福建省莆田市教師進(jìn)修學(xué)院附屬小學(xué) 陳俊鋒

隨著我國教育的不斷改革，小學(xué)科學(xué)學(xué)科在小學(xué)教育中的地位也在逐漸上升。教學(xué)中，教師也更加注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)，并對教學(xué)理念和教學(xué)方法進(jìn)行不斷創(chuàng)新，激發(fā)學(xué)生參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的熱情，讓學(xué)生深刻意識(shí)到科學(xué)知識(shí)對于社會(huì)發(fā)展的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)意識(shí)和創(chuàng)新精神，同時(shí)發(fā)揮學(xué)生大腦和雙手的合力，促進(jìn)學(xué)生多方面共同發(fā)展，從而讓學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)得到不斷提升。下面就針對核心素養(yǎng)下小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的路徑進(jìn)行詳細(xì)闡述。

一、有效利用問題情境，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)意識(shí)

在新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求下，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是教學(xué)的主要目標(biāo)。要想培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)方面的核心素養(yǎng)，首先要讓學(xué)生對科學(xué)實(shí)驗(yàn)感興趣，促使學(xué)生主動(dòng)進(jìn)入科學(xué)世界，對相關(guān)的科學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入探究，并利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)來對科學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，從而對科學(xué)的本質(zhì)進(jìn)行深層次認(rèn)知。這在一定程度上有助于學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)意識(shí)的培養(yǎng)。對科學(xué)知識(shí)進(jìn)行探索的過程，不僅可以滿足學(xué)生探究科學(xué)奧秘的欲望，而且也可以讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣，感受科學(xué)知識(shí)的魅力，從而培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)知識(shí)探索精神。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程當(dāng)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生以一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度深入科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，針對相關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行深入探究，進(jìn)而對其進(jìn)行正確認(rèn)知。這有助于學(xué)生思辨能力的培養(yǎng)。當(dāng)然，在開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中，如果教師只是通過自己的語言對一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)象進(jìn)行講解，這樣學(xué)生是沒有辦法對科學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入理解的。因此，教師要根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，對教學(xué)理念和教學(xué)方法進(jìn)行不斷創(chuàng)新，尊重學(xué)生的主體性，結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際將相關(guān)的生活現(xiàn)象融入教學(xué)，并創(chuàng)設(shè)有效的問題情境，吸引學(xué)生進(jìn)入情境，展開有效的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)意識(shí)和科學(xué)精神。

教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)三年級上冊“水沸騰了”這節(jié)內(nèi)容的時(shí)候，這節(jié)內(nèi)容主要是探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生對水的沸騰過程進(jìn)行觀察，同時(shí)要在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中記錄水沸騰的相關(guān)現(xiàn)象和證據(jù)，從而讓學(xué)生對水的沸騰現(xiàn)象進(jìn)行深度認(rèn)知。為了能夠激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣，教師可以結(jié)合生活現(xiàn)象為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有效的問題情境，吸引學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，教師可以向同學(xué)提問：“你們自己在家有沒有燒過水呢？”很多同學(xué)都積極地表示自己在家燒過水。緊接著教師又繼續(xù)提問：“那你們有沒有仔細(xì)觀察過水在不斷加熱的情況下會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？”這時(shí)學(xué)生就陷入了沉思。不過，過一會(huì)兒很多學(xué)生都提出了自己不同的觀點(diǎn)和看法。有的學(xué)生說：“水在加熱的過程當(dāng)中會(huì)冒泡?！庇械膶W(xué)生說：“水加熱的時(shí)候會(huì)有滋滋的響聲?！边€有的學(xué)生說：“水加熱的過程當(dāng)中會(huì)有水蒸氣產(chǎn)生?！贝藭r(shí)教師并沒有對學(xué)生的回答做出一定的評價(jià)，而是用問題繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生：“那你們猜測一下，水在沸騰過程中，它的溫度是否會(huì)發(fā)生變化呢？”這時(shí)有的學(xué)生說：“水的溫度肯定會(huì)升高。”當(dāng)然，也有的學(xué)生持懷疑的態(tài)度說：“水都沸騰了，應(yīng)該溫度不會(huì)變了?！睘榱俗寣W(xué)生親自驗(yàn)證自己的猜測是否正確，教師就可以鼓勵(lì)學(xué)生自己親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，對剛才的觀點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的熱情非常高，也很快就進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，并在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中對水加熱的整個(gè)過程進(jìn)行了仔細(xì)觀察，同時(shí)對水沸騰時(shí)的溫度進(jìn)行了測量。這讓學(xué)生對水沸騰時(shí)的現(xiàn)象進(jìn)行了深度認(rèn)知，也得出了正確的答案，強(qiáng)化了學(xué)生對生活現(xiàn)象的認(rèn)知和了解，讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性，這對于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)有著非常積極的作用。

