培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ摹八膫€(gè)策略”

〔摘" "要〕" 本文討論了培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾裕⑻岢隽讼鄳?yīng)的培養(yǎng)策略。文章指出，培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ谄淇茖W(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐能力的提升至關(guān)重要。針對當(dāng)前小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ζ毡槠醯默F(xiàn)狀，文章提出了四個(gè)培養(yǎng)策略：融入STEM教育理念，引入數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新，以及注重實(shí)驗(yàn)安全教育和環(huán)保意識。這些策略旨在提高小學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑸槠湮磥淼膶W(xué)習(xí)和成長奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)生；科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；“四個(gè)策略”

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " （2024）" 20" " 112-114

一、培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾?/p>

培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾泽w現(xiàn)在多個(gè)方面，這些方面不僅關(guān)乎學(xué)生的當(dāng)前學(xué)習(xí)，更對其未來的成長和發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。首先，科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ苯雨P(guān)聯(lián)到學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成。科學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代公民所必需的基本素質(zhì)之一，它包括了解基本的科學(xué)知識、掌握科學(xué)方法和具備科學(xué)精神。通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以直觀地觀察科學(xué)現(xiàn)象，理解科學(xué)原理，從而培養(yǎng)對科學(xué)的興趣和熱愛。這種興趣和熱愛將促使學(xué)生更加主動地學(xué)習(xí)科學(xué)知識，形成扎實(shí)的科學(xué)素養(yǎng)。其次，科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ兄谔岣邔W(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要親自動手操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這個(gè)過程不僅能鍛煉學(xué)生的動手能力，還能培養(yǎng)他們的觀察力和分析能力。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)中的問題和挑戰(zhàn)將激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，促使他們嘗試新的方法和思路來解決問題。這種實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)將為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。再者，科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰€有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要與教師、同學(xué)進(jìn)行密切的合作和交流。他們需要共同討論實(shí)驗(yàn)方案，分工合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果和心得。這個(gè)過程將培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力，讓他們學(xué)會與他人合作、分享和傾聽。這種能力在學(xué)生的日常生活中和未來的工作中都將發(fā)揮重要作用。最后，科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰€有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生將體驗(yàn)到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性、精確性和創(chuàng)新性。他們需要認(rèn)真對待每一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，尊重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。這種科學(xué)態(tài)度將影響學(xué)生的思維方式和生活態(tài)度，讓他們更加嚴(yán)謹(jǐn)、精確和創(chuàng)新地面對生活中的問題和挑戰(zhàn)。

二、小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膬?nèi)涵與現(xiàn)狀

小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膬?nèi)涵是指他們在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中所展現(xiàn)出的綜合能力，這涵蓋了科學(xué)觀察力、科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)處理能力以及創(chuàng)新思維能力?？茖W(xué)觀察力要求學(xué)生能夠細(xì)致、全面地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，注意實(shí)驗(yàn)過程中的微小變化；科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力則要求學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)器材的使用方法，掌握實(shí)驗(yàn)操作的步驟和技巧；數(shù)據(jù)處理能力則包括整理、分析和解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力；而創(chuàng)新思維能力則是指學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能夠發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證假設(shè)的能力。

然而，當(dāng)前小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ默F(xiàn)狀并不樂觀。部分小學(xué)生對科學(xué)實(shí)驗(yàn)缺乏興趣，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)是枯燥乏味的任務(wù)，缺乏主動參與的意愿。同時(shí)，由于缺乏對實(shí)驗(yàn)器材的熟悉和基本的實(shí)驗(yàn)操作技能，一些小學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中容易出現(xiàn)錯誤，難以得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此外，他們的實(shí)驗(yàn)觀察能力也有限，只關(guān)注結(jié)果而忽略了實(shí)驗(yàn)過程中的微小變化，導(dǎo)致無法全面地理解實(shí)驗(yàn)原理。另外，由于學(xué)校教學(xué)設(shè)施條件有限、教師時(shí)間緊張等原因，許多小學(xué)生在學(xué)校缺乏實(shí)際的科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)會，這限制了他們實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的發(fā)展。

三、小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)的策略

（一）融入STEM教育理念

在培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ倪^程中，融入STEM教育理念是一個(gè)十分有效的策略。STEM，即科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）的整合，旨在促進(jìn)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新思維的發(fā)展。

1.跨學(xué)科融合是STEM教育理念的核心之一

在小學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我們可以將技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的知識與科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。例如，在教授植物生長的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不僅可以讓學(xué)生觀察植物的生長過程，還可以引導(dǎo)他們利用技術(shù)工具（如相機(jī)或手機(jī)）記錄數(shù)據(jù)，通過數(shù)學(xué)計(jì)算來繪制生長曲線圖，甚至讓他們嘗試設(shè)計(jì)簡單的溫室來模擬不同的生長環(huán)境。這樣的融合可以讓學(xué)生更好地理解科學(xué)原理，同時(shí)培養(yǎng)他們的技術(shù)運(yùn)用、工程設(shè)計(jì)和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

