周錦勝
【摘要】實驗探究、自主創新、科學觀察是小學科學核心素養的組成部分。本文從以下幾個方面進行探討:一、開展科學課堂實驗,培養學生探究問題的能力;二、開展科學課外實驗,培養學生自主學習、求實創新的科學精神;三、激發學生的創造思維,培養學生對科學的興趣;四、讓科學觀察成為學生的生活習慣。
【關鍵詞】探究;創新;興趣;科學觀察
《科學課程標準》指出:“小學科學是以培養學生科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。”“科學教育要以探究為核心”,實驗在小學科學教學中占有相當重要的地位,它是科學探究的重要一環,有助于培養學生的實踐能力,幫助學生理解知識點。
一、開展科學課堂實驗,培養學生探究問題的能力
在實驗開始階段,通過提問學生來激發他們的學習熱情,激發學習興趣,培養科學觀察能力。讓學生參與到實驗中,在實驗過程中發現問題,分析問題,并且找到問題的答案。
例如,在學習《小蘇打和白醋的變化》前,教師提問道:“你們知道滅火器為什么能滅火嗎?”學生們都見過滅火器,也知道怎么使用滅火器,因為學校舉行安全教育演練時學過了,有的同學還上去演習,親手用過滅火器,班會課時班主任也講過,還看過如何使用滅火器的視頻,但是,“為什么滅火器能滅火呢?”大家回答不出來。教師告訴學生們:這節實驗課,我們來探究“為什么滅火器能滅火?”這個問題。學生們表現出極大的興趣,因為他們非常想知道問題的答案。在這節課中,老師讓學生們觀察小蘇打和白醋的變化。老師擺放好實驗設備:小蘇打、白醋、氣瓶、小木棍、火柴、蠟燭、小勺子,老師拿出一個氣瓶,倒入三小勺白醋,然后小心翼翼地放入一小勺小蘇打。學生們很好奇。他們問:“老師,這些泡泡是什么?”“老師,那是什么聲音?”瓶子會爆炸嗎?”等等。老師告訴他們瓶子不會爆炸,而這些氣泡是由小蘇打和白醋之間的化學反應引起的,這種化學反應產生了一種叫做二氧化碳的氣體。另一個學生問:“二氧化碳氣體的用途是什么?”老師說:“仔細看,一會兒你就會知道了。”老師用一塊玻璃蓋住圓筒,然后用手觸摸圓筒的外壁。當溫度比以前稍微低一點時,他把燃燒的木頭放進圓筒,燃燒的木頭就熄滅了。學生們說:“哎呀,為什么火滅了?”老師把氣瓶里的氣體像水一樣澆在蠟燭的火焰上,燃燒著的蠟燭熄滅了。“蠟燭怎么滅的?”學生們更加驚訝,開始猜測。最后,其中一個學生說:“我明白了,是瓶子里的氣體把火撲滅的。”另一名學生補充說,“這是二氧化碳。”突然,學生們明白了:“是二氧化碳把火滅了。”最后,有學生說:“我明白了,滅火器里有二氧化碳。”另一個學生說:“瓶子里還有東西,那是什么?”老師告訴他:“醋酸鈉。”老師表揚了學生們的積極參與,認真思考并找到了問題的答案。
為學生們開展科學課堂實驗,有利于培養學生探究問題的能力,讓實驗課堂成為學生探索科學的啟蒙之地,讓學生獲取更多的科學知識,感受科學的魅力,從而使得他們熱愛科學。
二、開展科學課外實驗,培養學生自主學習、求實創新的科學精神
讓學生在家里做種子發芽的實驗(可以用不同種類的種子),記錄植物生長的過程,并拍照上傳給教師。開始實驗前,教師指導學生進行自主實驗,要求學生做到以下幾點:a.制定可行的實驗計劃(選擇什么樣的種子,用什么容器,用什么泥土,怎么種等等);b.選用適合自己的觀察方法(注意觀察,根據實際情況來決定什么時候澆水,什么時候施肥,什么時候把植物綁在棍子上等);c.嘗試用不同的方法解決問題,學會自己想辦法解決問題,不依賴父母。
學生對這件事非常好奇,很快便開始了實驗。因為可以選擇自己喜歡的種子,學生們的熱情高漲,紛紛開始了做第一次種子發芽實驗。雖然有的學生選擇的種子相同,但由于澆水的時間不同,植物生長環境的溫度、濕度不同等原因,就算同一天種下去的種子,植物的生長速度也是不同的,所以,學生們上傳的作業體現了多樣性。
