小学科学教学中如何进行科学实践

2020-01-10周沃涛

科学咨询 2020年21期

周沃涛陈果

(1.广州市增城区增江街第一小学广东广州 511300；2.广州市增城区教师发展中心广东广州 511300)

新课改以来，我们一直强调科学学习要以探究为核心，探究是掌握科学概念的重要方法，在教学中，教师开展了一系列的探究环节，给予学生更多动手、动脑的机会。探究需要花费很多时间，但一节课的时间有限，为了让给学生更多探究的时间，教师经常淡化了在探究之后、概念获得之后对概念的实践应用。因此，我们更应该在科学课堂中引导学生进行科学实践，提高学生科学素养[1]。

一、什么是科学实践

科学实践是就是对概念和方法的应用。科学探究是概念和方法的习得，而科学实践是对概念和方法的应用。为了把科学知识探究与实践结合起来，解决分科教学带来的问题，更好地培养学生的实践能力和创新能力。在小学科学教学中，教师应该把概念探究获得和概念的实践应用有机联系起来，促进学生的迁移，用学过的概念、原理解释生活现象，解决生活问题，把科学学习与实际生活联系起来。

二、科学与工程、技术的区别

科学是人们对自然的理解。人类观察自然、研究各种现象产生和变化的原因，从而产生科学。人类通过科学认识自然世界，了解自然世界。科学的核心是发现。科学侧重于形成“是什么”与“为什么”的认识。例如，对于风的研究，科学可以告诉我们：风是流动的空气，风是如何形成的等发现。

技术是人类对自然的改造，技术的核心是发明。例如对于风的研究，人类可以利用风来发电，利用风做成帆船。这种改造是应用已知的科学知识而出现的。技术活动侧重于“怎么办”的操作与问题解决。技术也为人类探索科学提供工具和手段。例如，望远镜的发明为人类探究宇宙打开一条路径，显微镜为人类探究微观世界提供工具。

工程是运用科学、数学、技术创造满足人们需求的产物，工程的实施同时考虑其他诸多限制条件，如时间、资金、材料、工具等。例如，以建造桥梁为例，以探究课为关注点的课，重点在于引导学生经历拱形桥、平板桥、斜拉桥的承受力的比较探究，获得科学的结论。以工程为关注点的课，则重点关注如何设计和造出更加牢固的桥梁，是以现有的技术和材料限定条件，进行设计、制作、测量、调试等活动[2]。

为什么要引入工程实践呢？笔者认为，今天科学的进步离不开工程技术的发展。如果没有航天工程怎么能探索宇宙世界？如果没有电子对撞机怎么能找到粒子？因此，在小学科学教育中也应进行工程技术教学。科学实践就落实了工程技术与科学教学兼容的最好方式，工程技术实践还能进一步激发学生对科学的学习兴趣。

三、时代更需要科学实践

（一）科学实践是培养学生核心素养的要求

在2016年9月，北师大“中国学生发展核心素养研究”课题组提出了核心素养的结构图，实践创新方面包括：劳动意识、问题解决、技术应用等三个基本要点，这三个基本点都一致指向科学实践的重要性，特别是工程技术的重要性[3]。

（二）科学实践是科学教学的现实需要

杨振宁曾经在上海的一次讲话中说，我们中国的孩子不注意动手能力的训练，一切都围绕着考试，死读书，这是一种不健康的做法。在技术日新月异不断渗透并主导改变我们生活的时候，我们的课堂上却应用很少。这是大实话，我们的课堂应该加入更多的科学实践，不是为了学而学，而是为了应用而学。

（三）科学实践有利于培养学生解决问题的能力

我们的世界已经是人工的世界。吃的食物，用的汽车，家里的电器，穿的衣服，写字用的圆珠笔等，都是科学技术在人类生活中的体现。这些人工产品包含一定的科学原理和技术改进和创新的过程。科学与工程实践活动能让学生获得使用工具解决生活中的问题以及制作产品的经历和体验，培养他们创造性地解决问题的能力。

四、如何开展科学实践

小学科学实践的教学内容主要是：加强与生活的联系，培养应用实践能力；进行技术和工程的教育，培养学生技术工程的素养。那么在小学科学课堂中如何开展科学实践呢？

（一）让学生进行解释生活现象或解决生活问题的活动

学生在科学探究中会获得科学概念，在探究后，教师可以出示一些生活情境让学生进行解释或出示一些生活问题，让学生尝试用获得的概念解决问题。这样可以巩固探究学习的结果，又能培养学生解决问题的能力和实践能力。例如，学习了热胀冷缩原理后，可以出示夏季自行车胎不能打太足的气、水壶的水不能装满的生活情境，引导学生用热胀冷缩的概念进行解释。又可以拿出一个踩瘪的乒乓球要求学生把乒乓球复原。让学生进行实践应用，他们收获得比探究还要多。