郭天華
〔摘? ? 要〕? 科學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。對(duì)于小學(xué)生來說,通過參與科學(xué)實(shí)驗(yàn),他們可以親身體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,激發(fā)對(duì)科學(xué)的興趣和好奇心。此外,科學(xué)實(shí)驗(yàn)還能幫助學(xué)生培養(yǎng)觀察、分析、解決問題的能力,提高他們的動(dòng)手操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。因此,在核心素養(yǎng)教育理念下,加強(qiáng)小學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)顯得尤為重要?;诖耍狙芯繌男W(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)際入手,結(jié)合核心素養(yǎng)要求,提出幾點(diǎn)提增小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ慕ㄗh,僅供參考與借鑒。
〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué);核心素養(yǎng);科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? (2024)? 07? ? 049-051
在當(dāng)今社會(huì),教育的核心任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才。為了適應(yīng)這一需求,教育理念也在不斷地發(fā)生著和變革。核心素養(yǎng)教育理念應(yīng)運(yùn)而生,它強(qiáng)調(diào)學(xué)生在知識(shí)、技能、情感、態(tài)度和價(jià)值觀等方面的全面發(fā)展,使學(xué)生具備適應(yīng)未來社會(huì)發(fā)展的基本素質(zhì)。在這一背景下,教育不再僅僅關(guān)注學(xué)生的知識(shí)掌握程度,而是更加注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等。從小學(xué)科學(xué)教學(xué)的層面來看,科學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。對(duì)于小學(xué)生來說,通過參與科學(xué)實(shí)驗(yàn),他們可以親身體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,激發(fā)對(duì)科學(xué)的興趣和好奇心。此外,科學(xué)實(shí)驗(yàn)還能幫助學(xué)生培養(yǎng)觀察、分析、解決問題的能力,提高他們的動(dòng)手操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。因此,在核心素養(yǎng)教育理念下,加強(qiáng)小學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)顯得尤為重要。
一、創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師應(yīng)該注重創(chuàng)設(shè)情境,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,才能為學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰π纬傻於ɑA(chǔ)。具體來說,可以從以下幾個(gè)方面入手:1.生活化的教學(xué)情境。教師可以通過將課堂內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際相結(jié)合,創(chuàng)設(shè)生活化的教學(xué)情境。例如,在五下第二單元《船的研究》教學(xué)中,教師可以選擇日常生活中常見的物體,如水果、木塊、金屬塊等,來進(jìn)行有關(guān)浮沉的實(shí)驗(yàn)。利用教室內(nèi)的水桶、各種物體等,模擬水中的浮沉試驗(yàn)。這使學(xué)生能夠直接觀察和參與實(shí)驗(yàn),增加真實(shí)感。當(dāng)然,教師也可以請(qǐng)學(xué)生自行選擇一些物體,然后討論它們是否能夠在水中浮起,以及為什么一些物體會(huì)浮在水面上,而另一些會(huì)沉到底部。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與日常生活聯(lián)系起來,例如討論為什么一些材料(鋼鐵、橡皮泥等)做的船能夠漂浮在水面上,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。最后,教師在總結(jié)中強(qiáng)調(diào)相關(guān)科學(xué)概念,確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不僅僅是進(jìn)行操作,還能夠理解實(shí)驗(yàn)背后的科學(xué)原理:材料、載重量、動(dòng)力系統(tǒng)、穩(wěn)定性、空間體積大小等影響因素與船的沉浮關(guān)系。通過這樣的教學(xué)設(shè)計(jì),學(xué)生既能在實(shí)驗(yàn)中親身體驗(yàn)科學(xué)現(xiàn)象,又能夠通過小組合作和討論加深對(duì)科學(xué)原理的理解。這種以生活為背景的實(shí)驗(yàn)情境設(shè)計(jì)有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,培養(yǎng)其科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?.趣味性的教學(xué)活動(dòng)。教師還可以通過設(shè)計(jì)趣味性的教學(xué)活動(dòng),吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,可以組織學(xué)生進(jìn)行角色扮演、小組討論、游戲競賽等形式的教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)。這樣既能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
