提高學生科學核心素養的教學策略研究

摘 要：初中科學學科是學生認知世界的重要途徑，在科學教學中培養學生的科學核心素養可以為學生在今后的學習和生活中獲得更好的發展做好鋪墊。本文將以浙教版“科學探究：杠桿的平衡條件”為例，基于提高學生科學核心素養要求，分析科學教學的具體策略，希望可以為提高初中科學教學質量提供參考。

關鍵詞：初中科學;科學核心素養;教學策略

中圖分類號：G427 文獻標識碼：A 文章編號：2095-9192（2021）18-0032-02

引 言

隨著時代的發展，任何學科教育都必須突破傳統教學模式的束縛，從現實角度入手分析最適合學生的教學方式和手段。所以，提高學生科學核心素養的科學教學必須從創新視角來考慮學生綜合能力的發展。在實際教學中，教師應充分重視學生科學核心素養的培養，從不同角度思考科學核心素養對學生的重要影響，并充分利用各種教學資源來提高科學教學質量。

一、核心素養的內涵

核心素養要求學生懂得如何發現問題、分析問題、解決問題，學會自主學習、探究實踐、合作交流，形成與學科知識、技能相關的綜合素養。培養學生的核心素養既是現代教育對課堂教學的新要求，也是新課程改革的重要內容 [1]。因此，教師必須充分認識核心素養的內涵及重要性，結合學科教學培養高素質、綜合型人才。二、知識導學——引導高階思維

在科學課堂中應用深度學習策略，是培養學生核心素養的有效途徑之一。教師應通過知識導學啟發學生的高階思維，培養學生的科學思維，促進學生整體知識體系的完善。在初中科學課堂中開展深度學習，教師應基于新課程改革要求設計教學方案，根據教學內容和學生實際學情，思考如何培養學生的科學綜合能力。

例如，在教學浙教版“科學探究：杠桿的平衡條

件”中，教師可以開展“認識杠桿”的趣味性導學活動，讓學生自帶剪刀、訂書機、核桃夾等，觀察和討論這些生活中常見的用品的結構有哪些相似的地方。通過觀察和討論，學生發現這些事物都有一根硬棒，并且這根硬棒在兩個力的作用下能繞固定點轉動，這根硬棒被叫作杠桿。接下來，教師可以引導學生認識杠桿的五要素：動力、阻力、支點、力臂。特別是對于力臂的引入，教師可以用實驗引入，將彈簧測力計保持力的作用點不變，改變力的方向，讓學生觀察杠桿是否還能平衡，若不能平衡，請說明是什么因素影響了杠桿平衡，是力的方向還是力的大小，還是力的作用點。通過這樣的引導，學生對力臂的概念就會逐漸清晰起來。為了進一步探究杠桿的平衡條件，教師可以利用桿秤來稱不同的物品，并提問學生怎樣調節才能讓桿秤保持平衡。學生通過對杠桿五要素進行分析，進入本節課的學習情境中。這樣，一個全新的創新導學環節就建立了，學生學習起來就比較有序、有理、有節奏，進而進入高階思維。

三、重視知識探究，深化本質認知

科學在不斷發展和進步，其不僅是一個前進的過程，更是一個探究的過程?？茖W課堂同樣如此，其教學核心就是探究。基于核心素養下的科學課堂離不開探究和思考，教師在組織教學的過程中應利用好實驗教學來進行探究性教學，激發學生的求知欲望，讓學生在科學課堂中找到正確的學習方向。在實際教學中，教師應重視知識、實踐的研究，將知識轉換為更深層次的思維導向及價值觀念，深化學生對科學本質的認知。