二、引導(dǎo)學(xué)生大膽猜測，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神

在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程當(dāng)中，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生掌握一定的科學(xué)理論知識(shí)，而且要引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中針對相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行大膽猜測，對問題的答案做出各種假設(shè)。一定的假設(shè)和猜想不僅能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，而且也調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性，促進(jìn)學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中進(jìn)行大膽創(chuàng)新，不斷豐富學(xué)生的科學(xué)知識(shí)。在實(shí)際教學(xué)過程當(dāng)中，教師要堅(jiān)持以學(xué)生為本的理念，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)自由開放的實(shí)驗(yàn)氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行積極探究，針對同一個(gè)問題探索出多種答案，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到問題的答案并不是固定唯一的，進(jìn)而讓學(xué)生的思維得到有效拓展和發(fā)散。同時(shí)，教師還要鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)自己的意見和看法，讓學(xué)生養(yǎng)成勇于探索的精神和態(tài)度，并將自己的想法和看法付諸實(shí)踐去進(jìn)行論證，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的創(chuàng)新精神。

例如，教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行五年級下冊“浮力”科學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，此實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生感知浮力并測出浮力的大小，并在實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中對產(chǎn)生不同浮力的原因進(jìn)行有效探究。在此科學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，參與實(shí)驗(yàn)的物體并不僅僅只限于教材上的木塊，教師也可以鼓勵(lì)學(xué)生從生活當(dāng)中尋找一些能夠進(jìn)行本次實(shí)驗(yàn)的物體。當(dāng)然在實(shí)驗(yàn)中，除了實(shí)驗(yàn)物體具有一定的可選擇性之外，參與實(shí)驗(yàn)的液體也不是固定唯一的，除了水之外還可以用其他液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因此在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中，首先，教師可以讓學(xué)生通過變化實(shí)驗(yàn)液體和實(shí)驗(yàn)物體，來對產(chǎn)生不同浮力的原因進(jìn)行猜測和假設(shè)，之后讓學(xué)生動(dòng)手操作，通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證假設(shè)和猜想。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師要針對學(xué)生存在的問題給予及時(shí)的指導(dǎo)。其次，教師可以通過實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果對每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行評價(jià)，看一看哪位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果是最明顯的，讓學(xué)生明確自己在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的不足并進(jìn)行彌補(bǔ)。最后，教師還要引導(dǎo)學(xué)生對此次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)歸納，進(jìn)而讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的正確結(jié)論進(jìn)行深度認(rèn)知。

在此實(shí)驗(yàn)過程中，教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種自由開放的實(shí)驗(yàn)氛圍，并鼓勵(lì)學(xué)生針對相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行大膽猜測和假設(shè)，通過實(shí)際探究和實(shí)踐，得出正確的答案。這不僅大大鍛煉了學(xué)生自主探究的能力，而且還讓學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)思維得到有效拓展，大大提高了學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面的創(chuàng)新能力。

三、開展豐富的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力

小學(xué)科學(xué)教材內(nèi)容基本上取自生活，學(xué)生通過學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)可以了解生活現(xiàn)象。當(dāng)然，學(xué)生也可以利用自己所學(xué)的科學(xué)知識(shí)，在生活實(shí)踐當(dāng)中探索新的科學(xué)知識(shí)，這就大大體現(xiàn)了科學(xué)知識(shí)的實(shí)用性。因此，在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程當(dāng)中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮大腦和雙手的共同作用，拓展學(xué)生的大腦思維，豐富學(xué)生大腦知識(shí)的同時(shí)，也讓學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力得到有效鍛煉，從而讓學(xué)生的核心素養(yǎng)得到有效培養(yǎng)。要想實(shí)現(xiàn)以上教學(xué)目標(biāo)，教師要鼓勵(lì)學(xué)生在條件允許的情況下進(jìn)行動(dòng)手操作。也可以通過開展豐富的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐的過程當(dāng)中能夠接觸更多的科學(xué)知識(shí)，開闊學(xué)生的視野，同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生對于科學(xué)知識(shí)的探究能力，促進(jìn)學(xué)生形成一定的科學(xué)思維，讓學(xué)生的大腦和雙手得到共同發(fā)展。

例如，教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)六年級下冊“環(huán)境問題和我們的行動(dòng)”內(nèi)容之后，可以讓學(xué)生以小組的形式針對學(xué)校周圍的環(huán)境污染問題制訂一個(gè)調(diào)查方案，并根據(jù)調(diào)查方案展開實(shí)際的調(diào)查工作。隨后，每個(gè)小組要將組內(nèi)成員的調(diào)查結(jié)果與全班同學(xué)進(jìn)行分享，同時(shí)每個(gè)小組也要根據(jù)自己的調(diào)查結(jié)果，制訂一些切實(shí)可行的防治環(huán)境污染的措施和建議。最后學(xué)生付出行動(dòng)，堅(jiān)持不亂扔垃圾，保持校園環(huán)境的干凈整潔。與此同時(shí)，教師要給學(xué)生宣傳保護(hù)環(huán)境的重要性。開展類似的實(shí)踐活動(dòng)不僅有助于學(xué)生科學(xué)思維的形成，而且還能讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)知識(shí)的實(shí)用性，同時(shí)也讓學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力得到有效培養(yǎng)，大大提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。

綜上所述，在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過程當(dāng)中，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)不僅是新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，更是學(xué)生未來學(xué)習(xí)和發(fā)展的需求。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)，不僅有助于學(xué)生養(yǎng)成一定的科學(xué)思維，而且還能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新能力。但這需要教師在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有效的問題情境，鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測并開展豐富的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中規(guī)范操作，從而促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，有效實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。