二、設(shè)計(jì)合理的任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究
在教學(xué)過程中,教師需要設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)任務(wù),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。具體來說,教師布置的實(shí)驗(yàn)任務(wù)的難度應(yīng)適中,既要讓學(xué)生感到挑戰(zhàn)性,又不能讓他們感到無法完成。過于簡單的實(shí)驗(yàn)任務(wù)可能無法激發(fā)學(xué)生的興趣,而過于復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)任務(wù)可能導(dǎo)致學(xué)生感到被挫敗。因此,教師需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際水平和能力來調(diào)整實(shí)驗(yàn)任務(wù)的難度。與此同時(shí),教師要將實(shí)驗(yàn)任務(wù)分為幾個(gè)階段,每個(gè)階段的難度逐漸增加。例如,在六下第三單元《工具與技術(shù)》一課教學(xué)中,可以設(shè)置四個(gè)實(shí)驗(yàn):由高處向低處搬運(yùn)物體實(shí)驗(yàn);竹筒引水實(shí)驗(yàn);由低處向高處搬運(yùn)物體實(shí)驗(yàn);再選擇改變坡度實(shí)驗(yàn)。又如,在《不簡單的杠桿》這一課教學(xué)中,在完成撬動(dòng)大石塊任務(wù)后,可以讓學(xué)生自由選擇實(shí)驗(yàn),充分了解三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),做與用力多少有關(guān)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)。這樣,學(xué)生可以在完成一個(gè)階段的任務(wù)后獲得成就感,從而增強(qiáng)自信心,為后續(xù)更高層次的實(shí)驗(yàn)任務(wù)做好準(zhǔn)備。在實(shí)驗(yàn)過程中,教師應(yīng)提供必要的指導(dǎo)和支持,幫助學(xué)生克服實(shí)驗(yàn)中遇到的困難。需要注意的是,教師要給學(xué)生一定的自主權(quán),讓他們可以根據(jù)自己的興趣和需求選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這樣可以提高學(xué)生的參與度和積極性。提供多種實(shí)驗(yàn)方法供學(xué)生選擇,以便他們能夠根據(jù)自己的喜好和特長進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如,可以提供傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法、現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)方法以及虛擬實(shí)驗(yàn)等不同形式的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)任務(wù)中,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力,嘗試不同的實(shí)驗(yàn)方法和思路。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。將實(shí)驗(yàn)任務(wù)與實(shí)際生活和工作場景相結(jié)合,讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。這樣可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力和對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣??傊?,教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)任務(wù)時(shí),應(yīng)充分考慮學(xué)生的實(shí)際情況和需求,設(shè)置有適當(dāng)難度和開放性的實(shí)驗(yàn)任務(wù),以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究,提高他們的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力。
三、提供豐富的材料,滿足學(xué)生的探究需求
在教學(xué)過程中,教師應(yīng)注重為學(xué)生提供豐富多樣的實(shí)驗(yàn)材料,以滿足他們的探究需求。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,教師應(yīng)盡量提供多種類型的實(shí)驗(yàn)材料。這些材料可以包括實(shí)物、模型、圖片、視頻等多種類型。此外,教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手制作一些簡單的實(shí)驗(yàn)材料,如用廢舊物品制作物理實(shí)驗(yàn)器材等,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。實(shí)驗(yàn)材料的實(shí)用性是指教師提供的實(shí)驗(yàn)材料能夠與學(xué)生的實(shí)際生活和學(xué)習(xí)緊密結(jié)合,使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的解決。因此,教師在選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí),應(yīng)充分考慮其實(shí)用性。例如,在四下第一單元《植物的生長變化》教學(xué)中,教師需要準(zhǔn)備不同種類的植物,如小型盆栽或種子,讓學(xué)生能夠觀察不同植物的特點(diǎn)和生長過程。同時(shí),提供生長所需的基本材料,如土壤、水、光源等。通過展示生長過程的圖片、種子、根、莖、葉、花、果實(shí)等,讓學(xué)生更直觀地了解植物內(nèi)部結(jié)構(gòu)和生長方式。再讓學(xué)生種植鳳仙花或其他植物,學(xué)生記錄每組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),包括植物生長的高度、葉片數(shù)量等指標(biāo)。之后,與其他小組分享并比較數(shù)據(jù),分析不同條件對(duì)植物生長的影響。最終通過提供實(shí)物、圖片、模型等多樣化的實(shí)驗(yàn)材料,學(xué)生可以通過觀察、實(shí)踐和探究,更好地理解植物生長的要素和條件,同時(shí)培養(yǎng)他們的觀察力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。
