借助課外活動培養學生科學素養

付向東

〔摘? ? 要〕? 小學科學在培養學生科學素質方面具有重要作用。為了讓學生形成科學概念和思維，具備科學能力，教師不僅要關注課堂教學的優化，更要從科學學科與生活實踐的聯系出發，借助課外科技活動，讓學生感受科學。本文以課外科技活動為例，探討有針對性地設計科技活動的策略：先單項培養學生觀察分析、動手操作、科學思維、傳承創新的科學能力；再解決現實中的實際問題，培養學生應用各項基礎知識的綜合實踐能力；最后在活動過程中滲透社會責任感和愛國主義思想，從而培養學生科學素養。

〔關鍵詞〕? 小學科學；課外活動；科學素養

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 02? ? 085-087

小學科學課程標準對于學生的學習提出了明確要求：學生在學習科學時要具備充足的動手實踐和自主探究的機會。而課堂內的科學探究活動只為學生提供了一部分的學習機會，為此，教師要拓展課外的科技活動，培養學生的科學素養。同時，隨著科技的發展，生活中很多問題都需要運用科學知識或科學思維來解決，教師便可以根據這些在健康、環境、勞動、技術等不同領域的科學知識來設計課外活動，使學生在實踐過程中應用理論知識，培養科學探究精神，形成科學素養。

一、設計科學觀察活動，培養學生觀察能力

課外科學觀察活動是培養學生科學素養的重要途徑。培養觀察能力一般采用“總分總”的方式。既可以從事物整體的大致觀察到局部分解的精準觀察再到整體的有重點觀察，也可以從個體發展過程的分階段觀察再合成為完整的過程。這樣的觀察方式能夠提高學生觀察事物的敏銳性，提高學生記錄信息的準確性，有助于培養學生認真仔細觀察的習慣，為學生后續進行科學研究并產生完整的客觀認識奠定基礎。在此基礎上，培養學生善于發現并總結事物的規律或事物之間的關系，從而進一步總結出科學原理與規律。這個過程中，學生的歸納、演繹與推理等思維品質得到有效培養，可以拓展學生的思維，促進學生在對世界的觀察中不斷成長。

比如，設計觀察昆蟲生命周期的活動。學生收集（或購買）蠶卵并孵化飼養，觀察蠶從卵、幼蟲、蛹到成蟲這四個階段的形態和活動，并將不同生命周期的特征和變化記錄下來。我們平時說的蠶是它的幼蟲時期，也是飼養環節的重點時期，觀察此時的蠶整體就像一根小圓木棍，還能動。然后學生在教師的指導下，將蠶分部位觀察，了解蠶幼蟲的身體分為頭、胸、腹3個部位。頭上有眼能看、有口器能吃，胸部有足能抱住桑葉，腹部最長，也有足能走等等。了解各個部位的結構和功能后再結合蠶的行為進行整體觀察，便能準確、全面地了解蠶幼蟲。學生還可以將蠶四個時期的身體結構、具體器官和行為特征等，用文字加拍照的形式記錄下來，標注好每個階段的名稱和關鍵特征，并對觀察結果進行分析。教師在此過程中要適時介入，解決學生遇到的難題、組織學生分享他們觀察到的結果，將觀察、記錄與展示結合，從而通過培養學生的觀察能力，提高學生的科學素養。

二、引導制作科學模型，培養學生動手能力

在學習科學知識的過程中，教師通過科學模型來輔助講解知識，有利于學生對科學概念及過程形成直觀認識，進而建立知識體系。而組織學生在課外制作科學模型，又有助于學生將課堂上所學的理論知識應用于實踐。將科學原理、技術方法等整合在模型制作過程中，不僅可以強化學生對科學概念的認知，還能夠將抽象的科學概念或科學原理形象化，有助于培養學生的動手能力與創造能力。

