小學科學探究性實驗教學的措施

王慧

[摘 要] 探究是科學學習的重要方式，實驗是科學學習的必要模式，將二者進行全面結合才能使基礎科學目標得到良好實現。探究式科學實驗不但能使學生感受科學的樂趣，獲得面對生活難題的自信心，還可對學生科學思維的培養產生積極影響，提升學生基本科學素質。小學科學教學應積極進行探究性科學實驗，培養學生的探究精神，提升學生面對生活難題的自信心，將探究一詞貫穿至學生學習與生活的方方面面。

[關鍵詞] 小學科學;探究性實驗教學;特點;問題;策略

根據相關小學科學課程標準，進行科學實驗應是小學科學的重要教育方式，而探究式科學實驗又是令科學實驗發揮最佳效果的先進方式，其對小學生科學素養的培養有著不可比擬的效用。小學科學的教育目的便是鍛煉學生的科學思維方式，提升學生的探究能力和創新能力，讓學生在低幼時期便形成科學素養，這對學生未來人生發展有著重要意義。

探究式實驗教學是以學生為主體的教學模式，它的基本設計訴求便是引起學生的學習興趣。探究式實驗教學內容應從學生的實際生活經驗與認知出發。小學生生活經驗較少，認識新事物的能力較弱，因而教師應選取通俗易懂、生活常見的現象進行教學內容的講述。興趣是學習的伙伴，教師應在科學教學中帶入學生的興趣點，調動他們學習科學的主動性，提升教學效率。

一、小學科學實驗教學中存在的問題

1.學校對科學課程重視程度低

學校雖已認識到科學課程對學生未來發展的重要性，但基于教學成績方面的考慮，對科學課程教育不夠重視，導致學生學習科學的積極性不強，興趣不高，科學課程處在學校教育的尷尬境地。長期以來，學生的考試型理論知識學習任務比較繁重，學生壓力較大，在進行科學學習時，學生通常處于大腦休息的狀態。

2.教學依賴課件

科學信息化時代下的教學，教師一般采用新媒體課件的形式進行授課。在進行教學時，由于學習氣氛不夠濃厚，教師對課件進行瀏覽式教學，即用大量網絡圖片、視頻進行科學實驗結果展示，并不對科學實驗過程進行課堂實踐，只是進行視頻播放，學生只能機械式地看，對動手能力產生消極影響。教學課件將某些實驗全過程不經探究地完全展示在學生眼前，學生的思維與想象將會固化，不符合基礎科學教學的目標。

3.不注重學生科學思維培養

傳統的科學實驗模式是教師先進行一番展示，然后得到特定結果，學生依據教師動作，進行照貓畫虎，若學生得不到特定結果，則教師再進行一些特定指導，最后得到書本中的標準化結果。在該模式下，學生對該知識點掌握的程度就看學生是否已獨立得到實驗結果，評判的標準往往是用時長短、成功率等等。這種僵化的教學不利于學生科學探究思維的培養，違背基礎科學教學的目的。雖然在新科學教學標準的要求下，教師也慢慢向學生自主實驗靠攏，但長期以來的教學與學習習慣，使得學生在自主實驗時，失敗率較高，學生的自信心受到打擊。這時教師應鼓勵學生，提升學生的自信心。

二、探究性實驗教學的措施

1.動手動嘴，積極探究

小學生活潑好動，使其在相對靜止不動的狀況下，比如讓其板正地坐在座位上進行認真思考與學習，是很難實現的。在小學科學探究式教學中，教師應注意學生的此種年齡性格特點。在教學時，應讓學生在身體不斷活動中進行知識學習。例如在“使沉在水中的物體浮起來”一課中，教師應為學生提供多種物質，物質屬性相同，形狀卻不相同，或者形狀相同，物質屬性卻不相同。在具體的實驗中，學生可任意選擇物質，將物質放入水中。這時學生就會發現，原來木盒與鐵盒是不一樣的，鐵盒與鐵釘是不一樣的，鐵釘與塑料釘子是不一樣的，它們有的浮上來，有的沉下去。同時還可進行煮餛飩活動，學生又會發現熟的餛飩漂上來，生的餛飩沉在底下。根據這些現象教師可讓學生進行討論，這時學生的意見便會不一致起來，他們會七嘴八舌地進行自己的合理猜測，最后在動嘴討論過程中發現規律，并最終利用科學知識進行規律解釋。

