在科學課堂中如何培養學生的科學探究能力

李小姍

摘要：科學探究能力是小學生學習科學的一項重要能力，是科學教育的基本理念。在農村小學的科學教學中，如何培養學生的研究欲望，培養學生的探究能力是一項艱巨的任務，下面就自己的教學實踐談幾點教學體會。本人將從六個方面進行闡述。

關鍵詞：科學素質;核心課程;科學探究能力;核心素養

中圖分類號：A 文獻標識碼：A 文章編號：（2021）-34-428

一、小學科學課程的性質：

《小學科學課程標準》中指出小學科學課程是一門以培養學生科學素質為宗旨的義教育階段的核心課程，在小學課程設置中與其他主要學科一樣，具有十分重要的位置?？茖W素質的形成是長期的。早期的科學教育將對一個人科學素質的形成具有決定作用?？茖W素質一般包括：對自然現象的好奇心和求知欲，運用基本的科學知識和技能認識自己和周圍世界的能力，具備進行科學探究所必須的科學思維和方法，與自然界和諧相處的生活態度等。課程性質還指出：小學科學課程是一門具有活動性質的課程，能夠最大限度的將科學探究活動呈現在課程內容之中。小學科學課程與并行開設的小學語文、小學數學、小學品德與生活、品德與社會等課程，構成小學生完整的知識結構，同時又為7—9年級的科學課程，以及分科的物理、化學、生物、地理課程的學習打下良好的基礎。（這是小學科學課程的性質）

二、科學探究在《小學科學課程標準》中的重要性：

在《課程標準》的基本理念中指出：全面提高每一位學生的科學素質是科學課程的核心理念。并指出：以科學探究為最重要的學習方式?？茖W探究是科學研究過程的本質特征，具有重要的教育價值。在小學科學課堂中，教師是兒童學習的支持者和引導者。引導兒童主動探究，親歷科學探究的過程，這將有利于保護兒童的好奇心和激發兒童學習科學的主動性?？茖W探究是學生學習科學的重要方式，但不是唯一的方式。根據教學內容的不同，學生的學習方式是多樣的。教學中要根據教學目標和內容的不同采用不同的教學方式與策略，讓學生將探究式的學習與其他方式的學習充分結合起來，以獲得最佳的學習效果。在科學課程總目標中還指出：了解科學探究的基本過程和方法，并應用于力所能及的科學探究活動。

由此可見，科學探究在科學教學中的重要性，探究已經成為小學科學教育的靈魂。小學科學教學就是指導學生像科學家那樣去探索大自然中的奧秘。它與科學家經歷的的科學活動極其相似，都要經歷提出問題、作出猜測和假設、制定研究計劃、通過搜集資料、進行試實驗研究、得出結論，并用語言文字交流等。沒有科學探究的過程就沒有學生科學素質的提高。

三、淺談培養學生科學探究能力的措施：

（一）教師應轉變教學理念，充分利用校內、校外資源。

在我們傳統的科學教學中，課堂中滿堂問、滿堂灌的現象比較普遍，學生的學習方式基本是：“聽—記---練---考”，這樣長此以往，學生感覺身心疲憊，學習主動性不強，容易對學習產生厭倦心理，有礙于學生科學素養的形成與發展。在科學教學活動中，教師要把基本理念轉化為自己的教學行為，處理好教師講授與學生主動學習的關系。注重啟發學生積極思考，發揚教學民主，當好學生探究活動的組織者、引導者、合作者。而探究性的學習活動讓學生成為學習的主體，建立了和諧的師生關系，在學習過程中體驗到學習的快樂，有利于培養學生科學探究能力，形成良好的科學學習習慣和科學品質。科學活動的開展，需要利用實物資源，包括實驗儀器、教學設備、標本、模型、光盤、掛圖、網絡設施等。對于學生難以親身經歷或具有一定危險性的科學探究過程，可以通過其他的教學手段提供必要的展示。

（二）、注重科學探究的教學

在小學科學課程的教學中，我們應創造多種機會讓學生進行科學探究，讓學生在親身參與的活動過程中，發現問題，感受科學問題提出的過程，獲取事實證據，檢驗自己的想法，逐步形成科學態度和情感。同時，教師要重視學生科學思維的培養，讓學生“動手”和“動腦”相結合，引導學生主動思考問題，注重思考事實根據和科學結論之間的關系，幫助他們學習建立科學的模型，由此培養學生的思維能力，逐步形成質疑、反思的科學思維習慣。

在教師指導下的學生探究活動是一種多側面、多形式的活動。無論何種形式，關鍵體現科學探究的思想和基本特征。有些探究活動只包含了科學探究的部分要素和特征。這在低段的科學探究活動中比較明顯。通過活動，學生還能認識到科學探究需要理論的支持的。完整的探究活動基本上包含了科學探究的各個要素和幾基本特征，為了有效提高學生的探究能力，學生在高年級段也需要參與完整的探究活動。探究活動的指導與開放程度可以不同?？茖W探究活動一般應掌握由簡單到復雜、由教師扶著走到逐漸開放、由模仿到獨立再到半獨立的過程，不要求一步到位。隨著學生年齡的增長，目標和層次應該由低向高發展。在設計探究活動時，我們需要根據多種因素來把握指導與開放的程度。這些因素包括教學內容、學生的特點和資源情況等。隨著學習的深入應使探究教學的開放程度逐漸提高。

