〔摘" "要〕" 小學(xué)科學(xué)教學(xué)不僅是傳授知識(shí)的過程,更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)與實(shí)踐能力的重要途徑。自主實(shí)踐能力的培養(yǎng),能夠幫助學(xué)生在探究過程中形成獨(dú)立思考能力、提高科學(xué)問題解決能力并增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)。本文探討了在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生自主實(shí)踐能力的意義,強(qiáng)調(diào)其在科學(xué)探究、動(dòng)手實(shí)踐和問題解決能力發(fā)展方面的作用;總結(jié)了探究性、自主性、情境化和多元化四項(xiàng)原則,以指導(dǎo)科學(xué)實(shí)踐的實(shí)施;并提出了構(gòu)建“探究式”課堂、融入“項(xiàng)目式”學(xué)習(xí)、拓展“情境化”實(shí)踐和完善“多維度”評(píng)價(jià)四個(gè)策略,以優(yōu)化小學(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)踐。憑借科學(xué)合理的教學(xué)方法,可有效提升學(xué)生的自主探究意識(shí)和實(shí)踐能力,進(jìn)而使其更好地適應(yīng)未來科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)需求。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);自主實(shí)踐能力;探究式學(xué)習(xí);科學(xué)素養(yǎng)
〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " (2025)24" " 0118-03
小學(xué)科學(xué)教學(xué)是提升學(xué)生實(shí)踐能力和科學(xué)素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),科學(xué)教育的核心在于讓學(xué)生通過探究與實(shí)踐,在真實(shí)情境中理解科學(xué)概念,培養(yǎng)動(dòng)手能力、問題解決能力和創(chuàng)新思維。當(dāng)前,小學(xué)科學(xué)教學(xué)在實(shí)踐能力培養(yǎng)方面仍存在課堂探究深度不足、實(shí)踐機(jī)會(huì)有限、評(píng)價(jià)方式單一等問題。為此,科學(xué)教學(xué)應(yīng)以探究性、自主性、情境化和多元化原則為指導(dǎo),通過構(gòu)建“探究式”課堂、融入“項(xiàng)目式”學(xué)習(xí)、拓展“情境化”實(shí)踐和完善“多維度”評(píng)價(jià)等策略,提升學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)和實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)過程中形成主動(dòng)探索、獨(dú)立思考的習(xí)慣,為其未來學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
一、增強(qiáng)學(xué)生自主實(shí)踐能力的意義
(一)激發(fā)動(dòng)手實(shí)踐興趣
科學(xué)學(xué)習(xí)的有效性依賴于學(xué)生的主動(dòng)參與,而實(shí)踐活動(dòng)正是提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要手段。小學(xué)生對(duì)周圍世界充滿好奇,他們更傾向于通過親身體驗(yàn)來理解科學(xué)現(xiàn)象,實(shí)踐活動(dòng)不只是能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能增強(qiáng)其主動(dòng)探索的積極性,使科學(xué)課堂更加生動(dòng)。憑借不斷的實(shí)驗(yàn)和探索,學(xué)生可以在具體操作中獲得成就感進(jìn)而提升學(xué)習(xí)主動(dòng)性。科學(xué)實(shí)踐不僅有利于提升學(xué)生的認(rèn)知能力,也能促進(jìn)其在學(xué)習(xí)過程中形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度,并在反復(fù)實(shí)驗(yàn)中鍛煉思維的深度和廣度。
(二)增強(qiáng)問題解決能力
科學(xué)探究的本質(zhì)是一個(gè)不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,學(xué)生通過實(shí)踐活動(dòng)能夠培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力并逐步學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)方法解決現(xiàn)實(shí)問題。科學(xué)實(shí)踐能力的培養(yǎng),不僅能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,還能使其在面對(duì)復(fù)雜問題時(shí)具備系統(tǒng)分析和解決問題的能力,問題解決能力的提升則需要依賴科學(xué)探究的實(shí)踐過程。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不斷觀察、思考和調(diào)整進(jìn)而形成科學(xué)的思維方式,實(shí)踐活動(dòng)的開展能夠幫助學(xué)生掌握科學(xué)研究的基本方法,使其在面對(duì)問題時(shí),能夠從多個(gè)角度進(jìn)行思考并根據(jù)已有的科學(xué)知識(shí)做出合理的推斷和決策。
二、增強(qiáng)學(xué)生自主實(shí)踐能力的原則
(一)探究性原則
科學(xué)教學(xué)應(yīng)以探究為核心,引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)實(shí)踐中經(jīng)歷完整的科學(xué)探究過程,包括發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果并得出結(jié)論。科學(xué)探究不僅是獲取知識(shí)的方式,更是思維訓(xùn)練的途徑。教師應(yīng)通過實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,鼓勵(lì)他們通過觀察和實(shí)驗(yàn)自主發(fā)現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)象背后的規(guī)律,而不是僅僅接受已有的知識(shí)結(jié)論。探究性原則要求科學(xué)課堂應(yīng)具備開放性和探索性,讓學(xué)生在實(shí)踐中不斷提出問題并嘗試運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行驗(yàn)證。科學(xué)教學(xué)的目標(biāo)不僅是傳授科學(xué)知識(shí),更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和科學(xué)素養(yǎng),使他們能夠像科學(xué)家一樣思考并在實(shí)際情境中進(jìn)行獨(dú)立研究。
(二)自主性原則