2.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是STEM教育理念中的實(shí)踐方式

我們可以設(shè)計(jì)一些跨學(xué)科的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中，綜合運(yùn)用多學(xué)科知識，培養(yǎng)解決問題的能力。例如，可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡易的太陽能熱水器，并引導(dǎo)他們思考如何選擇合適的材料、設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)、確保熱能的有效轉(zhuǎn)換等。這樣的項(xiàng)目可以讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和運(yùn)用知識，提高他們的綜合能力和創(chuàng)新思維。

3.實(shí)踐探索是STEM教育理念中不可或缺的一部分

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我們應(yīng)該鼓勵學(xué)生動手實(shí)踐，通過實(shí)際操作來理解和掌握知識。例如，在電路實(shí)驗(yàn)中，可以讓學(xué)生親手搭建電路，觀察電路的工作狀態(tài)，理解電流、電壓和電阻等基本概念。這樣的實(shí)踐探索可以讓學(xué)生在操作中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

根據(jù)小學(xué)生的特點(diǎn)，我們在實(shí)施STEM教育理念時(shí)應(yīng)該注重以下幾點(diǎn)：一是要關(guān)注學(xué)生的興趣點(diǎn)，選擇與他們生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；二是要注重實(shí)驗(yàn)的安全性，確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不會受到傷害；三是要注重實(shí)驗(yàn)的趣味性，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)和探索；四是要注重實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性，讓學(xué)生有機(jī)會多次嘗試和驗(yàn)證，從而加深對知識的理解和記憶。

（二）引入數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)

隨著科技的快速發(fā)展，數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)逐漸嶄露頭角，為小學(xué)生提供了前所未有的學(xué)習(xí)機(jī)會。這些新型的實(shí)驗(yàn)方式不僅豐富了教學(xué)內(nèi)容，還為學(xué)生帶來了諸多益處。

1.引入數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲黄茣r(shí)空限制

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)通常需要學(xué)生在特定的時(shí)間、特定的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行。然而，數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)則打破了這一限制。學(xué)生只需一臺電腦或移動設(shè)備，就能在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。這種靈活性極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，同時(shí)也為那些身處偏遠(yuǎn)地區(qū)或條件有限的學(xué)生提供了更多的學(xué)習(xí)機(jī)會。

2.數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪档蛯?shí)驗(yàn)成本

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)通常需要購買大量的實(shí)驗(yàn)器材和試劑，而且需要投入大量的資金來建設(shè)和維護(hù)實(shí)驗(yàn)室。而數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)則不需要真實(shí)的實(shí)驗(yàn)器材和場地，只需要通過軟件或在線平臺就能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這不僅降低了實(shí)驗(yàn)成本，還使更多的學(xué)校和學(xué)生能夠承擔(dān)得起實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的費(fèi)用。

3.數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚰M真實(shí)環(huán)境

在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中，由于實(shí)驗(yàn)器材和條件的限制，有些實(shí)驗(yàn)可能無法完全模擬真實(shí)環(huán)境。然而，數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)卻可以通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來模擬真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。學(xué)生可以在一個(gè)高度仿真的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索，這不僅提高了實(shí)驗(yàn)的安全性，還讓學(xué)生能夠更深入地理解實(shí)驗(yàn)原理和過程。

（三）強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新對于小學(xué)生來說，是培養(yǎng)他們科學(xué)探索精神和創(chuàng)新能力的重要途徑。在小學(xué)科學(xué)教育中，我們可以通過以下方式來具體實(shí)施。

1.了解興趣和好奇心，鼓勵學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

例如，在教授電學(xué)知識時(shí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對電路和燈泡的發(fā)光原理非常感興趣。此時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考：“如果我們改變電池的數(shù)量或者導(dǎo)線的長度，燈泡的亮度會不會變化呢？”然后，讓學(xué)生根據(jù)自己的假設(shè)，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并準(zhǔn)備所需的實(shí)驗(yàn)材料。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程，不僅能夠激發(fā)小學(xué)生的創(chuàng)新思維，還能讓他們在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)知識。

2.在自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中，教師的指導(dǎo)支持至關(guān)重要

由于小學(xué)生的認(rèn)知水平有限，他們在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施中可能會遇到各種困難。因此，教師需要密切關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，及時(shí)給予解答和幫助。例如，當(dāng)學(xué)生在連接電路時(shí)遇到問題，教師可以耐心地指導(dǎo)學(xué)生檢查電路的連接是否正確，或者幫助學(xué)生分析可能的原因。這樣的指導(dǎo)支持不僅能夠幫助小學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中的困難，還能讓他們更好地理解科學(xué)原理，提高實(shí)驗(yàn)的成功率，從而增強(qiáng)他們的自信心。

