在“物體的熱脹冷縮”趣味實(shí)驗(yàn)中激發(fā)學(xué)生求知欲增強(qiáng)自信心

〔摘" "要〕" 以蘇教版科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)《物體的熱脹冷縮》教學(xué)為切入點(diǎn)，深入探討在科學(xué)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生求知欲、保護(hù)其自尊心的重要性及有效策略。通過(guò)趣味實(shí)驗(yàn)、聯(lián)系生活實(shí)際、設(shè)置探究性問(wèn)題激發(fā)學(xué)生求知欲，借助個(gè)性化指導(dǎo)、鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)和營(yíng)造安全課堂氛圍保護(hù)學(xué)生自尊心。實(shí)踐表明，這些策略提升了學(xué)生學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)了其科學(xué)思維和創(chuàng)新精神。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；熱脹冷縮；求知欲；自信心

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）13" " 0112-03

在科學(xué)教育領(lǐng)域，學(xué)生求知欲的激發(fā)與自尊心的保護(hù)對(duì)其學(xué)習(xí)成效和身心發(fā)展至關(guān)重要。求知欲是學(xué)生主動(dòng)探索知識(shí)的內(nèi)在動(dòng)力源泉，驅(qū)使他們深入鉆研、積極思考，是其獲取知識(shí)、提升能力的關(guān)鍵要素。而自尊心則是學(xué)生保持學(xué)習(xí)熱情、勇于面對(duì)學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)的心理基石，能讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中充滿自信，以積極的態(tài)度應(yīng)對(duì)困難。

物體的“熱脹冷縮”這一概念，在科學(xué)知識(shí)體系中占據(jù)重要地位。它不僅是學(xué)生深入理解物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)鍵突破口，更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的良好載體。通過(guò)對(duì)這一概念的學(xué)習(xí)，學(xué)生能逐步構(gòu)建起對(duì)物質(zhì)變化規(guī)律的認(rèn)知框架，學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的思維方式觀察、分析和解決問(wèn)題。因此，在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，如何巧妙運(yùn)用教學(xué)策略，實(shí)現(xiàn)激發(fā)學(xué)生求知欲與保護(hù)其自尊心的雙重目標(biāo)，成為科學(xué)教育工作者亟待深入研究的重要課題。深入探究這一課題，不僅能為《物體的熱脹冷縮》教學(xué)提供切實(shí)可行的教學(xué)方法，還能為整個(gè)科學(xué)教育實(shí)踐提供具有廣泛適用性的有益借鑒，助力科學(xué)教育質(zhì)量的提升。

一、理論基礎(chǔ)與教學(xué)理念

（一）激發(fā)求知欲的理論依據(jù)

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)，學(xué)習(xí)并非學(xué)習(xí)者被動(dòng)接受知識(shí)的過(guò)程，而是學(xué)習(xí)者基于自身已有經(jīng)驗(yàn)，主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系的動(dòng)態(tài)過(guò)程。在這一過(guò)程中，教師的角色至關(guān)重要，教師需積極創(chuàng)設(shè)能夠激發(fā)學(xué)生探索欲望和發(fā)現(xiàn)熱情的學(xué)習(xí)環(huán)境。以《物體的熱脹冷縮》教學(xué)為例，教師可設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)和問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主觀察、思考和探索熱脹冷縮現(xiàn)象，促使學(xué)生在主動(dòng)參與的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)這一概念的理解。

動(dòng)機(jī)理論指出，內(nèi)在動(dòng)機(jī)是維持學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)的核心動(dòng)力，而好奇心和興趣則是激發(fā)內(nèi)在動(dòng)機(jī)的重要因素。當(dāng)學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容充滿好奇心時(shí)，他們會(huì)主動(dòng)投入時(shí)間和精力探索和學(xué)習(xí)。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師可以通過(guò)展示新奇有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如“噴泉實(shí)驗(yàn)”——將裝滿水的燒瓶密封，通過(guò)加熱燒瓶底部，使瓶?jī)?nèi)水受熱膨脹，形成噴泉效果，以此引發(fā)學(xué)生的好奇心。進(jìn)而激發(fā)他們對(duì)熱脹冷縮原理的探索欲望，將這種好奇心轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力，促使他們主動(dòng)參與到知識(shí)的學(xué)習(xí)和建構(gòu)過(guò)程中。

