尋林林

在新時代的教育背景下,培養學生的核心素養已成為教育工作的核心目標。《義務教育科學課程標準(2022年版)》明確指出,科學核心素養包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任四個方面。其中,小學科學實驗教學在提升學生科學素養方面扮演著舉足輕重的角色。本文將結合實際課程案例,深入探討如何在小學科學實驗教學中培養學生的核心素養。
一、創設生活情境,幫助學生構建科學觀念
科學來源于生活,因此教師在進行科學實驗教學時,可以創設一個與學生生活相關的情境,以激發學生的興趣。通過引導學生深入思考情境中出現的現象,教師再跟進這些現象提出核心的科學問題,并促使學生對這些問題進行探討。
在教授“影子的秘密”一課時,教師可以在課前播放一段皮影戲,以引起學生的興趣。隨后,教師可以提問:如果我們想開展這樣一場表演,需要怎樣做呢?在興趣的驅動下,學生會帶著問題進一步學習。通過探究,學生可以得出影子的產生需要光源、遮擋物、屏,并且遮擋物要在光源和屏之間。通過這種方式,學生可以建立起關于影子的科學概念,并將這個概念與皮影戲中不同光照下影子的變化情況相結合。這有助于學生理解影子的變化是如何在一定條件下發生的,以及影子變化的因素,從而使他們獲取關于影子的正確認識。
二、引導學思結合,發展學生良好科學思維
在科學實驗教學中,教師應當鼓勵學生主動提出疑問和想法,并從實際問題出發,激發他們的好奇心,培養探究精神。為了實現這一目標,教師可以設計有趣的實驗任務,這些任務基于學生的興趣和生活經驗,促使他們在實驗過程中主動思考、發現問題、解決問題。同時,教師也需重視對學生思維進階的培養,鼓勵學生對實驗結果進行批判性思考,分析實驗中的誤差和不確定性,從而培養學生的批判性思維能力。以“設計我們的小船”和“制作與測試我們的小船”為例,在教學中,教師提出一個造船任務,并明確任務要求和任務所需的材料,然后鼓勵學生充分調動已有的認知和技能進行方案設計。這樣,學生可以像工程師一樣經歷完整的工程設計過程,發展他們的工程思維。不過,由于學生設計制作的小船基本上無法一次性達標,所以制作和測試小船是一個不斷優化的過程。在這個過程中,學生需要面對出現的問題,積極思考并尋找解決對策,以實現他們思維的進階提升。
三、鼓勵自主探究,提高學生科學實踐能力
在日常教學中,有些教師選擇直接講解或演示實驗,替代了學生的自主探究,導致學生只能機械記憶,對實驗失去興趣。因此,在科學實驗教學中,教師要大膽地把探究權交給學生,實踐陶行知的“教學做合一”理念。教師應根據學生的認知水平和興趣,拓展實驗內容,設計不同類型的實驗任務。同時,教師應運用多種教學方法,如討論、觀察、記錄、分析等,引導學生深入探究,發掘其中所蘊含的科學道理,建構科學的知識體系,提高學生的實驗能力。
在“用橡皮筋驅動小車”這一課中,大部分學生知道橡皮筋拉伸后松手會恢復原狀,且拉伸得越長產生的力越大。但是他們不清楚這個力稱為“彈力”,也不知如何利用這個力驅動小車。因此,教師可以讓學生親自動手組裝并討論“如何讓小車動起來”。隨后,學生展示成果,其他學生進行評價,教師適時指正。全班共同探討出最佳的組裝方法,使學生在獲取知識的同時體驗到自主探究的成就感。教師此時再乘勢追問:有沒有辦法讓小車跑得更遠?以激發學生的探究欲望。經過學生進一步摸索和實驗,最終驗證小車行駛的距離與橡皮筋纏繞的圈數有關。通過自主探究的學習活動,學生不僅感受到做實驗的樂趣,還在實踐中形成了認真對待科學實驗的學習態度。
四、重視實驗過程,以培養學生的科學態度和責任感
在開展科學實驗教學時,教師應當結合學生實際情況,從以下幾個方面來培養學生的科學態度。
一是要強調實驗安全。在科學實驗教學中,教師應當注重實驗安全教育,確保學生了解實驗器材的使用方法和注意事項,培養他們良好的實驗習慣,以增強學生對自己和他人負責的態度。二是分工合作。在小組實驗中,教師應鼓勵學生進行分工合作,明確各自的職責,培養他們的團隊協作精神和責任感。三是記錄與反思。教師應當要求學生認真記錄實驗過程和結果,并對實驗進行反思。這樣可以幫助學生養成嚴謹、認真的學習態度。四是注重跨學科整合。教師應當將科學實驗教學與其他學科知識相結合,讓學生在實驗過程中發現不同學科之間的聯系,提高他們的綜合素質。五是制定評價標準。教師應當制定明確的評價標準,對學生的實驗表現進行及時、全面的評價,并給予充分的肯定和鼓勵。同時,教師應當關注學生在實驗過程中遇到的具體問題,要及時提供指導和幫助,鼓勵學生勇于嘗試和敢于面對困難,進一步推動學生的可持續發展。
五、結束語
科學實驗教學是小學科學教育的重要組成部分,對培養學生的核心素養具有重要意義。通過創設生活情境、引導學思結合、鼓勵自主探究、重視實驗過程等方法,可以有效提高小學科學實驗教學的課堂效率,進而促進學生核心素養的發展。這不僅有助于學生在科學實驗中提高自身的科學素養,還有助于培養他們成為具有創新精神和實踐能力的新時代人才。同時,教師還應不斷反思和改進實驗教學策略,以更好地適應學生的學習需求和發展需要。