3.組織實(shí)驗(yàn)成果展示和交流活動對學(xué)生來說也很重要

這些活動可以讓小學(xué)生有機(jī)會展示自己的實(shí)驗(yàn)成果，分享實(shí)驗(yàn)過程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。例如，教師可以組織一個(gè)“小小科學(xué)家”的展示會，讓學(xué)生展示自己的電路實(shí)驗(yàn)作品，并解釋實(shí)驗(yàn)的原理和過程。在展示會上，學(xué)生還可以互相交流、提問和討論，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。同時(shí)，這樣的活動也能夠讓小學(xué)生更加珍惜自己的勞動成果，增強(qiáng)他們的成就感。

（四）注重實(shí)驗(yàn)安全教育和環(huán)保意識

在實(shí)驗(yàn)過程中，注重安全教育和環(huán)保意識的培養(yǎng)對小學(xué)生來說尤為關(guān)鍵。這是因?yàn)樾W(xué)生正處于好奇心旺盛、探索欲強(qiáng)烈的階段，他們喜歡動手實(shí)踐，但同時(shí)也需要學(xué)會保護(hù)自己和環(huán)境。以下是如何根據(jù)小學(xué)生的特點(diǎn)來具體實(shí)施這些教育的例子。

1.加強(qiáng)安全教育

在每次實(shí)驗(yàn)前，教師都應(yīng)該用簡單易懂的語言向?qū)W生解釋實(shí)驗(yàn)中的安全注意事項(xiàng)。例如，在進(jìn)行簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以告訴學(xué)生：“這些液體不能喝，也不能用手直接接觸，因?yàn)樗鼈兛赡苡泻?。我們要用專門的工具來取用，并且要小心不要弄灑了?！蓖瑫r(shí)，教師可以模擬一些可能發(fā)生的意外情況，并演示正確的應(yīng)急處理方法，讓學(xué)生在腦海中形成清晰的安全意識。

2.培養(yǎng)環(huán)保意識

教師可以引導(dǎo)小學(xué)生認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢棄物對環(huán)境的影響。例如，在生物實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)學(xué)生觀察完植物或昆蟲后，教師可以告訴他們：“這些用過的葉子和昆蟲尸體不能隨意丟棄，我們可以將它們放入指定的回收桶中，以便進(jìn)行正確的處理。”此外，教師還可以組織一些環(huán)保小活動，如讓學(xué)生制作簡易的垃圾分類箱，或者一起參與校園綠化活動，讓他們在實(shí)踐中加深對環(huán)保的認(rèn)識。

3.樹立榜樣作用

教師自身要時(shí)刻保持良好的安全意識和環(huán)保意識，成為學(xué)生的榜樣。例如，在實(shí)驗(yàn)中，教師要嚴(yán)格遵守操作規(guī)范，正確處理廢棄物，用實(shí)際行動告訴學(xué)生：“我們要像老師一樣，做好每一件事，保護(hù)環(huán)境從我做起。”同時(shí)，教師還可以對在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出色、環(huán)保意識強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)行表揚(yáng)和獎勵，激勵他們繼續(xù)保持這種良好的行為習(xí)慣。

通過本文的探討，我們深刻認(rèn)識到培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾约捌鋵W(xué)生未來發(fā)展的深遠(yuǎn)影響。科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ粌H關(guān)乎學(xué)生科學(xué)知識的積累，更是其實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)的體現(xiàn)。在當(dāng)前教育背景下，我們提出了融入STEM教育理念、引入數(shù)字化和虛擬實(shí)驗(yàn)、強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新以及注重實(shí)驗(yàn)安全教育和環(huán)保意識等培養(yǎng)策略。這些策略的實(shí)施，將有助于提升小學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ囵B(yǎng)其科學(xué)興趣和創(chuàng)新精神，為其未來的學(xué)習(xí)和成長奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，我們也應(yīng)意識到，培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ且粋€(gè)長期而復(fù)雜的過程，需要教育工作者、家長以及社會各方面的共同努力。我們應(yīng)持續(xù)關(guān)注小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，不斷優(yōu)化和完善培養(yǎng)策略，為學(xué)生的全面發(fā)展創(chuàng)造更好的條件。

參考文獻(xiàn)

[1]張麗娥.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生探究學(xué)習(xí)與實(shí)踐技能提高策略[J].成才之路，2021（30）：76-77.

[2]陸科謀.小學(xué)科學(xué)教學(xué)中對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)策略[J].文學(xué)少年，2020（2）：1.