指導歸納推理，培養科學核心素養

劉向東

科學核心素養是一種無法直接教給學生但卻可以通過科學實驗進行培養的一種核心素養。它可以幫助學生們養成嚴謹的科學態度、客觀理性的思維、科學的辯證能力等等。本文從“實驗，分析數據變化”“求異，探求因果聯系”“共變，強化創造思維”闡述了如何培養科學核心素養。

一、實驗，分析數據變化

實驗是培養學生科學核心素養一個良好的方式。學生們可以通過實驗來分析數據變化這種手段來培養和提高自身的科學核心素養，幫助學生們養成嚴謹的科學態度、深入的探究思維、良好的科學習慣以及積極進取的科學精神。

例如，在教學小學科學五年級“沉與浮”的時候，學生們對于實驗結果僅僅是做到了記錄，沒有想到用一些實驗去分析這些實驗結果數據。為此，在探究物體的沉浮問題時，我首先做了幾個物體的沉浮實驗。分別是小石塊、泡沫塑料塊、帶蓋的空瓶、橡皮，記錄得到的實驗結果如下：沉、浮、浮、沉。然后設計一個實驗去分析這些實驗結果數據，分析這些實驗結果數據不同的根本原因在哪里。這就要設計另一個實驗：同一種材料構成的物體在水中的沉浮實驗。把橡皮切成一半、二分之一、四分之一分別再記錄沉浮，由實驗數據得知，橡皮始終是沉。那么，可以得出結論：同一種材料構成的物體在水中的沉浮與他們的輕重體積大小沒有關系。在進行這兩個實驗的過程中讓學生們用實驗去分析所得到的實驗結果數據，打開學生們的科學研究思維，讓學生們學會用科學的思想去思考，這對于學生們進行日后的科學實驗具有很大的幫助。

通過實驗來分析數據變化對于學生們的科學精神更是一種考驗和鍛煉，可以幫助學生們養成堅持不懈、不畏困難的科學精神，讓學生們在培養和養成自己的科學核心素養的路上更加順利，可以更加快速地建立自己的科學核心素養。

二、求異，探求因果聯系

不同的人具有不同的思考方式，因而在做實驗時所得到的結果也會不同。我們要尊重探究過程中的不同，那些具有爭議性的內容不能為了美化結果而擅自篡改，只有保持最真實最原始的結果，才有可能通過這些結果的差異探尋出與真理之間的因果關系。

例如，在教學小學科學五年級“沉與浮”的時候，學生們在觀察和比較橡皮泥的排開的水量的時候會有不同的看法：有的學生會說是橡皮泥的形狀，有的學生會說是橡皮泥的與水接觸的面積等等。這些都是由于學生們觀察與思考的角度的不同，才導致了思考的結果的不同。對于這種不同，不應該直接糾正學生，而是要明白學生這種不同的原因在哪里。我們可以思考結果為橡皮泥的排水量與橡皮泥與水面的接觸面積，有的同學進行一次這方面的實驗，將橡皮泥與水面的接觸面積由小到大進行實驗，來驗證橡皮泥與水面的接觸面積是否是橡皮泥排水量的多少的影響因素。這對于學生們來說一次很好的機會----用實驗來找尋真理的機會，探尋真正的正確的結果的機會，這可以幫助學生們更好地建立探究思維，探究不同結果的差異來找尋出真正的真理，同時也可以幫助學生們樹立正確的科學觀念，通過實踐來證明真理的正確性是最直接有效的方式。

保持實驗結果的“異”還可以保持學生們的探究之心，讓學生們對于實驗結論保持自己的懷疑，而不是全面相信。而且這個“異”會讓學生們有新的方向，離正確的認識更進一步，而不至于因為追求實驗結果的完美而忽略了差異從而產生錯誤的論斷。

三、共變，強化創造思維

在進行實驗的過程中學生們要做到共變，即學生的思維要根據實驗情況的變化而變化，這就是所謂的“共變”。這可以幫助學生們培養創造思維，強化創造性思維，讓學生們有一個持續創新的思維模式。

例如，在教導小學科學五年級“沉與浮”的時候，我發現很多學生一直保持著自己所認為的結果，而不隨實驗的進行而改變。這對于學生們來說是一個很不好的狀況。為此我給學生們提出了一個要求：根據事實說話，也就是根據實驗結果來闡述實驗結論，讓學生們的思想與實驗進程做到同步改變。在做“物體的沉浮與什么因素有關”的實驗的時候，我對學生們提出了這個要求，在剛開始不同材料的情況下學生們可以很好地指出物體的沉浮與物體的材料有關;在進行相同材料的沉浮實驗中，我選擇了簡單易行的橡皮泥，首先把一塊橡皮泥做成不同的實心性狀，長方體、長條狀、球形、圓餅狀，放入水中，觀察它的沉浮;再把一塊相同的橡皮泥做成不同的空心形狀，結果發現同一塊橡皮泥，做成不同的形狀，有的沉在水中，有的浮在水面上。通過這種實驗，分析實驗結果，讓學生們的思維跟著實驗進程進行改變，強化了學生的創新思維，增強了學生的創造能力。

共變方式也可以增強學生們的聽課能力，讓學生們跟隨著老師的步伐前進，從而建立自己的新的思維模式，保持自己思維的創新能力，在學習的道路上更進一步。也可以使學生們更加快速地理解與記憶知識，做到學為己用。

總之，在我們的日常教學過程中，要盡可能多地用科學的方法來指導學生進行科學實驗，引導學生運用創造性的思維去理解科學知識，提高學生的科學興趣，培養學生的科學素養，激發他們探索科學的奧妙世界，從而達到良好的教學效果。

【作者單位：蘭州市七里河區秀川小學? 甘肅】