2.引導學生自制實驗器材，提高實驗有效性

科學實驗課程的必備道具就是實驗器材。教師在進行小學實驗時，可進行簡單實驗器材自我制作活動，在該活動的積極影響下，學生與教師之間的關系可得到良好發展，學生對實驗原理能得到預先性的認識，對實驗教學的興趣得到提升，最終更好地理解科學原理與知識。當然，在進行實驗器材制作活動時，教師應進行有效的指導。首先，教師應進行學生的課前預習引導，對內容概況、所需實驗器材種類與原理等進行逐一講述，在內容相對簡單的情況下，還可令學生設計自己的實驗工具。當然，在此過程中，失敗總是不可避免的，教師可與學生共同尋找失敗原因，并鼓勵學生進行再次制作。經過實驗器材的探究性制作，學生會對科學基本原理產生更深層次的理解，并經過情境教學后，自己發揮科學效用，解決生活問題。如在“認識液體的性質”中，教師可帶領學生親手制作液體流動的管子等。

3.情境化探究式教學

將書本知識與日常生活情境進行結合式講解，已經成為各科目教學的常用形式，小學科學也不應例外?；A教學的目的便是應用，在課堂中進行日常生活的情境化講述，能夠提升學生的探究興趣，在興趣中得到科學知識的深層次理解，進而使學生在面對新的生活問題時，進行科學思維的轉化，自主解決生活難題。如在“氣候與季節”一課的學習中，教師可讓同學帶來自己穿的幾件衣物，這幾件衣服厚度不均，種類不一。當教師報出一個季節時，學生拿起自己應該穿的那件衣服，然后可進行衣服種類選擇的原因分析，進而得出氣候與季節的關系，讓同學明白即使是穿衣這樣的小事也是具有一定的科學道理的，利用科學知識便可進行合理的穿衣吃飯，培養學生解決生活問題的能力。

4.進行發現、假設、驗證的探究式學習

培養學生科學思維方式是基礎科學教學的重要目的。任何生活現象本質分析都是從發現開始，然后進行可能原因與原理的假設，再進行具體實驗驗證。縱觀人類發展史，每一基本真理發現的過程都是如此，如牛頓定律、麥克斯韋方程等。進行發現、假設、驗證方式的探究式學習，可令學生養成嚴謹科學的思維方式，對其未來的生活與學習影響巨大。如在“火苗的燃燒”一課的學習中，教師可準備三個大小不一的罐子和三根蠟燭，將蠟燭分別點燃，并放入罐子中，觀察蠟燭的燃燒情況，這時學生會發現，有的蠟燭燃燒的時間長，有的蠟燭燃燒的時間短，這時教師便可讓學生提出自己的觀點假設，蠟燭燃燒不僅與蠟燭本身有關，還與其他因素相關聯。然后再進行蠟燭燃燒條件處理，首先在其中放入一塊冰塊，讓罐中溫度降低，發現蠟燭燃燒與環境溫度無關。接著再抽空罐中空氣，學生又可發現，蠟燭不能燃燒，則得出蠟燭燃燒與空氣有關。然后，還可繼續對空氣中究竟是何種成分對蠟燭燃燒產生影響進行進一步分析，從而發現事物的全貌。從發現現象、提出假設，再到逐步驗證，在這一過程中學生的科學思維將得到培養。

5.有目的地進行探究觀察學習

教學目的應是教學過程設計的原則性規范，無論利用哪種方式進行教學，都應在教學目標的基礎上選擇與開展。在進行課堂教學過程中，教師要進行探究內容引導，不能讓學生毫無目的地進行科學實驗，保證探究行為與探究想法的合目的性，不能做無方向的引導，令學生的探究感受脫離主題。在實驗中學生應時刻發表不同意見，但意見應仍與課程相關，這就需要教師的目的性引導。學生無目標的言論自由對科技素養培養毫無意義。如在“運動的快慢”的講解中，學生不應進行快與慢的簡單回答，應從速度的角度進行具體的回答，如飛機時速多少，汽車時速多少，飛機比汽車快多少，加深學生對速度概念的了解，使其并非是課本中的一個名詞，而是可在社會中感知的對象，進而產生對運動的本質性認識與理解。

責任編輯 李杰杰