在實驗教學中培養學生科學素養的實踐與探究

徐建楓

（上虞市章鎮鎮中心小學，浙江 上虞 312300）

在實驗教學中培養學生科學素養的實踐與探究

徐建楓

（上虞市章鎮鎮中心小學，浙江 上虞 312300）

通過對“科學（3～6年級）課程標準”的實踐與探究，使筆者明確地認識到，實驗教學是培養學生科學素養的重要途徑。筆者對此淺談幾點個人看法。

培養；學生；科學素養

《科學（3～6年級）課程標準》指出：“小學科學課程是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程”，“親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑”。根據這一理念，并通過小學科學教學整整一輪的實踐與探究，筆者明確地認識到，實驗教學是培養學生科學素養的重要途徑。

談到科學素養，就不能不說其重要性。美國是舉世公認的世界頭號強國，之所以如此，有多種原因，最主要的原因應歸結為美國高度發達的科學技術事業。然而發達的科學技術又來源于什么呢？我國科學家、教育家、英國諾丁漢大學校長楊福家教授認為：就教育與科技而言，當然教育更重要。由此可以看出，一流的教育才是美國成為超級大國的基石，而教育的中心是人的科學素養的教育。

據中國科協最新發布的我國公眾科學素養調查結果顯示：2001年我國公眾具有基本科學素養的比例為1.4 %，而美國早在1990年的數據為6.9 %，差距是顯而易見的。提高我國公眾的科學素養是擺在我們面前非常重要的任務，教師更是責無旁貸。

那么科學素養都由哪些因素構成呢？主要包括三方面：對科學知識的基本了解；對科學方法的了解；對科學技術與社會和個人影響的了解。概括起來講，即科學知識、科學方法（思想）、科學精神（態度）。

1 科學知識

通過科學課程的學習，知道與周圍常見事物有關的淺顯的科學知識，并能應用于日常生活，逐步養成科學的行為習慣和生活習慣，這是科學課程的目標之一。實驗有利于這一目標的達成。雖然許多科學知識化靠教師講學生記也能達到目標，但靠死記硬背獲得的知識是枯燥的、抽象的，也是不牢固的，遇到實際問題就會發生困難。實驗能使學生更清楚地了解自然界中發生的現象，使他們看清這些自然現象之間的聯系和因果關系，獲得一些生動的知識。這樣的知識是學生自己獲得的，所以記得牢固，用起來靈活。如《空氣在哪里》一課，假如不做實驗，教師告訴學生：空氣要占據空間，空氣就在我們身邊。學生雖然記住了，但對三年級的學生來說還是不明白空氣會占據空間，也不知道磚里、番茄里是否有空氣。只有通過實驗，才能在掌握知識的同時，提高學生分析問題、解決問題的能力。

2 科學方法

科學方法很多，有觀察的方法、思維的方法（演繹、歸納、類比）、科學探究的方法、獲取和整理資料的方法等，實驗也是學生學習掌握科學方法的重要途徑。

2.1 觀察的方法

觀察是人們認識事物的基本方法。在實驗教學中離不開觀察，實驗現象必須依靠觀察才能獲得。實驗過程中所發生的現象，有的比較明顯，時間也較長；有的現象不明顯，而且一出現就馬上消失，只有經過有順序的、細致的、不失時機的觀察才能發現微妙的地方。例如，學生做水的沸騰實驗，教師應指導學生從試管底部開始觀察最初出現的微小的氣泡越集越多，接著觀察氣泡從底部開始慢慢上升，由小變大，越升越高，越變越大，直到氣泡升到水面的現象，進而指導學生進行比較，試管口與試管上端所出現的現象有何不同。通過有順序的觀察，使學生了解到氣泡從形成到散失的全過程。如果不仔細觀察，許多微妙的現象就容易被忽略。

2.2 思維的方法

少年兒童有強烈的好奇心和求知欲，他們天生喜歡大自然，面對大自然的種種現象，他們總想知道為什么。而實驗可在人為控制下使大自然的現象重現，從而引起學生的興趣，促進學生的思維發展。