學生表現出探索未知的熱情,種子發芽了,帶給學生們驚喜,他們覺得非常好奇,有的學生用手去摸摸剛長出的新芽,覺得特別地新鮮、有趣。有的學生還把裝種子的花盆搬到自己的書桌上,說是方便觀察。家長們也表現出極大的興趣,幫小朋友拍照留念,生怕錯過了學生成長的任何一個細節。家長和學生從此多了一個共同的話題。有的家長還說:“怎么我以前沒想到這個方法呢?”他們因為和學生一起探索生命而感到欣喜,教師在班級微信群里展示了學生的作品,學生們和家長們都感到非常自豪,家長、老師和小朋友們成為合作伙伴,皆大歡喜。通過這樣的活動,學生感受到了科學的魅力,為自己能獨立、自主地開展探究活動而感到高興,覺得科學真有趣,從而更加喜愛科學。
通過對自己培養的植物的觀察,學生們提高了對科學現象的觀察能力。通過及時記錄植物的生長情況,學生們培養了實事求是的科學精神和嚴謹的科學態度。學生通過自己播種、澆水、記錄等實踐,培養了自己的實踐能力。學生們自己動手,有了自己施展才能的機會,學生們自己上傳關于種子生長的照片,有了展示自己實踐成果的平臺,進一步激發了他們對于科學的興趣和動手創造的能力。在實驗過程中,學生們必須獨立思考下一步做什么、怎么做,思維能力得到發展。通過同學們對植物種子的發芽、生長過程的觀察,滿足了他們的好奇心,讓學生們感受到生命的神奇和偉大。
三、激發學生的創造思維,培養學生對科學的興趣,讓學生體驗科學的樂趣
法國生理學家、諾貝爾獎獲得者貝爾納曾提出:“創造力是無法教的,所謂的創造力教學,是指學生要真正有被鼓勵展開并發表他們想法的機會,如此才能發展他們富于創造力的才能。”
通過精心設計實驗,學生的好奇心可以得到滿足,創造力可以得到培養。例如,在學習《磁鐵的性質》一課時,老師在課前演示了一個小魔術——會走的回形針。即把回形針放在一本薄一點的本子(本子事先用雙面膠粘好了)上,先把本子豎起來,在對著學生的一面放回形針,背對著學生的一面回形針被磁鐵吸引著,緩緩地挪動磁鐵,使回形針向任意方向移動,回形針不會掉下去。學生們說“真神奇!”“太神奇了!”如果按常規,接下來就講課了,但教師沒有馬上講課,而是把事先準備的條形磁鐵和回形針分配給學生,讓他們動手試一試。學生們興高采烈地用磁鐵和回形針做實驗,有的學生用紙,有的學生用書,有的學生用本子,大家都在試試磁鐵是否真的能讓回形針跑來跑去,教室里不時傳來歡快的笑聲。過了一會,教師說:“可以開始四人小組合作學習了。”后來,教師發現學生們表現得更加積極,也更加開心了,學生們互相討論,互相鼓勵。有的小組把兩個磁鐵粘在一起,有的小組把三個磁鐵粘在一起,還有的小組把四個磁鐵粘在一起,讓回形針在書上滑來滑去,有的還讓回形針倒下去,躺在書上了。有一個小組的學生把磁鐵放到課桌的里面向上的地方,把回形針放在桌面,讓回形針在課桌上面跑來跑去。他們的笑聲把教師吸引了過去,表揚了他們的創意,讓他們小組上講臺向其他學生展示,不久,其他小組的學生也自己動手試了試這個方法。到下課的時候,學生們還意猶未盡。
在科學課堂上,如果教師營造輕松和諧的氛圍,鼓勵學生參與實驗、參與討論,人人都敢于說出自己的想法、提出自己的疑問,同時,教師對學生的參與進行表揚和鼓勵,并且鼓勵學生之間互相欣賞。這樣,學生們的創造力就被激發出來了。
四、讓科學觀察成為學生的生活習慣
觀察能力是小學科學教學中應重視的能力之一。從小學開始,教師就應該有意識地培養學生的觀察能力,讓學生們學會科學地觀察周圍的事物,讓學生從小熱愛科學,讓他們行動起來,把科學知識運用到生活實踐中去。若要在小學科學教學中培養學生的科學核心素養,教師需要在教學中將課本知識和學生的日常生活相結合,讓學生在日常生活中感受科學知識。例如,告訴學生可以觀察路邊的小樹、小花草、田邊的菜、天邊的云、天上的太陽、月亮,也可以觀察動物的生活習性等等。讓學生在日常生活中學會觀察,成為一種生活習慣,體驗科學的樂趣。
總而言之,科學課應該滿足兒童天生的好奇心,讓學生們了解參與科學探究的基本過程和方法,探索一些與他們生活息息相關的科學問題。通過科學探究,培養學生良好的思維習慣和嚴謹的科學態度,使其成為未來科學創造的新動力,造福于人民。
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