談科學教學中學生探究素養的培養

張文奎

[摘 要]科學素養核心部分就是探究精神，只有具備了探究精神，態度與價值觀才能正確樹立，科學知識、方法、技能才能得以增長，科學素養才能不斷得到發展。探究精神的培養可以步步為營，營造探究的氛圍，引導學生主動、積極地參與到探究活動中。

[關鍵詞]科學實驗課 探究精神 科學素養

[中圖分類號] G623.6 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068（2015）03-074

小學科學課程是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。什么是科學素養呢？科學素養的基本要素有四個：一是科學知識與技能，二是科學方法與能力，三是科學行為與習慣，四是科學精神、態度與價值觀。下面，我就結合一些科學課堂的教學實例談一談，如何提升學生的探究精神。

一、激發興趣，提出探究的問題

探究精神的先決條件，就是對某一現象，能夠洞察其本質并提出可以研究、值得探究的問題。教學《鐵生銹了》前的一個月，我買來2把小刀，先讓學生觀察買來的兩把小刀，大家發現這兩把刀面上都有油，接著我用紙巾擦去其中一把刀面上的油，隨后我將兩把小刀擱置起來。上課前，我把兩把小刀取出；再觀察，學生發現刀面有油的小刀嶄新如初，刀面沒油的小刀已經出現了銹跡。這時，我抓住學生想要探究的興趣及欲望，順勢導入新課《鐵生銹了》，并讓學生說一說，看到這個課題，大家想要研究什么什么問題？有的學生提出了“鐵為什么生銹”的問題，有的學生提出了“鐵生銹和什么有關”，有的學生提出了“鐵生銹有快慢之分嗎？”，還有的學生提出了“不銹鋼產品是怎么防止生銹的”……這些問題都是老師引用生活現象，激發學生的探究興趣，引發學生在腦海里搜集相關生活現象及經驗，并提出一些值得研究的問題。

二、大膽猜想，假設探究的結果

在提出某個問題后，鼓勵學生大膽進行猜想，這其實是對探究精神的進一步培養。比如教學《鐵生銹了》一課中，研究“鐵生銹和什么有關”問題時，讓孩子猜一猜。有的學生根據上課前兩把小刀的實驗，猜——鐵生銹和油有關；有的學生從不銹鋼產品，猜—鐵生銹和涂漆有關；還有的學生猜—鐵生銹和空氣、水有關……這些猜想有的是嚴而有據，有的是憑空猜想。但不論哪一種，學生的猜想都應該值得肯定的，同時也需要進一步驗證。

三、引導思考，討論探究的步驟。

在學生猜想后，不能直接給出結論，也不能隨便讓他們進行驗證，而應該組織學生討論如何驗證，如何開展驗證，驗證的過程分為哪些步驟，注意點又是什么。比如教學《鐵生銹了》時，驗證鐵生銹與空氣有關嗎？學生討論得出：（1）實驗材料——鐵釘、盤子、水和菜油。（2）實驗步驟：①用同樣大小的盤子，其中兩個分別裝上水、菜油。②把一枚鐵釘放在空盤子里與空氣接觸，另一枚鐵釘完全浸沒在菜油里，還有一枚鐵釘一般放在水里。③每天觀察記錄一次。

再如，教學簡單機械斜面時，學生提出問題：斜面的坡度對省力多少有影響嗎？他們大膽假設出：斜面的坡度對省力多少有影響；斜面的坡度越小越省力。為了更好地驗證，我引導他們思考“為了不影響探究結論，哪些因素不能變？哪些因素必須變？”最后大家討論得出需要改變的條件：斜面的坡度大小（木塊的高低）。不改變的條件：同一個重物，同一塊木板，提升重物的速度不變。這樣的變與不變思考，是確保實驗規范、探究結論得出的重要保證。如果沒有這樣的引導，沒有這樣的討論，學生的實驗將會雜亂無章，結論也會千差萬別。因此，探究精神的實施還需要科學化、規范化。只有這樣，探究精神才得以持續培養與發展。

四、共同參與，體驗探究的過程

實驗步驟明確了，就可以開始進行實驗研究了。為了讓實驗更高效、更有序，參與面更廣，實驗前，各小組成員還應該在組長的帶領下明確組內分工：哪些學生是負責實驗的？哪些學生是負責記錄的？哪些學生是負責監督的？哪些學生是負責匯報的？在對斜面坡度與省力關系的研究中，①兩個學生把一塊木板分別搭在高低不同的木塊上，做成幾個坡度不同的斜面。②一個學生用測力計勾住重物，用同樣的速度沿不同坡度的斜面提升重物；一個學生負責監督。③一個學生記錄下在每種斜面上用力的大小。實驗完畢后，小組成員根據數據進行比較、分析，討論得出：斜面的坡度對省力多少有影響；斜面的坡度越小越省力。最后再安排匯報員將組內數據、結論進行匯總、反饋。這樣的探究過程，人人都參與其中，各司其職，共同體驗探究帶來的樂趣。在這里，老師，也可以鼓勵組員在組長帶領下，交換任務，進行第二次、第三次實驗，體驗中驗證結論。

五、回顧反思，總結探究的方法

科學探究的過程與方法是嚴謹的，除了實驗前要進行必要的指導、討論，得出正確的實驗步驟外，在實驗后，還要進行必要的回顧與反思，這也是累積探究經驗，保持探究精神的一種方法。這里的實踐經驗可以是成功的經驗，也可以是由失敗反思得出的經驗。比如在學生制作洋蔥表皮切片標本后，讓學生說一說感受，有的學生說到放蓋玻片時一定要心細，從一端開始，慢慢地、輕輕地壓下去，這樣才確保沒有氣泡。如果整個蓋下去，氣泡會很多。還有的學生說到要把標本展平，用小鑷子把標本拉開展平，不能折疊。這樣的反思，可以把細節不斷地放大，如此才能幫助學生逐步明確的探究方法。

探究結束前，還要進行多樣的評價，這也是對探究精神的一種升華與總結。只有認識了自身，才能揚長避短，才能增強彼此間的團結協作能力，每個人的探究精神才能得以延續，科學素養才能進行最大化地發展。

（特約編輯 熊疊麗）