例如，風是怎樣形成的？這是學生很感興趣的問題，通過模擬實驗使學生看到空氣從爐灶內流動形成風的情景，接著提問：爐灶內外的環境有什么不同？（求異思維）為什么會有冷熱不同的環境？（索因）然后把這一實驗推廣到整個大自然，讓學生思考自然界是否有冷熱不同的環境？為什么有冷熱不同的環境？（類比思維）

學生思維非常活躍。在實驗教學中，自始至終都有思維的參與，實驗教學的過程其實就是思維發展的過程。

2.3 科學探究的方法

實驗為學生提供了科學探究的機會。在探究中，不斷地運用科學研究的基本程序，即：提出問題——進行假設——實驗驗證——得出結論。使他們在像科學家那樣進行科學探究的過程中，體驗學習科學的樂趣，增長科學探究的能力。

例如《怎樣溶得快》，這個題目本身就是一個問題，學生提出三種假設：攪拌、捻細、加熱，然后教師啟發提問：要研究攪拌比不攪拌溶得快應怎樣設計實驗？學生討論得出：把肥皂塊放入兩只燒杯中，要求肥皂塊的大小一樣，水的多少、溫度一樣，一只攪拌，另一只不攪拌。你看設計得多好，這不是科學研究中常用到的對比實驗嗎？經常進行這樣的設計，學生的實驗能力將會大大提高，科學研究的方法也會在一次次的設計中得到鞏固。

3 科學精神

3.1 探索精神

實驗能培養學生的探索精神，這一點是很明顯的。因為現在的實驗絕大多數是探究實驗，鼓勵學生像科學家那樣進行探究，自己獲取知識，而不是把現成的知識傳授給學生。

例如，《電磁鐵》一課的教學，教師為學生提供實驗的器材：鐵釘、導線、電池、指南針等，讓學生自行研究電磁鐵的性質，教師只在其中起點撥指導作用。當學生知道電磁鐵通電產生磁性后教師提問：電磁鐵磁性是否有南北極？讓學生繼續研究。當學生遇到有的釘子帽是南極，有的釘子尖是南極時，教師都給予肯定并請學生再研究電磁鐵的南北極為什么會變？與什么有關？……在實驗教學中，把實驗的設計權完全交給學生，學生的主動性和積極性也得到最充分的發揮，探究精神得到培養。

3.2 事實求是的科學態度

科學是來不得半點虛假的，科學實驗就是反映客觀事物本質和規律，在實驗教學中可培養學生事實求是的科學態度。在演示實驗中，如果實驗失敗，教師不能輕易地用幾句話把整個實驗否掉并得出自己需要的、但當時實驗中并沒有體現出來的概念，這不是事實求是的態度。即使實驗失敗而出現錯誤現象時，也必須向學生講清失敗的原因，并用正確的實驗來加以糾正。在學生實驗中，要求學生如實反映自己在實驗中所發生的現象和結果。如果自己的現象和結果與大多數學生所做的不一樣時，可檢查一下自己的實驗器材、裝置、步驟、方法有無差錯。如有問題應調整后重做，如沒有問題，教師就應允許學生堅持自己的實驗結果。

3.3 創新精神

實驗是創新之本。科學家的發明成果大多數出自實驗室，實驗是驗證、探索、發現新東西最重要最可靠的手段。因此，要培養學生的創新精神，首先就必須使學生具有較強的實驗能力。

這里的創新指的是在學生的知識范圍內的創新，是與眾不同的想法和做法。如在《怎樣使小燈泡發亮》一課中，要求學生研究使兩只燈泡同時發亮該怎么連接，有的學生把兩個電珠綁在一起，直接連到電池的正負極上。非常簡單的連接，這就是創新。又如在使用彈簧秤測拉力時，有的學生把鉤物的和手拉的換位使用，測得的結果相同，這也是創新。

做實驗就要動手，自主的動手就會有所創新。因此，實驗是培養創新精神的重要途徑。

Train Student’s Scientific Accomplishment in Experiment Teaching

Xu Jianfeng

Through practice and probing into to “course standard of the science（grade 3～6）” , enable author’s realizing clearly, experiment teaching is an important means to train student’s scientific accomplishment. I discuss the views of several points and a person simply with this.

cultivation;students;scientific accomplishment

G632

A

1000－8136（2010）15－0159－02