（三）激發學生的探究興趣，大膽猜測，勇于提出問題

興趣是最好的老師，學生參加科學探究活動最大的內驅力是有他感興趣的探究問題。要呵護和培養學生的好奇心。強烈的好奇心有利于促進他們對身邊事物的觀察，并能引導學生發現問題、提出問題。愛因斯坦曾經說過：“一個問題的產生通常要比它的結論的得出更為重要。”問題的提出是科學探究的開始。教師在教學過程中可充分利用現有的掛圖、投影、課件等材料吸引學生的注意力，創設探究的氛圍。同時，要營造和諧愉快的交流環境，讓學生想說并且敢說。愉悅的情緒有利于學生思考，有利于調動學生提問的積極性。

（四）培養學生猜測與假設的能力，幫助學生樹立科學的探究思維

牛頓曾說：“沒有大膽的猜測，就作不出偉大的發現”，探究教學重視問題情境的創設，以引起學生的好奇心和求知欲，激發學生的學習興趣和探究欲望。由于學生不可能像科學家那樣根據自己豐富的知識經驗和敏銳的感覺提出科學的猜想和假設，因此教師在創設問題情境時要在符合客觀事實的基礎上，凸顯一些問題解決方式和答案的信息，使創設的情境對學生的猜想和假設有一定的暗示和啟發性。這樣，學生在作出猜想和假設時會有一定的方向，不至于作出一些沒有邊際的、天馬行空的猜想。對于一些長期習慣被動接受學習的學生來說，要讓他們在短期內形成一定的猜想和假設能力是不現實的。因此，在教學中，需要把培養學生進行猜想與假設的能列入一個長期的計劃范圍內。同時，還要注重創設豐富活潑的教學情境，自然而然的激發學生的想象。當探究活動的前期準備完成時，學生往往急于動手實驗，這時，教師應該引導學生進行有效的科學探究活動，使學生在科學探究活動中避免隨意性和盲目性。讓學生探究的活動有實在的探究的必要和價值。當學生提出的有科學探究價值的問題很多時，在一節課內無法進行有效的探究和指導，教師要引導學生用科學的方法有重點的進行探究。

（五）動手實驗，注意培養學生的合作能力與實踐能力

科學課的教學重在“動手做”，讓學生從”親身經歷以探究為主的學習活動”入手，“讓探究成為科學學習的重要方式”，讓學生親自去觀察、記錄、整理數據、寫實驗現象、歸納實驗結論等。讓學生親自做了，真正的動起來，才能發展他們的能力，學會科學方法，體驗成功的樂趣，才能真的做到“以培養科學素養為宗旨?！痹趯嶋H操作中，還能培養學生與別人分工合作的能力。在分組實驗中，可以有針對性的訓練學生的弱點，發揮各自的優勢，從而達到培養學生的組織能力、實踐操作能力、解決問題的能力的目的。因此，在教師指導的過程中，讓學生動手實驗是提高探究能力的有效途徑。在我的教學案例中，感受特別深刻。第一次組織學生做實驗，學生很興奮，非常的積極、感興趣，我覺得我終于把他們帶進角色一次了，有那么一點有成就感。可是，學生一動手，失敗感就來了。學生完全沉浸在擺弄實驗器材的世界里，勉強的讓學生按教學設計完成實驗，但效果是不理想的，在我看來第一次實驗課以失敗而告終。因為學生的組織、分工、操作、匯報、記錄、總結等能力與我的想象差距太大了。我突然意識到，科學探究的每一個能力都是需要培養的。特別是與同伴的合作能力、全員參與的實踐能力。

（六）探究過程應悉心指導，科學評價，增強學生的探究信心

小學科學課堂教學中的探究活動，學生是主體?？茖W探究活動應本著尊重科學的態度，為了讓學生在探究活動中得到發展，就不能忽視教師的指導作用。教師作為探究活動的組織者、指導者、促進者，教師應著重從學生的思維和方法出發，悉心指導，多點耐心。這樣才能真正培養學生的科學素養。如：在探究方法的指導上，探究活動可以運用的方法很多，可以直接感知或者分析比較，也可以定性或者定量。但要讓學生在探究活動中有所發展，教師就要引導學生選擇合適的科學探究方法。在學生提出的方法中，有些是可行的，有些是不可行的，有些是可行但是是不好操作。這個時候就需要引導學生充分討論或者論證再選擇合適的方法。特別是在農村小學，有些探究方法的確實現不了。但是討論使用什么探究方法的過程很重要。在指導學生探究學習的過程中，要科學評價。科學課程的評價應能促進科學素養的形成與發展?？茖W探究不僅要關注學生的學習結果，還要關注他們的學習過程。學生對自然事物的觀察、發現、提出問題的能力;在實驗中的動手操作能力;實驗中數據的整理、分析、歸納、總結、表達能力;在情感、價值觀等方面的發展水平等，這些過程中都體現了學生科學素養的發展。教師在給學生評價時，不能只拘泥于結論或試卷分數。而應更具體，有針對性。因為學生的知識背景、思考問題的方式也可能不同，他們對同一個問題的認識角度和認識水平也存在差異。在做整體評價的同時，不應忽視個別評價。在科學評價中，充分肯定學生的努力和進步，增強學生的探究信心。

總之，我們作為一線的教師，要倡導學生親身經歷以探究為主的學習活動，要為學生創設一片探究學習、自主學習的天地，我們應盡最大力量讓學生感覺到自己是一個發現者、研究者、探索者，學生才能真正成為科學探究的主體，真正成為學習的主人。

參考文獻

1、中華人民共和國教育部制訂.全日制義務教育科學課程標準（實驗稿）.北京：北京師范大學出版社.2001

2、《如何在課堂教學中培養學生科學探究能力》