以車輛模型活動為例，學生在課堂上學到電學、力學、機械、工程技術等知識，課下，學生根據圖紙的介紹，按步驟將車輛模型各部件組裝起來。有的學生制作的車輛模型工藝比較粗糙，車輪等部件安裝緊了，導致摩擦力大，車輛跑不快。或者車輪、電池扣等安裝不到位，車輛在行駛中解體。而好的組裝，模型既穩固又靈活。通過制作車輛模型，學生可以直觀地理解車輛的組成和原理，提高他們對科學知識的理解和應用能力。組裝完成后，教師還可以組織學生進行模型競賽，訓練學生的操縱、調控能力。競賽可以選擇比賽速度，以時間計算成績；也可以選擇比賽線路，以得分計算成績。對車輛模型會有不同的要求，學生必須按要求調試并操作模型才能得到高分。這樣，學生一邊通過模型活動鍛煉了動手能力，一邊也鞏固了理論知識。模型成為理論與實際相聯系的橋梁，通過培養學生的動手能力提高學生的科學素養。

三、組織進行科學實驗，培養學生思維能力

在科學知識的學習中，有些科學現象很明顯，一看便知其表象和變化，學生要做的就是觀察、歸納、總結；有的科學現象不明顯，需要學生親歷探究，通過少許線索展開邏輯思維，提出問題、制定假設，并通過實驗來驗證假設，得出結論。開展課外科技活動時組織科學實驗，有助于學生完整地經歷實驗過程，培養學生的科學思維，促進學生主動探索和發現，培養他們運用科學方法進行實驗設計的能力。通過科學實驗活動，學生可以更全面、深入地理解科學原理，并培養學生探索、思考和創新的精神。

比如，教師組織學生探究酵母菌發酵的實驗，以此培養學生的科學思維與實驗設計能力。為了讓學生對酵母菌發酵的現象產生興趣，教師可設計如下問題：“面團發酵后，顏色上、形狀上、體積上都沒有多少差別，但為什么面團發酵后會變得蓬松？為什么用發酵后的面團蒸出來的饅頭松軟可口？在發酵后的面團中有很多氣孔，這些氣孔是如何形成的呢？”鼓勵學生根據這些現象提出自己的假設。之后，學生便可以根據假設設計簡單的酵母發酵實驗。混合酵母菌、糖與水等，這個實驗能觀察到發酵過程中產生的氣泡情況與膨脹現象，還可借助氣球等工具收集氣體。最后，將最開始教師提出的問題和學生自己做出的假設進行對比，對實驗結果進行科學的邏輯分析與總結。這樣的課外實踐活動，把課本中提到的發酵原理以具體的實驗探究過程呈現出來，便于學生在探索的過程中梳理科學原理，形成嚴謹、認真的科學態度與質疑、推理的科學思維，從而通過培養學生的科學思維能力，提高學生的科學素養。

四、設計小型科學游戲，培養學生創新能力

為發揮學生的創造力，促進學生將科學知識應用到實踐中，教師可以利用游戲“不斷探秘、完成任務，完成任務獎勵（任務失敗適當懲罰），環環相連，非常吸引人”的特點，鼓勵學生設計小型科學游戲，創造有趣味性和教育性的游戲。在設計游戲的過程中，學生需要立足所學的科學知識，并且考慮如何將科學知識轉化為具體的游戲元素或游戲規則，使科學知識更具體、可視化。設計科學游戲對于學生的創新能力要求較高。為此，教師可組織學生以合作的方式設計游戲，學會分享創意，并與同組成員合作，聽取反饋，最終設計出趣味性強的科學游戲。

比如，有的學生小組設計了“太陽系探險”游戲，通過將太陽系中不同星球的特點和屬性進行整理，按照太陽系的星球順序繪制在游戲板上，并標注不同星球。以投擲骰子點數的方式，由外到內前進。若骰子點數為“1”，落地點為海王星，學生就需要回答關于海王星的問題。回答正確就可以獲得獎勵，前進一步；若回答錯誤，則要停在原地，由對手投擲骰子。最快到達終點（太陽）的獲勝。又比如，有的學生小組對于動物比較感興趣，為了將不同動物的特征和生態環境知識進行整合，學生設計了“迷宮游戲”。在不同生態區域內隨機放置不同的動物卡片，學生先根據所學的知識，將動物在該環境中的生活狀態表演出來；然后把它們放在適宜生長的區域，并說出理由。通過不同的游戲設計，培養學生的創新能力，提高學生的科學素養。

