基于核心素養的小學科學實驗創新教學探究

龍文婷

【摘要】在小學科學課上，教師要引導學生學會溝通和表達，建立思維體系，提高動手能力和動腦能力，實現培育自我解決問題的精神，促進學生在自理能力上的提高。如何提高學生對科學的興趣，培養科學的素養能力，掌握在核心素養下的學習方法和研究方法，是當前小學科學教育的重點。

【關鍵詞】核心素養;小學;科學實驗;創新教學

前言

科學精神最重要的部分是學習和實踐的精神，與中學的教育相比，小學生在實驗課的學習中一般存在著應付、懶惰和消極收集數據的態度，具體的原因在于小學生對科學實驗課的興趣并沒有建立起來。近年來，我國嘗試長期在小學開設科學實驗課，不過其具體的特征是基本的形式往往大過于教學內容，學生整體學習雖比較認真，但獨立實驗能力和主動實驗意識不強。其次，很多學校的實驗教學資源缺乏，教材編寫不完整，沒有配備專業的師資隊伍等。針對現狀，創新實驗教學是小學科學教育建設性發展的策略之一，有利于解決教師在實驗教學中遇到的問題，教師可通過激發學生探索興趣、學生的實踐技能和科學課程創新設計這些具體的方面展開研究。

一、小學科學教師可以創新實驗設計

小學科學課程標準能夠幫助教師正確把握小學科學核心素養的內涵，實現學生核心素養能力的真正培育，指導科學教師走向教學深處。

小學科學的教材中運用了很多示范性實驗，教師不得按照小學科學實驗課的教學內容照本宣科。現今社會的主要競爭在于人才的競爭、科技實力的競爭以及創新意識的競爭。加緊創新教育及其創新人才的培育是我國當今科技實力增強的實際要求。因此，教師需要對科學實驗加以創造，創新教學設計。

案例1：教科版小學科學四年級下冊《讓小車運動起來》

在本課的教學中，教師通常采用傳統的講授方式直接出示實驗材料、實驗步驟從而完成實驗教學，忽略了培養學生獨立思考、創新實驗的能力，沒有做到真正以生為本的探究性教學。教師可以進行如下改進：

出示圖片，討論不同類型的車是如何運動起來的。

出示小車，探究如何讓小車運動起來。

（預設：推、拉、磁鐵、裝上馬達……）

尋找實驗材料，提問：棉線和墊圈如何能讓小車動起來？墊圈為什么可以讓小車運動起來呢？墊圈的運動有什么特點？多少個墊圈才能讓小車剛好動起來？（小組討論、試驗，找到最合適的實驗材料。）

實驗探究：（1）多大的力能讓小車運動起來;

小車運動快慢與拉力大小之間的關系。

（學生自由討論，設計并完成實驗。）

研討：如何讓小車停下來。（科學思維的訓練。）

拓展：用科學的語言解釋足球運動員如何改變足球的運動狀態。

本課學習前，學生對各種各樣的車輛是如何運動起來的已有一定的了解，他們初步認識過“力”，初步知道力可以使物體運動起來。但對于小車運動與力大小之間的關系，他們沒有從科學實驗的角度進行過研究。本節課在問題的指引下，學生有了更多的獨立思考空間，逐步找到可行的實驗方案。這樣的活動安排，一方面激發了學生主動學習的熱情和對知識探索的興趣，另一方面還達成了培養學生核心素養能力的教學目的。

二、基于學科核心素養的小學科學教學的課中實驗

小學科學教學過程中會發生更多的“意外驚喜”，但是每節課的學習目標都是為了發展學生的“小學科學核心素養”。摸清學生已有的前概念對于小學科學教師開展實驗教學很重要。了解學生已有前概念的方法很多，鑒于科學教師實驗教學任務繁重的現實條件，教師可把學生對新問題的看法歸類，分析學生對該問題的基本認識。

案例2：三年級上冊的《壓縮空氣》創新實驗

課題提出：

1.出示氣泡圖

提問：通過前兩節課的學習，我們已經知道了空氣是一種怎樣的氣體？（預設：看不見摸不著、無色無味、會流動、可以被壓縮等等）

2.過渡：今天我們將繼續來研究空氣的另外特征。

[材料準備：注射器、學生活動手冊]

1.出示注射器。

提問：你會使用嗎？（學生上來演示）

講解注射器的結構和使用方法。

2.演示抽一段空氣。

提問：如果堵住注射口，把活塞往里推，能推得動嗎？如果能推得動，能推倒哪里？（學生在活動手冊中進行預測）

提問：如果把活塞往外拉呢？（出示活動手冊，學生進行預測）

交流預測，問題指向：能不能壓縮？壓縮的程度怎么樣？擴張的程度是多少？

3.如果把空氣換成同樣多的水，又會怎樣？再預測。

4.明確實驗要求，分組實驗感受空氣能否被壓縮，記錄實驗現象。

研討：發現以及解釋原因

1.學生交流反饋：通過利用注射器推、拉空氣的活動，觀察活塞刻度的變化，實驗結果說明空氣有什么特征？

小結：水不容易被壓縮，空氣容易被壓縮，壓縮的空氣有彈性。

2.提問：為什么空氣容易被壓縮呢？

3.教師解釋：空氣是由微粒組成的，我們可以用一個個小○表示空氣微粒。

思考：當空間變小時，微粒會怎么變化？當空間變大時，微粒又會怎樣變化？

通過上述《壓縮空氣》創新實驗的開展，教師注重“以學生為主體，教師為主導”的教學思想，力求創設情境讓學生參與課堂，在實驗的過程中體會空氣壓縮的實際原理。從課堂實施的教學情況來看，本課的教學目標順利達成。在整個教學過程中教師利用玩“注射器”的活動，以及師生間、生生間的互動過程，使學生在活動中發現許多實驗的“亮點”并從中體驗到了學習科學的樂趣，增強學生科學探究的能力。在核心素養的指引下，我們教師應重新認識自己在課堂中的角色，敢于嘗試新的內容、方法和手段培養創新型的科學實驗人才，這也是核心素養發展形成的基礎前提。

三、結語

通過上述兩個實驗案例的開展，創新實驗教學直接有助于學生科學核心素養的發展。學生核心素養的培養是漫長的過程，因此教師需在課堂教學中樹立更加準確的教學理念，結合新課標要求，不斷地創新和優化教學。

參考文獻：

[1]沈云.核心素養視域下小學科學創新教學實踐[J].學苑教育，2021（10）：27-28.

[2]程衛飛.核心素養視角下小學科學課程教學的創新探索[J].文理導航（中旬），2021（03）：88-89.

廣東省湛江市第三十四小學? 廣東湛江? 524400