光的鏡面實驗中的反射現(xiàn)象，舉例說明什么是光的反射；通過光的反射實驗，對反射光的路徑做出預(yù)設(shè)，初步建立入射光與反射光的概念。最后可以創(chuàng)設(shè)“制作一個潛望鏡”的實踐操作，利用光的反射特點，讓學(xué)生制作一個簡易潛望鏡。

小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)同時，還要聽取學(xué)生的意愿，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和思維。教師在教學(xué)過程中，要不斷激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，這樣學(xué)生的創(chuàng)新能力才會不斷發(fā)展。同時要充分利用信息化技術(shù)，結(jié)合學(xué)生生活，優(yōu)化課堂教學(xué)流程和活動安排。