自主學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要方式,科學(xué)課堂應(yīng)減少單向的知識(shí)灌輸,增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)中應(yīng)成為主導(dǎo)者,而不只是被動(dòng)接受者。科學(xué)教學(xué)需要構(gòu)建開放的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)器材、進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和現(xiàn)象分析,以此形成完整的科學(xué)認(rèn)知體系。自主性原則要求教師尊重學(xué)生的個(gè)體差異,給予其充分的時(shí)間和空間進(jìn)行自主探究并適時(shí)提供指導(dǎo),而不是直接給出答案。鼓勵(lì)學(xué)生自主思考、討論交流、動(dòng)手實(shí)驗(yàn),可促進(jìn)他們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高其科學(xué)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和創(chuàng)新能力。
(三)情境化原則
情境化原則要求科學(xué)教學(xué)充分利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),將抽象的科學(xué)概念具象化,使其更具實(shí)際意義。情境的創(chuàng)設(shè)可增強(qiáng)學(xué)生的代入感,讓他們?cè)谡鎸?shí)的問題環(huán)境中體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,提高學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力。科學(xué)知識(shí)來源于實(shí)際,教師應(yīng)通過構(gòu)建真實(shí)或模擬的科學(xué)情境,讓學(xué)生在熟悉的生活現(xiàn)象中進(jìn)行實(shí)踐和思考。科學(xué)課堂可以通過實(shí)驗(yàn)、觀察、模擬等方式,將科學(xué)問題呈現(xiàn)在學(xué)生面前,讓他們?cè)诰唧w情境中感知科學(xué)概念,進(jìn)而增強(qiáng)科學(xué)探究的真實(shí)感和有效性。情境化教學(xué)不只有利于提高學(xué)生的理解力,還能夠培養(yǎng)他們運(yùn)用科學(xué)知識(shí)分析和解決現(xiàn)實(shí)問題的能力。
三、增強(qiáng)學(xué)生自主實(shí)踐能力的策略
(一)構(gòu)建“探究式”課堂,豐富實(shí)踐活動(dòng)
“探究式”課堂強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位,旨在讓學(xué)生在實(shí)踐過程中主動(dòng)獲取知識(shí)并培養(yǎng)科學(xué)思維能力。科學(xué)教學(xué)圍繞探究問題展開,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和思考,自主建構(gòu)科學(xué)概念。
例如,在教學(xué)青島版科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)第二單元“冷與熱”中的“金屬熱脹冷縮”內(nèi)容時(shí),教師可以組織學(xué)生進(jìn)行加熱金屬環(huán)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀察加熱后金屬環(huán)的膨脹情況以及冷卻后能否恢復(fù)原狀。憑借該實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以直觀地理解熱脹冷縮原理并進(jìn)一步思考該現(xiàn)象在實(shí)際生活中的應(yīng)用,如鐵路軌道之間的縫隙設(shè)計(jì)、橋梁伸縮縫等。在實(shí)驗(yàn)過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生測量金屬環(huán)的直徑變化,并通過記錄溫度變化分析其與膨脹程度之間的關(guān)系。學(xué)生還可以設(shè)計(jì)不同材料的實(shí)驗(yàn)對(duì)比,探討不同金屬的熱脹冷縮特性。教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生思考如何利用這一現(xiàn)象解決現(xiàn)實(shí)問題,如冬夏兩季鐵路軌道的調(diào)整方法。該探究過程不但能夠幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律,還能提升他們的數(shù)據(jù)分析能力、邏輯推理能力和實(shí)踐操作能力。同時(shí),應(yīng)鼓勵(lì)合作探究,讓學(xué)生在交流與討論中拓展思維,在相互啟發(fā)的過程中深化對(duì)科學(xué)概念的理解并提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作和問題解決能力,學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作以提升綜合素質(zhì)。
(二)融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí),增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力
項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一種以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式,可有效培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。憑借設(shè)計(jì)科學(xué)項(xiàng)目,學(xué)生可以圍繞實(shí)際問題深入探究,在探究過程中積累知識(shí)、發(fā)展實(shí)踐技能并提升科學(xué)素養(yǎng)。科學(xué)教學(xué)應(yīng)通過設(shè)置真實(shí)的、具有挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目,讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)并發(fā)展解決問題的能力。
例如,在教學(xué)青島版科學(xué)四年級(jí)下冊(cè)第四單元“植物的生長”中,教師可以組織“植物生長觀察”項(xiàng)目,讓學(xué)生親手種植不同類型的植物如綠豆、向日葵或水培蔬菜并每天詳細(xì)記錄植物生長的情況,包括高度變化、葉片數(shù)量、顏色變化等數(shù)據(jù)。憑借對(duì)比不同環(huán)境條件(如光照時(shí)間、溫度、水分供應(yīng)、土壤類型等)對(duì)植物生長的影響,學(xué)生能夠深入理解植物生長的基本原理并培養(yǎng)數(shù)據(jù)收集、整理和分析能力。教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)圖表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示,使他們更直觀地發(fā)現(xiàn)植物生長的趨勢和影響因素。該項(xiàng)目不但提升了學(xué)生的自主探究能力,還幫助他們理解科學(xué)研究的過程,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐精神。學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中不只需要收集相關(guān)資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,還需在實(shí)踐過程中不斷調(diào)整實(shí)驗(yàn)策略以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這種學(xué)習(xí)模式不但能夠提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,還可使他們?cè)诳茖W(xué)探究過程中保持高度的學(xué)習(xí)興趣,并逐步養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和科學(xué)思維能力。