四、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí),培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力
通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí),培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,這是一個(gè)非常重要的教育目標(biāo)。在實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的過程中,我們需要關(guān)注兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):小組合作學(xué)習(xí)的組織形式和合作學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)方式。首先,小組合作學(xué)習(xí)的組織形式是合作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。一個(gè)好的小組合作學(xué)習(xí)組織形式應(yīng)該具備以下特點(diǎn):明確的目標(biāo)、合理的分組、有效的溝通和協(xié)作以及適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和監(jiān)督。明確的目標(biāo)是確保合作學(xué)習(xí)的方向和目的明確,使學(xué)生能夠理解他們需要完成的任務(wù)。合理的分組是保證合作學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵,應(yīng)根據(jù)學(xué)生的能力、興趣、性格等因素進(jìn)行分組,以保證小組內(nèi)組員的多樣性和互補(bǔ)性。有效的溝通和協(xié)作是保證小組合作學(xué)習(xí)順利進(jìn)行的重要條件,應(yīng)通過各種溝通手段和技巧來促進(jìn)小組內(nèi)的交流和協(xié)作。適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和監(jiān)督是保證合作學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要手段,教師應(yīng)提供必要的指導(dǎo)和監(jiān)督,如實(shí)驗(yàn)前指導(dǎo)(方案、記錄單指導(dǎo)等),實(shí)驗(yàn)中指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)后指導(dǎo)。以幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)和合作中的問題。其次,合作學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)方式是合作學(xué)習(xí)的重要組成部分。一個(gè)好的評(píng)價(jià)方式應(yīng)該能夠全面、客觀、公正地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和合作表現(xiàn)。評(píng)價(jià)方式應(yīng)包括多個(gè)方面,如小組報(bào)告、個(gè)人表現(xiàn)、團(tuán)隊(duì)合作等。小組報(bào)告可以展示小組的學(xué)習(xí)成果和結(jié)論,個(gè)人表現(xiàn)可以通過個(gè)人的報(bào)告、演示、作業(yè)等方式進(jìn)行評(píng)價(jià),團(tuán)隊(duì)合作可以通過小組內(nèi)的互相評(píng)價(jià)、教師對(duì)小組的評(píng)價(jià)等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過這些評(píng)價(jià)方式,可以更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和合作表現(xiàn),從而為他們提供更好的指導(dǎo)和幫助。例如,在五上第三單元《計(jì)量時(shí)間》教學(xué)中,研究擺的快慢與擺錘質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)讓學(xué)生明確目標(biāo)就是探究擺的快慢與擺錘質(zhì)量的關(guān)系,小組各有分工,小組1號(hào)操作,2號(hào)發(fā)令與計(jì)時(shí),3號(hào)記數(shù),4號(hào)填寫記錄單,實(shí)驗(yàn)直至最后用數(shù)據(jù)、語言、動(dòng)作溝通交流討論,讓學(xué)生真正掌握相關(guān)知識(shí)??偟膩碚f,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)是培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的重要途徑。通過合理的組織形式和科學(xué)的評(píng)價(jià)方式,可以更好地促進(jìn)學(xué)生的合作學(xué)習(xí),提高他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
五、鼓勵(lì)進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
