基于核心素养的小学科学实验创新教学探究

龙文婷

【摘要】在小学科学课上，教师要引导学生学会沟通和表达，建立思维体系，提高动手能力和动脑能力，实现培育自我解决问题的精神，促进学生在自理能力上的提高。如何提高学生对科学的兴趣，培养科学的素养能力，掌握在核心素养下的学习方法和研究方法，是当前小学科学教育的重点。

【關键词】核心素养;小学;科学实验;创新教学

前言

科学精神最重要的部分是学习和实践的精神，与中学的教育相比，小学生在实验课的学习中一般存在着应付、懒惰和消极收集数据的态度，具体的原因在于小学生对科学实验课的兴趣并没有建立起来。近年来，我国尝试长期在小学开设科学实验课，不过其具体的特征是基本的形式往往大过于教学内容，学生整体学习虽比较认真，但独立实验能力和主动实验意识不强。其次，很多学校的实验教学资源缺乏，教材编写不完整，没有配备专业的师资队伍等。针对现状，创新实验教学是小学科学教育建设性发展的策略之一，有利于解决教师在实验教学中遇到的问题，教师可通过激发学生探索兴趣、学生的实践技能和科学课程创新设计这些具体的方面展开研究。

一、小学科学教师可以创新实验设计

小学科学课程标准能够帮助教师正确把握小学科学核心素养的内涵，实现学生核心素养能力的真正培育，指导科学教师走向教学深处。

小学科学的教材中运用了很多示范性实验，教师不得按照小学科学实验课的教学内容照本宣科。现今社会的主要竞争在于人才的竞争、科技实力的竞争以及创新意识的竞争。加紧创新教育及其创新人才的培育是我国当今科技实力增强的实际要求。因此，教师需要对科学实验加以创造，创新教学设计。

案例1：教科版小学科学四年级下册《让小车运动起来》

在本课的教学中，教师通常采用传统的讲授方式直接出示实验材料、实验步骤从而完成实验教学，忽略了培养学生独立思考、创新实验的能力，没有做到真正以生为本的探究性教学。教师可以进行如下改进：

出示图片，讨论不同类型的车是如何运动起来的。

出示小车，探究如何让小车运动起来。

（预设：推、拉、磁铁、装上马达……）

寻找实验材料，提问：棉线和垫圈如何能让小车动起来？垫圈为什么可以让小车运动起来呢？垫圈的运动有什么特点？多少个垫圈才能让小车刚好动起来？（小组讨论、试验，找到最合适的实验材料。）

实验探究：（1）多大的力能让小车运动起来;

小车运动快慢与拉力大小之间的关系。

（学生自由讨论，设计并完成实验。）

研讨：如何让小车停下来。（科学思维的训练。）

拓展：用科学的语言解释足球运动员如何改变足球的运动状态。

本课学习前，学生对各种各样的车辆是如何运动起来的已有一定的了解，他们初步认识过“力”，初步知道力可以使物体运动起来。但对于小车运动与力大小之间的关系，他们没有从科学实验的角度进行过研究。本节课在问题的指引下，学生有了更多的独立思考空间，逐步找到可行的实验方案。这样的活动安排，一方面激发了学生主动学习的热情和对知识探索的兴趣，另一方面还达成了培养学生核心素养能力的教学目的。

二、基于学科核心素养的小学科学教学的课中实验

小学科学教学过程中会发生更多的“意外惊喜”，但是每节课的学习目标都是为了发展学生的“小学科学核心素养”。摸清学生已有的前概念对于小学科学教师开展实验教学很重要。了解学生已有前概念的方法很多，鉴于科学教师实验教学任务繁重的现实条件，教师可把学生对新问题的看法归类，分析学生对该问题的基本认识。

案例2：三年级上册的《压缩空气》创新实验

课题提出：

1.出示气泡图

提问：通过前两节课的学习，我们已经知道了空气是一种怎样的气体？（预设：看不见摸不着、无色无味、会流动、可以被压缩等等）

2.过渡：今天我们将继续来研究空气的另外特征。

[材料准备：注射器、学生活动手册]

1.出示注射器。

提问：你会使用吗？（学生上来演示）

讲解注射器的结构和使用方法。

2.演示抽一段空气。

提问：如果堵住注射口，把活塞往里推，能推得动吗？如果能推得动，能推倒哪里？（学生在活动手册中进行预测）

提问：如果把活塞往外拉呢？（出示活动手册，学生进行预测）

交流预测，问题指向：能不能压缩？压缩的程度怎么样？扩张的程度是多少？

3.如果把空气换成同样多的水，又会怎样？再预测。

4.明确实验要求，分组实验感受空气能否被压缩，记录实验现象。

研讨：发现以及解释原因

1.学生交流反馈：通过利用注射器推、拉空气的活动，观察活塞刻度的变化，实验结果说明空气有什么特征？

小结：水不容易被压缩，空气容易被压缩，压缩的空气有弹性。

2.提问：为什么空气容易被压缩呢？

3.教师解释：空气是由微粒组成的，我们可以用一个个小○表示空气微粒。

思考：当空间变小时，微粒会怎么变化？当空间变大时，微粒又会怎样变化？

通过上述《压缩空气》创新实验的开展，教师注重“以学生为主体，教师为主导”的教学思想，力求创设情境让学生参与课堂，在实验的过程中体会空气压缩的实际原理。从课堂实施的教学情况来看，本课的教学目标顺利达成。在整个教学过程中教师利用玩“注射器”的活动，以及师生间、生生间的互动过程，使学生在活动中发现许多实验的“亮点”并从中体验到了学习科学的乐趣，增强学生科学探究的能力。在核心素养的指引下，我们教师应重新认识自己在课堂中的角色，敢于尝试新的内容、方法和手段培养创新型的科学实验人才，这也是核心素养发展形成的基础前提。

三、结语

通过上述两个实验案例的开展，创新实验教学直接有助于学生科学核心素养的发展。学生核心素养的培养是漫长的过程，因此教师需在课堂教学中树立更加准确的教学理念，结合新课标要求，不断地创新和优化教学。

参考文献：

[1]沈云.核心素养视域下小学科学创新教学实践[J].学苑教育，2021（10）：27-28.

[2]程卫飞.核心素养视角下小学科学课程教学的创新探索[J].文理导航（中旬），2021（03）：88-89.

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