(三)拓展“情境化”實(shí)踐,增強(qiáng)科學(xué)探究興趣
科學(xué)知識(shí)來源于生活,科學(xué)教學(xué)應(yīng)充分利用現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象和問題,引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)情境中進(jìn)行實(shí)踐操作。情境化實(shí)踐能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,使其在具體情境中加深對(duì)科學(xué)原理的理解并提高應(yīng)用能力,科學(xué)課堂應(yīng)注重創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的情境,使科學(xué)學(xué)習(xí)更加直觀、生動(dòng)。
例如,在教學(xué)青島版科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)第五單元“簡單機(jī)械”中的定滑輪和動(dòng)滑輪內(nèi)容時(shí),教師可以讓學(xué)生利用滑輪裝置進(jìn)行實(shí)際操作,體驗(yàn)使用定滑輪和動(dòng)滑輪拉起重物時(shí)的不同感受。憑借測量不同滑輪系統(tǒng)所需的拉力,學(xué)生可以直觀地感受定滑輪不能省力但能改變方向,而動(dòng)滑輪能夠省力但不能改變方向的特點(diǎn)。這樣的情境化實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能夠在動(dòng)手操作中理解科學(xué)原理并進(jìn)一步思考滑輪在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用,如井架、起重機(jī)、升旗裝置等。構(gòu)建真實(shí)的科學(xué)問題情境,可以激發(fā)學(xué)生的求知欲,使他們?cè)趯?shí)際探究中體驗(yàn)科學(xué)研究的方法。科學(xué)教學(xué)應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生將課堂所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于日常生活,使科學(xué)成為他們探索世界的重要工具。
(四)完善“多維度”評(píng)價(jià),促進(jìn)自主能力發(fā)展
科學(xué)實(shí)踐能力的培養(yǎng)需要科學(xué)合理的評(píng)價(jià)體系,單一的紙筆測試難以全面反映學(xué)生的實(shí)踐水平。所以,科學(xué)教學(xué)應(yīng)采用多維度評(píng)價(jià)方式,以全面考查學(xué)生的實(shí)踐能力、探究能力和創(chuàng)新能力。評(píng)價(jià)內(nèi)容不應(yīng)只涵蓋實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性,還應(yīng)關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中展現(xiàn)的思維能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和表達(dá)能力。
例如,在教學(xué)青島版科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)第五單元“常見的力”中,教師可以讓學(xué)生分組設(shè)計(jì)并制作簡易的船只模型,使用紙張、塑料、木條等材料進(jìn)行搭建并測試其在水中的浮力和穩(wěn)定性。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,需要綜合考慮船體的形狀、材料的選擇以及穩(wěn)定性的設(shè)計(jì),并對(duì)自己的作品進(jìn)行解釋和優(yōu)化調(diào)整。他們需要記錄不同材料的防水性、浮力表現(xiàn)以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,并嘗試改進(jìn)設(shè)計(jì)如調(diào)整船底的寬度、優(yōu)化重心分布等,提升船只的耐用性和穩(wěn)定性。教師可以對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、團(tuán)隊(duì)合作的協(xié)作度、數(shù)據(jù)記錄的完整性以及課堂展示的表達(dá)能力等多維度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。該實(shí)驗(yàn)不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,也促進(jìn)了他們的科學(xué)思維和工程素養(yǎng),使其在實(shí)踐過程中掌握基本的科學(xué)原理,同時(shí)增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)、問題解決能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。憑借這樣的實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生能夠理解科學(xué)在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中的重要性,并在不斷優(yōu)化和調(diào)整中鍛煉批判性思維與創(chuàng)造力。
四、結(jié)語
小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的自主實(shí)踐能力培養(yǎng),是提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑,也符合新時(shí)代教育的發(fā)展需求。遵循探究性、自主性、情境化、多元化等原則并采取構(gòu)建探究式課堂、融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、拓展情境化實(shí)踐、完善多維度評(píng)價(jià)等策略,能有效提升學(xué)生的實(shí)踐能力,使他們?cè)诳茖W(xué)學(xué)習(xí)中不斷成長,培養(yǎng)獨(dú)立思考、勇于探索的科學(xué)精神,為未來的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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