小學(xué)科學(xué)是一門非常重要的課程,它旨在鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),并培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以親手操作、親眼觀察、親身體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣,從而更好地理解科學(xué)知識(shí),加深對(duì)科學(xué)原理的認(rèn)識(shí)。此外,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)還可以幫助學(xué)生發(fā)展批判性思維和解決問題的能力,提高他們的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。例如,在五下第一單元《生物與環(huán)境》教學(xué)中,可以引導(dǎo)學(xué)生了解非生物因素,光合作用和溫室效應(yīng)的基本概念。通過圖片、視頻、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等讓他們理解光和熱對(duì)植物生長的重要性。然后教師提出問題:“如何在生態(tài)瓶內(nèi)創(chuàng)造更適合植物生長的光和熱條件?”這個(gè)問題可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何優(yōu)化光照和溫度,以促進(jìn)植物健康成長。為有效引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新,教師可以設(shè)計(jì)頭腦風(fēng)暴環(huán)節(jié),鼓勵(lì)學(xué)生提出各種可能的方法。例如,他們可以考慮改進(jìn)瓶子的設(shè)計(jì)、使用反射材料增加光線、調(diào)整光源的方向和強(qiáng)度等。引導(dǎo)學(xué)生選擇一個(gè)或多個(gè)創(chuàng)意,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來測(cè)試這些想法。讓他們考慮如何量化光和熱的變化,例如使用光照強(qiáng)度計(jì)、溫度計(jì)等工具。學(xué)生可以開始制作生態(tài)瓶并按照設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中靈活調(diào)整設(shè)計(jì),根據(jù)觀察結(jié)果進(jìn)行修改。通過這樣的引導(dǎo),學(xué)生能夠在解決實(shí)際問題的過程中培養(yǎng)科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析的能力。同時(shí),他們還能夠體驗(yàn)到科學(xué)研究中的試錯(cuò)和改進(jìn)的過程,促使他們更深入地理解科學(xué)原理。
綜上所述,科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生將理論知識(shí)付諸實(shí)踐的重要途徑。通過親自動(dòng)手操作,學(xué)生能夠加深對(duì)科學(xué)原理的理解,培養(yǎng)實(shí)踐技能,從而更好地將學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際生活中。在強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)核心素養(yǎng)的背景下,小學(xué)科學(xué)教學(xué)需要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐操作,可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握科學(xué)知識(shí),提高他們的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力。因此,小學(xué)科學(xué)教學(xué)需要注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,加?qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐操作,創(chuàng)新教學(xué)方式和方法,為學(xué)生提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)和平臺(tái),幫助他們更好地發(fā)展和成長。
【本文系上杭縣縣級(jí)課題“核心素養(yǎng)背景下小學(xué)科學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的研究”的研究成果,課題編號(hào):XX2022044】
參考文獻(xiàn)
[1]張帝平.基于科學(xué)思維能力培養(yǎng)的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略探究[J].基礎(chǔ)教育論壇,2023(16):81-83.
[2]蘇樹芳.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)路徑[J].天津教育,2023(16):171-173.
[3]高博.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)與提升學(xué)生動(dòng)手能力的策略探究[J].考試周刊,2023(19):1-4.
[4]林修珍.如何在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力[J].試題與研究,2023(5):167-169.
[5]張仲鈦.觀察引路?自主探究:論小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課革新路徑[J].小學(xué)生(下旬),2022(4):41-42.
[6]劉忠慶.深度學(xué)習(xí)理念指導(dǎo)下的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索[J].遼寧教育,2022(9):70-73.
[7]滕立立.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)途徑探討[J].當(dāng)代家庭教育,2022(2):61-64.