（二）增強(qiáng)自信心的教育理念

人本主義心理學(xué)強(qiáng)調(diào)，每個(gè)學(xué)生都具備自我實(shí)現(xiàn)的巨大潛能，教育應(yīng)充分尊重學(xué)生的個(gè)體差異，關(guān)注學(xué)生的情感需求和內(nèi)心世界。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師應(yīng)認(rèn)識(shí)到不同學(xué)生在學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)速度和學(xué)習(xí)方式上存在差異，不能采用“一刀切”的教學(xué)方式。對(duì)于學(xué)習(xí)困難的學(xué)生，教師要給予更多的耐心和指導(dǎo)，幫助他們逐步克服困難，讓每個(gè)學(xué)生都能在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)到成功的喜悅，從而增強(qiáng)自信心。

二、激發(fā)學(xué)生求知欲的教學(xué)策略

（一）趣味實(shí)驗(yàn)激發(fā)探索熱情

趣味實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生求知欲的有效手段，能將抽象的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為直觀、有趣的現(xiàn)象，吸引學(xué)生的注意力。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，通過(guò)"“熱氣球上升”“金屬環(huán)熱脹冷縮”實(shí)驗(yàn)，"巧妙地將熱脹冷縮現(xiàn)象與有趣的生活場(chǎng)景結(jié)合起來(lái)。此時(shí)，教師再適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生深入探究熱脹冷縮的原理，能讓學(xué)生在強(qiáng)烈的求知欲驅(qū)使下，主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)過(guò)程中，提高學(xué)習(xí)效果。

（二）聯(lián)系生活實(shí)際增強(qiáng)學(xué)習(xí)趣味性

科學(xué)知識(shí)源于生活又服務(wù)于生活，將《物體的熱脹冷縮》原理與日常生活緊密聯(lián)系，能讓學(xué)生深刻體會(huì)到科學(xué)知識(shí)的實(shí)用性和趣味性。教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的各種熱脹冷縮現(xiàn)象，如夏季輪胎容易爆胎，是因?yàn)檩喬?nèi)氣體受熱膨脹所引起；冬季水管破裂，是由于水管中的水結(jié)冰體積膨脹所導(dǎo)致。除了常見(jiàn)現(xiàn)象，教師還可以引入一些特殊場(chǎng)景，如在寒冷的極地地區(qū)，飛機(jī)燃油管在低溫下會(huì)收縮，可能導(dǎo)致燃油供應(yīng)不暢，工程師們需要采用特殊材料和設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)熱脹冷縮問(wèn)題。通過(guò)討論這些生活實(shí)例和特殊場(chǎng)景，學(xué)生不僅能更好地理解熱脹冷縮原理，還能學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解釋生活現(xiàn)象，解決實(shí)際問(wèn)題，從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)科學(xué)的動(dòng)力和興趣。

（三）設(shè)置探究性問(wèn)題培養(yǎng)思維能力

探究性問(wèn)題能夠引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考問(wèn)題，培養(yǎng)其批判性思維和創(chuàng)新能力。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師可以設(shè)置一系列具有啟發(fā)性的問(wèn)題，如“如果熱脹冷縮的規(guī)律相反，世界會(huì)變成什么樣？”“在太空中，物體還會(huì)熱脹冷縮嗎？”這些問(wèn)題沒(méi)有固定答案，學(xué)生需要充分發(fā)揮想象力，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和推理。如對(duì)于“在太空中，物體還會(huì)熱脹冷縮嗎？”這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生可能會(huì)從太空的微重力環(huán)境、溫度變化等方面進(jìn)行思考，提出不同的假設(shè)和觀點(diǎn)。通過(guò)這樣的討論，學(xué)生的思維得到拓展，對(duì)熱脹冷縮的理解也更深入，同時(shí)還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神。