例如，在教學浙教版“科學探究：杠桿的平衡條件”中，如果教師只關注學生技能的培養，課堂教學目標將難以充分實現。為了更好地激發學生的探究欲望，引導學生不斷探究、思考，教師首先可以利用多媒體給學生創設“杠桿平衡”圖示情境，然后通過問題情境引導學生探究，如杠杠平衡時，作用在杠桿上的動力 F1、阻力 F2 和動力臂 L1、阻力臂 L2 之間存在怎樣的定量關系。教師可以先讓學生分為幾個小組進行探討，然后設計實驗方案：利用提供的器材，即杠桿支架、幾個質量為 50 克的相同鉤碼、一個彈簧測力計、輕質細線進行實驗，設計實驗表格并將收集的數據記錄下來。在實驗后，學生分析實驗數據并討論得出實驗結論：當動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂，即 F1L1=F2L2 時，杠桿平衡。通過這種方式，學生可以在分析問題、解決問題的過程中學習“杠桿平衡原理”，并掌握科學探究的具體方式。同時，教師還要求學生在實驗過程中記錄出現的問題，并與同學及教師交流產生問題的原因，這樣，生成性的問題得以拓展和解決，更有利于學生對杠桿平衡條件的理解。例如，學生在探究過程中使用彈簧測力計向下拉時出現動力乘以動力臂不等于阻力乘以阻力臂的現象，這是為什么呢？學生做完實驗后，把支點放在杠桿的一端，重做實驗，發現也不相等，這又是為什么呢？這樣，學生帶著問題進行探究，既激發了學習熱情，又深化了認識。

四、關注課題研討，培養創新能力

美國著名教育家戴爾提出的“經驗之塔”教育理論指出，教師在教學過程中應更關注如何讓學生獲取直接經驗，避免傳授過多的間接經驗，規避在教學過程中出現“概念—概念”的說教 [2]?；诖?，在科學課堂中，教師應提高對課題研究的關注，積極通過課題研究培養學生的創新意識和創造能力。

例如，在浙教版“科學探究：杠桿的平衡條件”課堂教學后，教師可以給學生布置一系列的課外研討任務，讓學生探究關于杠桿的其他知識，引導學生收集與杠桿定理相關的資料，培養學生的創新意識和探究素養。例如，阿基米德說：“給我一個支點，我可以撬起地球?！边@句話應如何理解？古埃及金字塔里的大石頭是如何提升到那么高的地方的？吊塔是如何工作的？通過思考這些問題，學生可以更好地理解杠桿平衡原理，并理解人類對杠桿平衡的運用，從而培養創新能力。

五、融合 STSE 教育，升華責任意識

STSE 教育既是現代教育改革發展的產物，也是科學教學實現教學目標的重要手段之一。教師在教學過程中應該明確科學教育與 STSE 教育之間的關系，基于STSE 教育開展各種各樣的科學課堂活動，探索全新的教學方式，融入現代教育方法以實現科學教育的本質目的。在實際教學中，STSE 教育的應用主要是為了培養學生的社會責任，通過一系列的創新性實踐活動、教學活動提高學生的責任意識 [3]。在科學課堂中，其主要表現為通過知識教學培養學生的多元素養，如價值取向、責任意識及綜合能力等。例如，吊塔上的操作員要徒手爬上幾十米的吊塔頂端，那么如何利用杠桿平衡知識讓操作員安全到達頂端呢？通過思考這個問題，學生把所學知識升華為社會責任意識，大大增強了學習動力和熱情。

結 語

綜上所述，在初中科學課堂中提升學生的科學核心素養符合現代教育要求，這個教學目標的實現需要教師付出更多的時間和精力，孜孜不倦地探索教學模式。筆者希望通過本文對科學教學中學生科學核心素養培養的探究，促使廣大科學教育者更清楚地認識到科學教育的本質意義，從而不斷創新教學理念和方式，推動科學教育的發展。

[參考文獻]

[1]李健平.基于核心素養的初中科學課堂評價構建探究[J].科學咨詢（科技·管理），2020（08）：273.

[2]鄭吉穎.因學設導，以導促學：基于科學核心素養下的導學課堂[J].華夏教師，2020（20）：68-69.

[3]何強.科學素養背景下物理教學中創新能力培養的實踐研究[J].科學大眾（科學教育），2019（12）：24-25.

作者簡介：李維國（1976.5-），男，浙江臺州人，中學一級教師，曾獲溫嶺市“農村優秀教師”稱號。