謝代偉
摘要:小學科學教師在科學教育中,要善于關注問題、強化實驗、緊扣生活、注重創新,只有這樣,才能真正落實學科核心素養要求,讓學生的科學素養得到長足發展。
關鍵詞:培養;核心素養;策略。
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A
一、巧借問題誘因,激發探究興趣
蘋果砸在牛頓的頭上,讓沉迷科學研究的牛頓悟出了萬有引力定律,揭開了科學的新篇章,奠定了牛頓在科學發展史上的地位。科學就是要讓人們思考問題、解決問題,在此基礎上創造出成果,從而推動科學不斷進步和發展。在小學科學教學中,教材總是設計了很多問題,讓問題引導學生思考,在思考中尋求解決的途徑和方法。縱觀小字科學教材,編者共設計問題近400個,涉及到生物與環境、光、地球表面及其變化、運動和力、沉和浮、熱、時間的測量、地球的運動等八個內容。學生在這些內容的學習中,帶著問題去解密八個內容。可以這樣說,當這些問題被學生用實驗實踐解決后,學生頭腦里里面的“問題風暴”就會得到解惑與激活。問題環環緊扣,思維遞進發展,學生不斷地被問題刺激,從被問題控制到主動控制問題,學生的探究興趣猶如乘風破浪、揚帆滄海。小學生對科學學習的熱情火花一旦點燃,學科地位與學習興趣勝便似“桃李不言下自成蹊”。在教學中,筆者專門設計了科學探究本,鼓勵學生在每一課學習中積極提問題,采取自己喜歡的方式解決問題,并記錄解決后的心情。同時在實驗報告單上,增添一欄“本次實驗衍生的問題有哪些?”采用定期評比“問題大王”“釋惑博士”“心語妙手”等,讓學生在問題誘因下充分享受學習科學的樂趣與成就感。
二、強化實驗實踐,提升探究素養
小學科學課程標準指出,探究式學習是學生學習科學的主要方式。科學課的課堂模式與探究緊密相關,它讓小學生在實驗中體現探究,在探究中優化實驗,在探究中逐漸認識科學知識的相關本質。實驗教學是科學教學中的關鍵環節,學生只有經歷“做中學”與“學中做”,才能提高科學的動手能力,才能在科學的天空里跳出“眼高手低”的科學“矮人”現象。譬如,在《探究土地被侵蝕的因素》教學中,在學生制定研究計劃的基礎上,組織學生進行交流、討論實驗方案《我們小組的研究計劃》,各小組從研究題目、研究推測、實驗方法、實驗器材、實驗注意事項等方面各抒己見,最終優化研究計劃,緊接著分成實驗組與對照組進行探索侵蝕的實驗。整個實驗過程井然有序。小組填寫實驗報告單完畢后,全班再次進行交流——“土地被侵蝕的程度和哪些因素有關呢?”在整個實驗過程中,學生圍繞現象探尋事物本質,同時為了讓實驗更具有說服力,讓學生再次借助“互聯網+”知識,探究第二支撐依據。學生通過自己搜集的知識、結合實驗過程建構了“自然界中什么地方的土地最容易發生侵蝕”的科學知識。在布置課后實踐活動,讓學生尋找身邊發生的侵蝕現象,就讓課內與課外有機結合。科學教學就由封閉走向開放,學生的科學智慧就有了開始沉淀的知識基礎。科學課只有在實驗的基礎上,積極開展實踐活動,形成實驗與實踐的有機統一,學生的科學素養才能是鮮活的。離開了實踐活動這個源頭,就沒有實驗的生動活潑。譬如,開展種養實踐活動、科普調查活動、科學名人故事匯報會、科學制作比一比等。讓實踐活動與課堂實驗并駕齊驅,相輔相成,學生才學得靈透,教學才輕松,科學課才會煥發強大的生命力。
三、注重生活累積,衍生學科內涵
生活永遠是知識積累的寶貴源泉。生活中,學生很早就接觸了科學知識:電、水、聲、光、氣、金屬、橋梁、斜面等,不勝枚舉。教師在對應的教學中,可以提前預設生活積累的優化與針對性,讓課堂教學的前節奏觸角扎根于生活土壤。在《沉和浮》單元教學中,很多課次的內容學生是可以在家里做預實驗的,學生可以在預實驗中初步建構關于沉與浮的相關知識。譬如在《調制一杯使馬鈴薯浮起來的液體》教學中,課外實驗是可以讓學生在家里預實驗的,學生在預實驗中是可以感受到:①清水不會讓馬鈴薯浮起來;②往清水中加食鹽、味精、白糖是可以讓馬鈴薯浮起來;③加食鹽、味精、白糖的量要達到一定的數量,且各不相同;④浮起來的液體取出馬鈴薯后重量是不同的;⑤清水加了食鹽、味精、白糖后液體的性質發生變化,浮力就比原來的清水發生了變化。可以這樣說,學生成功的預實驗是可以讓課堂實驗的改進與分享變得更有堅實的實驗基礎。在開放式教學的今天,實驗可以分為精確實驗操作(實驗室專業化實驗)與粗放實驗(生活實驗)。對于不需要精密儀器衡量的實驗完全可以用反復的粗放實驗代替,學生在粗放實驗過程中可以積累實驗常識與培養實驗技能。對于生活中的粗放實驗,教師也應該印發規范的實驗報告單,讓學生在規范報告單的指導下力所能及地完成預實驗。預實驗能在部分程度上代替實驗室精準實驗,預實驗的提升也可以在課堂實驗中得到進一步優化。通過大量的預實驗,可以促進學生課外伙伴學習,也能讓實驗探究更具有開放性和拓展性,減輕精準實驗的壓力,進一步優化精準實驗也就有了基礎。特別是在科學課時較少的情況下,能有效培養學生的實驗能力。可以說,關注科學教學的生活積累,是完全可以讓科學教學富有色彩與韻味的,讓生活積累不斷構架學科整合的橋梁,“大科學觀”教學思維就能漸次推進并得到大幅提升。在生活積累中,同時可以增進用科學解決生活實際問題的能力,讓科學與生活的關系更加緊密。在教《熱》的第一課《熱起來了》教學中,在“怎樣給身體增加熱量”中對于運動、食物、取暖器、泡溫暖增加熱量大家都能正確界定。但在“衣服是不是也增加熱量”就存在認識混淆的問題,面對如何澄清這個知識點,讓學生獲取正確的認識,一支體溫計就可以解決問題,用體溫計測量身著衣服數量的不同學生,觀察體溫讀數的差異,再觀察他們衣服的多少,就可以認識到“衣服只是保暖作用,不是增加熱量”。這樣就讓生活中的一些俗語帶給科學認識的誤會迎刃而解。
四、關注創新思維,優化科學品質
要創新,就要有強烈的創新意識。科學核心素養這樣界定創新與科學課程的關系,小學科學課程對培養學生的創新精神具有重要價值。在科學實驗教學中,對于實驗方案設計與實驗器材選擇是可以改進和創新的。教師要樹立實驗的創新觀,激勵學生積極開展實驗創新的探究與大膽嘗試,在不斷的優化與改進中尋找操作最簡單、取材最方便、現象最明顯的實驗思路。讓學生依靠教材,但不崇拜教材,踐行科學知識是發展的觀念,這樣讓學生的創新思維在科學教育中不斷發展。