五、開發實踐探究活動，培養學生綜合實踐能力

綜合實踐能力，是指解決實際問題的整體能力。需要學生從觀察開始，提出問題，思考解決方法，提出方案，動手實操，最后得出結論。實踐活動可以將學生引入真實的、有挑戰性的環境中，從而培養學生的實踐能力。通過觀察和實操，學生可以親身體驗了解科學原理與現象，從而使抽象的科學知識更加具體化、實用化。

比如，關于校園綠化的問題。教師可先組織學生調查校園生態條件，然后引導學生分析植物和環境的關系，最后給學校提供校園生態調查報告和綠化規劃，從而培養學生的綜合實踐能力。活動之初，教師先帶領學生走遍校園，組織學生調查、記錄校園內光照、水分、土壤等條件，觀察、記錄不同自生植物（苔蘚、地衣等）的生長情況，并提出問題：“為什么這邊的地衣、苔蘚比那邊的長得旺盛呢？光照強度、濕度是否與植物的生長有關？這樣的環境種什么植物好？哪些植物能反映校園文化？”引起學生的思考。通過畫圖或表格等方式，展示不同位置的光照、水源等，總結校園各處生態情況，并擬出既適合校園環境又能凸顯校園文化的植物種類，向學校提交綠化建議報告。這樣通過實踐調研了校園生態條件，使學生認識了植物與環境的關系，同時提供了校園綠化規劃的依據及創新方案，最終提高了學生的科學素養。

六、組織環保科技活動，培養學生社會責任感

在課外組織環保活動，有助于提高學生對身邊環境問題的認識，促進學生了解資源回收利用、能源節約、環境污染等現實問題。通過參與環保活動，將學生所學的基本知識應用于實踐，學生還可以感受個人和社會的關系，樹立關心社會、關愛環境的社會責任感。

水資源和生活垃圾問題，是適合學生開展的環保科技與社會責任感活動。比如，教師設計了水資源可持續利用的調查活動，引導學生了解水資源的重要性，探究合理利用水資源的方法。在組織活動之前，教師向學生介紹了水資源的重要性和目前水資源利用中存在的問題，如水污染、水浪費等。通過展示信息以及提供搜索引擎，讓學生對水資源利用、供應和管理產生全面認識。根據學生的意向，選擇包括水資源利用和保護、雨水收集、節水設備的發明等在內的水資源問題進行調查和研究。學生通過分析水資源利用存在的問題，設計可能的解決方案，倡導大家節約用水、合理用水。另外，現在各地都設置了分類垃圾箱，但垃圾分類沒有得到有效施行，環境污染和資源回收利用問題依然存在。讓學生校內校外聯動，堅持從我做起、從小做起，宣傳和推廣垃圾分類理念。這些實際行動有助于培養學生的環保意識和社會責任感。

七、提煉科技人文思想，培養學生愛國主義

“科學無國界，但科學家有祖國。”我們所有的科技活動，都應該讓學生開闊視野，吸取古今中外優秀的科技成果，提高個人的學識和技能。但每一個學生也應該明白，只有熱愛自己的祖國，把自己的才能應用到為國家強盛、民族自立、全人類共同發展的正道上，讓自己的命運和祖國的命運緊緊聯系在一起，才能真正體現一個人的科學素養。

綜上所述，課外科技活動通過實踐完成課內教學的拓展，培養了學生的科學素養。多樣化的課外活動不僅增進了學生對科學的認識和理解，還培養了學生的觀察能力、動手能力、科學思維、創新能力、社會責任感和愛國主義，使他們具備更廣闊的發展空間。

參考文獻

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