谈科学教学中学生探究素养的培养

张文奎

[摘 要]科学素养核心部分就是探究精神，只有具备了探究精神，态度与价值观才能正确树立，科学知识、方法、技能才能得以增长，科学素养才能不断得到发展。探究精神的培养可以步步为营，营造探究的氛围，引导学生主动、积极地参与到探究活动中。

[关键词]科学实验课 探究精神 科学素养

[中图分类号] G623.6 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068（2015）03-074

小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。什么是科学素养呢？科学素养的基本要素有四个：一是科学知识与技能，二是科学方法与能力，三是科学行为与习惯，四是科学精神、态度与价值观。下面，我就结合一些科学课堂的教学实例谈一谈，如何提升学生的探究精神。

一、激发兴趣，提出探究的问题

探究精神的先决条件，就是对某一现象，能够洞察其本质并提出可以研究、值得探究的问题。教学《铁生锈了》前的一个月，我买来2把小刀，先让学生观察买来的两把小刀，大家发现这两把刀面上都有油，接着我用纸巾擦去其中一把刀面上的油，随后我将两把小刀搁置起来。上课前，我把两把小刀取出；再观察，学生发现刀面有油的小刀崭新如初，刀面没油的小刀已经出现了锈迹。这时，我抓住学生想要探究的兴趣及欲望，顺势导入新课《铁生锈了》，并让学生说一说，看到这个课题，大家想要研究什么什么问题？有的学生提出了“铁为什么生锈”的问题，有的学生提出了“铁生锈和什么有关”，有的学生提出了“铁生锈有快慢之分吗？”，还有的学生提出了“不锈钢产品是怎么防止生锈的”……这些问题都是老师引用生活现象，激发学生的探究兴趣，引发学生在脑海里搜集相关生活现象及经验，并提出一些值得研究的问题。

二、大胆猜想，假设探究的结果

在提出某个问题后，鼓励学生大胆进行猜想，这其实是对探究精神的进一步培养。比如教学《铁生锈了》一课中，研究“铁生锈和什么有关”问题时，让孩子猜一猜。有的学生根据上课前两把小刀的实验，猜——铁生锈和油有关；有的学生从不锈钢产品，猜—铁生锈和涂漆有关；还有的学生猜—铁生锈和空气、水有关……这些猜想有的是严而有据，有的是凭空猜想。但不论哪一种，学生的猜想都应该值得肯定的，同时也需要进一步验证。

三、引导思考，讨论探究的步骤。

在学生猜想后，不能直接给出结论，也不能随便让他们进行验证，而应该组织学生讨论如何验证，如何开展验证，验证的过程分为哪些步骤，注意点又是什么。比如教学《铁生锈了》时，验证铁生锈与空气有关吗？学生讨论得出：（1）实验材料——铁钉、盘子、水和菜油。（2）实验步骤：①用同样大小的盘子，其中两个分别装上水、菜油。②把一枚铁钉放在空盘子里与空气接触，另一枚铁钉完全浸没在菜油里，还有一枚铁钉一般放在水里。③每天观察记录一次。

再如，教学简单机械斜面时，学生提出问题：斜面的坡度对省力多少有影响吗？他们大胆假设出：斜面的坡度对省力多少有影响；斜面的坡度越小越省力。为了更好地验证，我引导他们思考“为了不影响探究结论，哪些因素不能变？哪些因素必须变？”最后大家讨论得出需要改变的条件：斜面的坡度大小（木块的高低）。不改变的条件：同一个重物，同一块木板，提升重物的速度不变。这样的变与不变思考，是确保实验规范、探究结论得出的重要保证。如果没有这样的引导，没有这样的讨论，学生的实验将会杂乱无章，结论也会千差万别。因此，探究精神的实施还需要科学化、规范化。只有这样，探究精神才得以持续培养与发展。

四、共同参与，体验探究的过程

实验步骤明确了，就可以开始进行实验研究了。为了让实验更高效、更有序，参与面更广，实验前，各小组成员还应该在组长的带领下明确组内分工：哪些学生是负责实验的？哪些学生是负责记录的？哪些学生是负责监督的？哪些学生是负责汇报的？在对斜面坡度与省力关系的研究中，①两个学生把一块木板分别搭在高低不同的木块上，做成几个坡度不同的斜面。②一个学生用测力计勾住重物，用同样的速度沿不同坡度的斜面提升重物；一个学生负责监督。③一个学生记录下在每种斜面上用力的大小。实验完毕后，小组成员根据数据进行比较、分析，讨论得出：斜面的坡度对省力多少有影响；斜面的坡度越小越省力。最后再安排汇报员将组内数据、结论进行汇总、反馈。这样的探究过程，人人都参与其中，各司其职，共同体验探究带来的乐趣。在这里，老师，也可以鼓励组员在组长带领下，交换任务，进行第二次、第三次实验，体验中验证结论。

五、回顾反思，总结探究的方法

科学探究的过程与方法是严谨的，除了实验前要进行必要的指导、讨论，得出正确的实验步骤外，在实验后，还要进行必要的回顾与反思，这也是累积探究经验，保持探究精神的一种方法。这里的实践经验可以是成功的经验，也可以是由失败反思得出的经验。比如在学生制作洋葱表皮切片标本后，让学生说一说感受，有的学生说到放盖玻片时一定要心细，从一端开始，慢慢地、轻轻地压下去，这样才确保没有气泡。如果整个盖下去，气泡会很多。还有的学生说到要把标本展平，用小镊子把标本拉开展平，不能折叠。这样的反思，可以把细节不断地放大，如此才能帮助学生逐步明确的探究方法。

探究结束前，还要进行多样的评价，这也是对探究精神的一种升华与总结。只有认识了自身，才能扬长避短，才能增强彼此间的团结协作能力，每个人的探究精神才能得以延续，科学素养才能进行最大化地发展。

（特约编辑 熊叠丽）