引导实验探究 构建高效课堂

◇杨辉聪（福建：厦门市集美第二小学）

科学是一门综合运用实践、实验探究，培养学生思维能力的学科。本课程的主要目标是提高学生的核心素养，培养他们发现和思考问题的能力，并能运用科学知识来解决问题，为学生的终身发展奠定基础。但在传统教育模式下，教师在科学课程中忽视对学生科学能力的培养，导致小学科学教学水平跟不上时代发展。科学学习有助于提高学生的思维能力和知识水平，在小学教学阶段，教师要在培养学生良好学习习惯的同时，让学生掌握基本的科学知识，形成初步的科学观念，掌握基本的思维方法，使他们具备科学思维能力，促进他们核心素养的发展。

一、学生核心素养和高效课堂

核心素养是指学生在学习过程中所具有的基本素质和个人品质，这些素质能够适应社会需求和个人终身发展。核心素养的培养是教育事业的重要目标，对学生所有的学科学习都有重要影响。从小学科学教学的角度看，学生的核心素养是指学生在科学学习过程中进行积极的探索，通过实践和观察来解决学习和生活中遇到的问题，提高他们的科学素质，逐渐地树立正确的价值观和综合能力。

高效课堂则是指在学生积极参与课堂教学活动的过程中，积极地观察生活现象，并将所学到的科学知识运用到实践中。因此，科学教师要着力激发学生对科学的兴趣，培养学生理解和应用科学知识的能力，塑造学生科学的思维方式，提高学生科学综合素质。

二、构建小学科学高效课堂的意义

一方面，符合小学生生理和心理发育的特点。小学阶段是学生学习生活的初始阶段，在这一阶段，学生要在合理、规范的教育与教学行为的制约下，养成良好的学习习惯，具有理性的学习行为，从而为后续的学业和生活提供强有力的保证，为以后的身体和思维水平的提高打下坚实的基础。在小学科学教学中，教师应该采取合理、高效的方法来引导探究，让学生在探究中体会到知识和现实生活之间的关系，了解到知识在现实生活中的作用，从而正确理解科学在学习和生活中的重要性，提高学生的知识运用能力和敢于探究的精神。

另一方面，探究性教学为小学科学教学的实施提供了一个行之有效的抓手，从而能更高效、更彻底地实现课堂教学目标。小学的科学教学通常是根据教材的内容来进行的，联系学生学习生活实际，组织相应的探究活动，激发学生的学习兴趣，提高教学的效果。在这一过程中，以探究性教学为主线的小学科学教学可以在课前准备阶段进行有效的选择，在课堂上组织学生进行探究性的学习，并在课后的作业中安排一些有探究性的任务，从而使整个教学过程在“探究性”的指导下得到更好的抓手和更好的教学效果。科学的教学过程与各种教学实验密不可分，这类实验部分是以探究性的教学思想为指导的，通过适当的比例来实现教学活动和实践活动，从而优化教学环节和内容，以更有效、更彻底地达到教学目标。

三、小学科学教学现状分析

随着新课程改革的深入和素质教育的推行，越来越多的教育工作者积极地投入有效课堂的构建中。特别是在小学阶段，学生的知识水平相对较低，且又处在思维的最活跃期，而这一阶段正是提升课堂教学效果、培养学生科学素养的重要时期。然而，从小学科学课堂教学现状来看，科学课的教学效率并不如我们所想的那样高，部分科学课教师是兼任的，专业化水平参差不齐，且在科学教学中，有不少教师只重视科学探究过程，却忽视调动学生主动思考的积极性。

例如，教师在课堂教学中，受课堂教学模式的影响，教学过程缺乏趣味性，导致学生主动思考的积极性不高，进而降低了学生的学习兴趣和创造性。另外，在一定程度上小学科学课的教学效果较差，与学校对科学课程的不重视也有直接关系。众所周知，小学是基础教育阶段，也是学生核心素养培养的重要时期，然而大多数学校都把重点放在语文、数学、英语课程的学习上，降低了对小学科学教学的重视程度。因此，学生的探究能力难以得到全面有效的提升，未能实现有效的教学目标。

（一）精心设计导入，激发探究欲望

爱因斯坦有句名言：“我没有什么特殊才能，不过喜欢寻根刨底追究问题罢了。”由此可见，问题意识、锲而不舍的精神是科学研究获得成功的前提。在小学科学教学中，教师要精心设计导入环节，可以通过魔术表演、道具演示、生活现象、实验疑惑等，激发学生的问题思维和探究欲望，引导他们更加自觉、主动、高效地学习，发展核心素养。

例如，在教学《热对流》一课时，教师先让学生观察“水煮活鱼”的实验，在一支试管上半部分加热直至水沸腾，学生惊奇地发现下面的鱼儿还自由自在地游着。一石激起千层浪，学生纷纷不解“为什么上面的水烧开了鱼儿却安然无恙，难道下面的水不烫？水是如何变热的？”学生带着种种疑惑开始了对热对流的研究。实验引发了学生主动思考问题，根据实验现象和平时的生活经验发散思维，做出合理猜测、设计实验。这样，就能让探究更丰富更科学，引导学生走向深度学习，加强学生对科学的理解，逐步培养他们的科学意识，从而提高教学的效果和质量。