三、增強(qiáng)學(xué)生自信心的教學(xué)實(shí)踐

（一）個(gè)性化指導(dǎo)與差異化教學(xué)

每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和理解能力都存在差異，在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，將教學(xué)任務(wù)和問(wèn)題設(shè)計(jì)成不同難度層次。對(duì)于基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，教師可以提供詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟和操作指南，引導(dǎo)他們逐步完成簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，如觀察水在加熱和冷卻過(guò)程中的體積變化。在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，教師及時(shí)給予肯定和鼓勵(lì)，幫助他們建立學(xué)習(xí)信心。對(duì)于能力較強(qiáng)的學(xué)生，教師可以提出更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)，如設(shè)計(jì)一個(gè)能夠精確測(cè)量物體熱脹冷縮系數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。在學(xué)生完成任務(wù)的過(guò)程中，教師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和建議，鼓勵(lì)他們不斷嘗試和創(chuàng)新。通過(guò)這種差異化教學(xué)，每個(gè)學(xué)生都能在適合自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏和難度水平上取得進(jìn)步，體驗(yàn)到成功的喜悅，從而增強(qiáng)自尊心和自信心。

（二）鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)與正向反饋策略

鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)和正向反饋能夠讓學(xué)生感受到自己的努力和進(jìn)步被認(rèn)可，從而激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力，保護(hù)自尊心。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師要時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的表現(xiàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點(diǎn)和進(jìn)步之處。當(dāng)學(xué)生回答問(wèn)題時(shí)，即使答案不完全正確，教師也不要急于否定，而要先肯定學(xué)生積極思考的態(tài)度和回答中的合理部分，例如：“你從這個(gè)角度思考問(wèn)題非常獨(dú)特，讓我們有了新的思路，不過(guò)關(guān)于熱脹冷縮原理的應(yīng)用，我們還可以從其他方面再探討一下。”這種積極的評(píng)價(jià)方式既能讓學(xué)生感受到教師的關(guān)注和支持，又能引導(dǎo)他們不斷改進(jìn)和提高，同時(shí)也保護(hù)了學(xué)生的自尊心，讓他們更愿意參與課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)。

（三）營(yíng)造安全、包容的課堂氛圍

安全、包容的課堂氛圍是保護(hù)學(xué)生自尊心的重要保障。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)過(guò)程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽提問(wèn)、積極表達(dá)自己的想法，無(wú)論這些想法是否成熟或正確。教師可以通過(guò)組織小組討論、小組合作實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中相互交流、相互學(xué)習(xí)。例如，在討論熱脹冷縮在建筑中的應(yīng)用時(shí)，有的學(xué)生可能提出一些看似不合理的想法，這時(shí)教師要引導(dǎo)其他學(xué)生從不同角度理解和思考，鼓勵(lì)大家共同探討。通過(guò)營(yíng)造這樣的課堂氛圍，學(xué)生能夠感受到自己是被尊重和接納的，從而更有勇氣參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，積極嘗試新的想法和方法，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

四、教學(xué)效果與反思

（一）教學(xué)取得的顯著成效

實(shí)施上述教學(xué)策略，在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中取得了顯著的教學(xué)效果。從課堂觀察來(lái)看，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度大幅提高，超過(guò)90%的學(xué)生能夠積極主動(dòng)地參與實(shí)驗(yàn)操作和課堂討論。在知識(shí)掌握方面，通過(guò)后測(cè)發(fā)現(xiàn)，85%的學(xué)生能夠準(zhǔn)確解釋熱脹冷縮現(xiàn)象，并能列舉出至少三個(gè)生活實(shí)例，如夏天自行車(chē)輪胎不能打氣太足、溫度計(jì)的工作原理等。這表明學(xué)生對(duì)熱脹冷縮概念的理解和應(yīng)用能力得到了有效提升。此外，學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維也得到了良好的發(fā)展，許多學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法，如探究不同材料的熱脹冷縮程度差異等。

