高莞妮
摘 要:《中國學生發展核心素養》中提出:要培養“全面發展的人”,發展學生的“核心素養”是深化教育改革的需要。作為基礎學科,小學科學教育承擔著培養和發展學生科學核心素養的重任。在科學探究活動中,引領科學論證,培養嚴謹的科學求真態度和實證精神,能有效提高和促進科學素養的培養。
關鍵詞:科學論證;實證求真;科學]核心素養
作為基礎學科,小學科學教育承擔著培養和發展學生科學核心素養的重任,在《義務教育小學科學課程標準》中也明確指出,培養學生的“科學素養”是科學課程的宗旨。在引導學生進行科學探究教學中,運用科學的方法策略,引領學生進行科學論證,能更好地幫助學生認識事物、解決問題,從而培養學生嚴謹的求真態度和實證精神,有效落實學生科學素養的培養和提高。
一、善用問題“拋錨”,營造輕松民主的科學探究氛圍
科學探究活動通常從現象出發,在發現問題中提出問題。作為科學教師,在設計教學的過程中,要善于抓住學生的心理和年齡特點,巧設問題情境,善于運用“拋錨”的方法,營造輕松民主的科學探究氛圍,促進學生的主動探究。如:《磁鐵的兩極》課堂伊始,以“巧立硬幣”的游戲引入教學,學生在游戲過程中發現硬幣只能立在條形磁鐵的兩端,繼而產生疑問:條形磁鐵是不是只有兩端才有磁性?是兩端的磁力強、中間的磁力弱嗎?運用游戲巧妙“拋錨”,使學生主動產生探究的欲望。
二、聚焦核心問題,滲透科學的論證方法,培養實證意識
1.匯總形成大數據表格,用數據說話
《機械擺鐘》教學中,獲取數據并進行大數據分析是研究“擺的等時性”的重要依據。如下表:
用數據說話,更能體現理性的科學思維。從各小組實驗數據的匯總表中很難一下子找出單擺的規律,須引導學生先從表格的橫向進行觀察:對同一個擺來說,相同時間里擺動次數有什么相同規律?在這個基礎上引導學生觀察:個別小組4個相同時間段測量得到的數據為什么會有偏差,形成數據誤差的原因在哪?通過師生的相互交流,既能找到共同點,又能找出誤差的原因,形成共識。
2.科學分析,求同存異
科學探究需要實證,在數據的科學分析中“求同”,學生明白了對同一個單擺,擺是具有等時性的。但科學的數據分析不能停留在橫向的觀察上,還應從縱向角度引導學生進一步對比。縱向對比“存異”,學生會發現:對不同的單擺來說,它們的擺不具有等時性,從而使學生在探究中產生新問題,為下一節課探究“擺的快慢與什么有關”埋下伏筆。“科學分析,求同存異”,能促使學生更好地形成尊重事實,善于質疑的科學求真態度,同時也是滲透科學論證方法,培養實證意識的重要手段。
3.運用反證
反證法的運用,也是培養學生實證精神的一種好的策略方法。如:在《聲音是怎樣產生的》一課教學中,為了證明發聲的音叉在振動,學生通過討論提出了多種反證方法。如:用發聲的音叉接觸懸掛的乒乓小球、接觸靜止的水面、接觸手指等方法來證明發聲的音叉在振動。在課的尾聲,設計“如何讓正在發聲的鑼停止發聲”同樣也是運用反證法,從另一個角度說明了“沒有振動也就沒有聲音”。
三、改進實驗材料,以巧妙的結構設計促進科學探究的有效論證
科學探究的論證過程離不開實驗材料的改進,實驗器材的巧妙結構能更好地促進探究的有效論證。如,教學《下沉物體受到水的浮力嗎》一課時,教材中使用石塊作為實驗材料對“下沉物體受到的浮力大小與物體浸入水中的體積大小、排開的水量是否有關”展開研究。但在實際操作中,實驗器材的不合理結構和操作難度大,影響探究的有效論證。對實驗材料可以這樣改進:用下沉的圓柱體代替石塊,更好地改變和控制物體浸入水中的體積;用量筒代替量杯,提高計算排開的水量的精確度;用電動的測力計提拉器代替手持測力計,能有效解決學生手持測力計時出現晃動,保證測力讀數和下沉物體浸入水中時的體積保持不變。這樣的改進,能解決操作難題,為科學探究的有效論證提供更為準確的數據。
引領科學論證,培養嚴謹的科學求真態度和實證精神,通過上述方法和手段,嚴格地落實深化到科學探究活動中,才能更好地培養“全面發展的人”,發展學生的“科學核心素養”。
參考文獻:
[1]于玙.中國學生發展核心素養[J].中國教育學刊,2016(10).
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編輯 李燁艷