（二）凸显主体地位，营造课堂氛围

在新课改背景下，教师应凸显学生的课堂教学主体地位，营造民主轻松的课堂气氛，通过科学探究活动，培养学生的核心素养，构建生动和谐的教学环境。因此，在小学科学教学中，教师要结合学生的生活实际，充分调动他们的学习积极性和主动性，使他们形成科学的思维，提高他们的分析和应用科学知识解决问题的能力。

例如，在教学苏教版《声音的产生》一课时，教师通过创设情境—猜测质疑—实验观察—合作交流等方式，以学生生活经验为基础，引导学生自主研究、亲历科学探究过程，培养学生观察、质疑、推测、验证、分析、总结等思维方法。教师从声音的游戏入手，引发学生对声音的关注和探究兴趣，在“声音产生的原因”的激烈讨论中产生思维冲突，有的认为是敲、撞、拍、搓、摩擦……带着问题的探究更能激发学生学习的主动性和创造力。在课堂中，教师充分尊重学生的思考和观点，放手让学生制造声音，在观察实验中发现声音产生时的变化现象，发现皮筋、钢尺发出声音时有明显的振动，并思考对音叉、鼓、空瓶子发出声音时不明显的变化进行研究，借助水、泡沫等物体的反应发现振动的现象，通过“制动”反证振动停止和产生声音的关系，加深对“振动产生声音”的理解。在这一过程中，教师可进行提问，以学生为主体，加深他们对科学知识的理解，让他们在问题中深刻地感受到科学对生活的影响。这样，就能在营造良好学习氛围的同时，促进学生科学核心素养的形成，以达到提高课堂效率的目的。

（三）开展深度学习，培养创新思维

小学生的思维非常活跃，注意力难以集中。在教学过程中，教师要充分认识到学生的特点，以学生为本，促使学生在教学过程中最大化地发挥作用。运用小组协作学习方法，可以提高课堂教学的效率和互动性，让学生在交流中不断提高自己的认识并积极思考，有效地突破思维中的束缚。

例如，在《我们来养蚕》的教学中，教师可设计开展“养蚕达人”项目式学习活动，突破学科，融合课程，将科学、语文、美术、信息技术等学科有机整合，构建多维立体的课程体系，促进有效教学。教师依据学生的学习能力和兴趣，将学生分成若干组，围绕观察日记、绘本、养蚕研究报告、养蚕故事等，让学生真正成为“问题解决者”。教师鼓励学生在互动学习中质疑问难、体验探究、感受生命、积极思维，通过对养蚕过程的设计和成果的自评、互评、师评，帮助学生发现问题、解决问题，激发学生深度学习的内驱力。运用小组协作学习方式，可以让学生充分地发挥自己的潜能，促进学生的全面发展。此外，教师还可以开展多角度互动学习教学，让学生自由观察蚕成长的过程，对其进行观察、记录、思考、归纳等等，通过相互探究和相互合作的方式，实现师生、生生之间的互动，在完成合作探究后，学生可将自己的观察结果与教师、同学分享，有利于提高学生创新思维能力。

（四）留足空间时间，提高探究能力

《义务教育科学课程标准》提出：“不要把学生束缚在教室这个太小的空间里，教室外才是学生学科学、用科学大有作为的广阔天地。”小学科学课堂与实验教学紧密相连，是提高学生学习效率的有效途径。在这个过程中，学生对自己所学的东西更加容易理解和掌握。但目前有一些教师对实验不够重视，甚至只会做一些简单的实验，既不能发散学生的思维，也不能激发学生探究欲望，更不能激发学生好奇心。因此，在教学中，教师要留足实验的空间和时间，通过科学、严谨的试验探究，学生亲历实验过程，提高探究能力，发现科学奥秘，有效地掌握所学知识，从而提高学生的核心素养。

例如，在《看月亮》的教学中，学生对月相的认识还是比较零散模糊无序的，这就需要教师引导学生通过想一想、画一画、看一看、做一做，借助月相盒的观察和制作模拟月亮公转，加深对月相变化产生原因的理解。教师要做好跟踪和评价，激励学生形成长期坚持观察记录的科学习惯和探究热情，从实验时间和空间上支持学生开展有效探究，提高他们的学习热情。如果只是让学生简单地看一看视频介绍，走过场地讲解一番，学生是很难认识月相变化规律的。

经过长期坚持观察和讨论交流，学生会更关注科学、更用心观察，进而培养起科学严谨的探究态度和方法，进一步焕发出创造活力，提高教学效率和学习效果。

总之，只有在教学中积极引导学生主动进行问题探究，才能帮助学生建立起知识的系统，才能有效地实现高效的课堂教学。小学科学高效课堂建设任重而道远，需要我们不断思考、不断创新、不断实践，以全新的课程观念武装自己，经过多方的不断努力，构建臻于完美的高效课堂。