（二）教學(xué)實(shí)踐存在的問(wèn)題

在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，也暴露出一些值得深入思考和改進(jìn)的問(wèn)題。首先，在有限的課堂時(shí)間內(nèi)，如何平衡知識(shí)傳授和學(xué)生自主探究之間的關(guān)系是一個(gè)難點(diǎn)。在組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究和討論時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)時(shí)間不夠用的情況，導(dǎo)致部分教學(xué)內(nèi)容無(wú)法按計(jì)劃完成，影響教學(xué)進(jìn)度。其次，雖然實(shí)施了差異化教學(xué)，但在實(shí)際教學(xué)中，仍難以全面、細(xì)致地照顧到每個(gè)學(xué)生的個(gè)體差異。

（三）改進(jìn)措施與優(yōu)化方向

針對(duì)教學(xué)中存在的問(wèn)題，需要采取一系列改進(jìn)措施和優(yōu)化策略。在教學(xué)設(shè)計(jì)方面，可以進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)流程，合理安排教學(xué)時(shí)間。例如，對(duì)于一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)和知識(shí)內(nèi)容，可以讓學(xué)生在課前通過(guò)預(yù)習(xí)完成初步了解，課堂上重點(diǎn)進(jìn)行深入探究和討論，提高課堂教學(xué)效率。為了更好地滿足學(xué)生的個(gè)體差異，教師可以增加課外探究活動(dòng)，為不同層次的學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。同時(shí)，可利用信息技術(shù)手段，如在線學(xué)習(xí)平臺(tái)、虛擬實(shí)驗(yàn)室等，為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)路徑，支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)。此外，加強(qiáng)教師之間的經(jīng)驗(yàn)交流與合作，共同探討教學(xué)中遇到的問(wèn)題和解決方法，不斷提升教學(xué)策略的有效性和針對(duì)性，也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。

五、結(jié)論與展望

《物體的熱脹冷縮》實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐充分證明，通過(guò)精心設(shè)計(jì)和實(shí)施多樣化的教學(xué)策略，能夠有效激發(fā)學(xué)生的求知欲，保護(hù)學(xué)生的自尊心，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和創(chuàng)新精神，進(jìn)而提升教學(xué)效果。趣味實(shí)驗(yàn)、聯(lián)系生活實(shí)際以及設(shè)置探究性問(wèn)題等策略，成功激發(fā)了學(xué)生對(duì)熱脹冷縮知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。而個(gè)性化指導(dǎo)、鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)和營(yíng)造安全包容的課堂氛圍等措施，則為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了良好的心理支持，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。

然而，科學(xué)教育是一個(gè)不斷發(fā)展和探索的過(guò)程，在教學(xué)實(shí)踐中還會(huì)面臨各種新的挑戰(zhàn)和問(wèn)題。未來(lái)的科學(xué)教育需要繼續(xù)深入研究如何更有效地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，保護(hù)學(xué)生的心理健康，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。同時(shí)，學(xué)校應(yīng)加大對(duì)科學(xué)教育的資源投入，提供先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、豐富的學(xué)習(xí)資料和專(zhuān)業(yè)的教師培訓(xùn)，支持教師不斷提升教學(xué)能力，掌握更多有效的教學(xué)策略。只有將知識(shí)傳授與學(xué)生的身心發(fā)展緊密結(jié)合，才能真正實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育的目標(biāo)，培養(yǎng)出具有扎實(shí)科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的未來(lái)人才，為社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]張明遠(yuǎn)，李靜怡.科學(xué)教育中的動(dòng)機(jī)激發(fā)策略研究[J].教育研究與實(shí)踐，2023（2）：45-52.

[2]王立新.建構(gòu)主義視角下的科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[M].北京：教育科學(xué)出版社，2022.

[3]陳思遠(yuǎn)，劉芳.保護(hù)學(xué)生自尊心的課堂管理策略[J].心理發(fā)展與教育，2024（1）：78-85.

[4]林曉華.差異化教學(xué)在科學(xué)課堂中的應(yīng)用研究[D].上海：華東師范大學(xué)，2023.