在實驗中培養學生的科學素養

付相舉

以培養學生科學素養為宗旨的自然學科課程改革，在教學過程中必然倡導探究為主的實踐活動，其目的是培養學生的好奇心和探究欲，發展學生對科學本質的理解，使學生學會探究解決問題，為學生的終身學習和生活打好基礎。實驗是自然教學中有效的方法，也是實施素質教育，培養創新意識，提高實踐能力的基本要素。所以，實驗對于學生掌握科學方法、培養學生的科學志趣及學科學、用科學的能力，使學生受到科學的自然觀、科學態度的教育，有著十分重要的意義。那么，怎樣在實驗教學中培養學生的科學素養呢？

一、在實驗中掌握科學方法

科學方法是科學素養的重要組成要素，是科學的認識方法。我們要改革傳統的教學模式，積極引導學生從客觀實際中探求知識，讓學生在收集信息、處理信息中獲得新的知識。這樣他們得到的才可能不僅僅是知識，還有科學思想和方法等。因此，在自然教學過程中，我們要善于通過實驗使學生掌握一定的科學方法。

1.培養實驗觀察的能力

科學課中有大量的觀察實驗，讓學生親自動手進行觀察實驗，不僅能從實驗中學到科學知識，而且還能收獲探索樂趣，培養科學的行為方式。在實驗方面，要指導學生認識和使用一些簡單的儀器，學習初步的設計實驗的方法，會做一些基本的分組實驗，包括驗證性實驗、探索性實驗和測定性實驗等等；在觀察方面，要指導學生掌握觀察各種事物現象的基本方法，包括明確觀察目的，把握觀察重點，有計劃有步驟地按順序觀察、多角度觀察，邊觀察邊思考、邊觀察邊研討、邊觀察邊記錄等等，從而培養學生認真細致的科學態度，掌握基本的科學方法。

2.傳授科學研究的方法

在探究實踐活動中，我們要教給學生“發現問題——作出假設——實驗驗證——得出結論”的科學研究的基本方法。學生一旦掌握了這些方法，也就學會了真刀真槍搞科學的本領，就能在探求科學的過程中，不斷獲取新知發展能力。

我們還要教給學生記錄與整理、思維和邏輯等科學研究的方法，使學生逐步養成從實際出發，實事求是地分析問題的習慣，養成他們全面而不片面、聯系而不孤立、發展而不靜止地看問題的習慣，從而使學生養成良好的科學分析問題解決問題的習慣。

二、在實驗中倡導科學精神

科學素養的核心是科學精神。它是一個人在處事行事中所具有的一種精神氣質，是一種執著的探索精神。科學精神只有在實踐中才能真正養成。因此，我們應該給學生提供盡可能多的實踐機會，使學生在科學實踐中得到培養和鍛煉，使他們在實踐中享受科學探索的樂趣，在實踐中萌生科學精神。

1.培養求真務實的品格

科學精神就是實事求是的精神。我們要讓學生懂得，無論做什么事，都要問一下是真是假，可靠還是不可靠。當然“眼見為實”，有時也有它的局限性。例如太陽的東升西落現象恰恰是地球圍繞太陽自西向東運動的反映。

“實踐是檢驗真理的唯一標準”。任何一個科學結論的產生都必須通過實踐的檢驗。應該讓學生懂得，只有按照科學方法設計的，在嚴格的科學檢查和驗證下進行的實驗，并且要求在相同條件下可以重復進行的才具有科學意義。

2.鼓勵質疑問難的品質

辯證的懷疑和批判意識是科學精神的內在要求。其實，書本上的東西和權威們的說法，都是在當時當地的客觀情況下得出的結論。如果愛因斯坦不突破牛頓關于時間和空間的觀念，就不可能提出相對論。敢于懷疑，善于懷疑，才會去鉆研、去創新。所以，我們要鼓勵學生解放思想，大膽猜想，大膽向教師質疑問難，樹立起肯疑、敢疑和善疑的優秀品質。“塑料直尺不摩擦也會吸紙。”你恐怕不會相信這出自一位剛上二年級的小朋友口中。記得我在上《靜電》一課時，我曾問學生：“你還有哪些方法使這把塑料尺吸引紙屑、雞毛等呢？”學生實驗后，紛紛告訴我：把塑料尺在外套、毛衣、皮背心、紅領巾等物體表面摩擦后，會吸紙屑、雞毛等輕小物體。可這時有一位學生的回答令大家震驚，他說：“老師，我不用摩擦也會吸紙屑。”他一邊說一邊做，“我只是把直尺藏在內衣里面，等幾分鐘拿出來，去靠近紙屑，也能把它們吸上來。”當時，我也被他的大膽和自信驚呆了。在表揚這位同學的奇特發現后，我引導其他同學開始做同樣的實驗，來證實一下這位同學說的是否屬實。過了一會兒，有同學開始附和了：“是的，我的也行了！”“哈，我的直尺也能吸紙屑了。”噢，果真如此！于是我向學生解釋：“原來，我們的衣服經常與皮膚接觸、摩擦，衣服會帶上靜電，當塑料直尺放在衣服里面后，由于受到帶電的衣服的影響，直尺也帶上了靜電，所以紙屑被吸上來了。有時，我們在脫毛衣時，會看到火花產生，這也是靜電作用的緣故。”最后，我總結說：“同學們，今天這位同學做得非常好，我們應當給予表揚。我們在做實驗的時候，要多想想、多試試，才能得到更多的結論，發現更多的奧秘。”

3.培養學生的探究欲

教師在實驗教學過程中不僅要使學生掌握知識，熟練技能技巧，還要促進學生的智力、意志、情感的發展。要最大限度地調動學生的學習積極性、自覺性和創造性，注意發掘和保護學生的好奇心，激發他們的求知欲。兒童對周圍的世界有著強烈的好奇心和探究欲望，他們樂于動手操作具體形象的事物。我上（蘇教版）第五冊《食鹽哪里去了》時，在上課時我舉起一杯水問：（1）杯里裝的是什么？（學生：水）。（2）把食鹽放在水中并輕輕搖晃會有什么現象發生？（學生：會沉在杯底、會化了的、會不見的）。（3）讓學生分組實驗，并要求學生仔細觀察。（4）學生匯報：（食鹽不見了）。（5）對于這一現象你有什么疑惑嗎？（學生：食鹽哪里去了）。問題產生了，學生自己提出了他們想要研究的問題，接著讓學生親身經歷了探究過程，即高錳酸鉀和粉筆灰進行的對比實驗，借助高錳酸鉀和粉筆灰的顏色，學生直觀地看到了高錳酸鉀顆粒在水中溶解的過程以及粉筆灰沉淀在杯底的事實，學生在報告實驗結果時紛紛說出了：高錳酸鉀在水中變成了極小極小的微粒，均勻地分布在水中；粉筆灰沉淀在杯底。我及時告訴學生像高錳酸鉀那樣在水中變成極小極小的微粒，均勻地分布在水中，這種現象叫做溶解。學生親身經歷、親眼目睹了高錳酸鉀的溶解過程，因此對溶解的概念理解得相當透徹。此時我趁熱打鐵，追問學生：誰能告訴大家，通過剛才的對比實驗，你認為“食鹽到哪里去了”這時學生紛紛舉起小手，爭先恐后地表達了自己的見解。學生在實驗的過程中思維活躍、情緒高昂，在科學探究的過程中，體驗了學習的樂趣、成功的樂趣。獲得了科學的知識，增強了探究的能力。重視實驗的教學，學生就能動起來、樂起來、也才能得到更多的收獲。

總之，培養小學生的科學素養是全面實施素質教育的要求，是時代和民族發展、科學技術對未來人才素質的需要。小學科學課是培養學生科學素養的主陣地，在實驗教學中，我們一定要采取多種有效措施，積極普及現代科學知識、倡導科學方法、弘揚科學精神，大力提高學生的科學素養。