教学对学生自主探究能力的培养

2022-10-21张松儒甘肃张掖市甘州区思源实验学校

小学科学 2022年11期

◇张松儒（甘肃：张掖市甘州区思源实验学校）

随着素质教育的发展，小学科学新课标提出，科学不仅是基础性课程，也是综合性和实践性课程。科学课程具有探究性特点，通过小学科学课程教学可以培养学生的科学精神，让学生用逻辑思维、理性思维探究世界、观察世界、认知世界。在倡导素质教育的大背景下，小学科学越来越受到大众重视，不少学者把科学课程作为培养学生综合能力的重要学科。基于此，教师要倡导探究式教学方式，培养学生的自主探究能力，这样可以落实学生的主体地位，让学生在未来的人生学习中终身受益。为此，教师要运用先进的、多元化的教学方式引导学生展开自主探究学习，提高探究教学质量。

一、培养学生自主探究能力的意义

（一）提高学生的学习兴趣

在小学科学教学中培养学生的自主学习能力，可以激发学生的学习兴趣，提高学生对科学学习的积极性。在传统的科学教学中，教师一般采用一言堂的教学方式强化学生对知识的吸收，但忽略了对学生自主能力的培养。教师可以通过趣味教学，让学生从被动学习转变为主动学习，让学生在良好的学习情境中积极地参与知识探究、知识发现、利用知识解决问题的过程。在这种教学模式下，学生容易熟练地掌握知识，激发学习兴趣。

（二）提高学生的学习水平

在小学科学教学中培养学生的自主探究能力，可以有效地提高学生的学习水平，让学生实现自主化学习。科学知识的学习是知识不断积累、能力不断发展的过程，这一过程需要学生完成有意义的学习，自主进行学习建构。为此，教师要对学生的自主探究能力进行培养，通过自主探究让学生运用自己的思维寻找合适自己的学习方法，这样的学习过程与学生的认知发展规律更符合。在教师的引导下，学生可以用契合自己思维又正确的方法展开学习，在自主学习中减少知识阻碍，从而提高自主学习水平。

（三）培养学生的合作意识

通过培养学生的自主探究能力，还可以培养学生的合作意识。小组合作教学是培养学生自主探究能力的重要方式，在小组合作探究中，学生需和同学的思维进行磨合并吸取同学思维中的可取之处，这要求学生以开放兼容的思维展开小组合作学习。在合作学习中，学生由于学习能力和思维的不同会发生学习分歧，为了促进教学活动的顺利展开，学生要学会进行协调。学生在这一过程中可以逐渐提高合作能力，还有助于学生加深对团队精神的理解，这为学生综合素质的发展奠定了良好基础。

二、在小学科学教学中培养学生自主探究能力

（一）发挥学生主观能动性

教师要想培养学生的自主探究能力，就要让学生能够充分地发挥主观能动性，大胆、自主地进行探究。小学教师在课堂上的顾虑较多，如学生能否制定出合适的探究方案、学生是否会出现安全事故、学生能否认真地完成探究目标等等。如果教师考虑得太多，不让学生进行亲身体会，这样学生始终是在教师的束缚下完成学习，其自主探究能力就难以得到有效提升。加上科学学习中有一些学生较难理解的科学知识，在这样的情况下，教师更要让学生大胆地进行尝试，这样可以让学生在学习中不断地突破阻碍，培养学生敢于探究不怕艰难的意志精神。

以教科版三年级下册“动物的一生”这一单元的教学为例。本单元通过让学生研究蚕的一生引发学生对研究动物一生的兴趣并让学生认识蚕在生理机能上的不同发育阶段。在本单元的教学中主要有三个活动，一是观察蚕卵的形态特征，二是为蚕宝宝建造一个家，让蚕宝宝可以顺利地孵化并健康地成长，三是制定计划对蚕宝宝的后续成长进行观察记录。教师可以在教学前先通过视频给学生展现蚕从卵到幼虫到蛹再到成虫这4 个阶段，让学生对蚕的成长有初步认识。此外，教师还可以让学生从生活出发，了解蚕对人们生活的贡献。蚕是丝绸的主要来源，在人类的经济生活以及历史文化上都起着非常重要的作用。在让学生了解了这些之后，教师可以让学生依据这三个活动分阶段地制定探究任务。

在制定探究任务时，学生可以和教师进行讨论，教师可以在听取学生想法的情况下给学生进行科学的意见指导。如在第一个活动中要认识蚕卵，部分学生给出的探究计划是与家长一道购买蚕卵，然后将蚕卵保护起来，并买一个放大镜来观察蚕卵的外部形态。这时教师可以提出一个问题：“如何记录蚕卵的外部形态呢？”有些学生说通过连环画的形式展现蚕卵的外部形态，有些学生说用拍照的方法，有些学生则说用文字记录。教师可以让学生基于自己的想法自主记录。第二个活动中要给蚕宝宝建造一个家。教师可以先给出蚕的生长环境资料，如蚕的生长适宜温度在26～27 摄氏度，相对湿度在90 度左右，如果是在卵中前期，室内相对湿度要在80%左右。教师给学生提供了资料之后，让学生先用文字写出如何建造蚕宝宝的家，然后与教师讨论交流，看学生建造的蚕宝宝的家是否科学合理。对于满足生长环境的方案，教师要予以肯定；对于有不足之处会影响蚕宝宝生长的方案，教师要提出看法，并让学生自主思考如何对这一点进行改进完善。通过这样的方式，让学生自主思考并完善在学习过程中的不足。

最后一个阶段是制定观察计划，教师可以让学生自主地展开观察记录活动，然后让学生将实验记录进行展示。部分学生用摄像机展开记录，部分学生用文字进行记录，也有部分学生通过阶段性拍照来进行记录。教师要让学生将自己的记录制作成日记，在班上进行讨论交流，并阐述自己在这一课的学习中获得了哪些经验。学生通过自主观察蚕卵、自主构建蚕宝宝的家以及自主进行观察记录活动，不仅可以培养自主探究能力，还能培养观察能力。

（二）开展小组合作学习

小组合作探究学习是培养小学生自主探究能力的重要学习方式，在小组合作学习中，学生可以进行思维碰撞，还可以想法互补、知识互补。教师可以在教学时设定小组探究任务，让学生根据小组探究任务自主设定探究方案，从而对教学内容进行深入探讨。

以四年级下册“电路”这一单元的教学为例，教师要先对这一单元的教学内容进行统筹规划，然后设计以下小组探究任务：1.电对我们的生活有什么作用？2.如何设计简易电路点亮小灯泡？3.如何检测电路是否出故障了？4.导体和绝缘体在电路中有什么作用并处于电路的哪些位置？5.如何安装照明电路？在制定了小组探究任务之后，学生可以先阅读教材，然后一起讨论如何完成教师的任务。以A 小组为例，他们在阅读教材之后通过上网搜集材料，指出电在生活中的作用，而对剩下的任务，他们分别设计了科学实验一一进行实践，并且还将实践过程记录下来。在这一过程中，小组成员分工合作，最后统一对小组任务进行归纳总结。

（三）契合学生的认知特点

小学生年龄小，心智发育不够成熟，但这时候的学生具有很大的发展潜能，并且，小学生具有强烈的好奇心。这些特点，对于培养学生的自主探究能力来说十分有利。因此在科学教学中，教师要对小学生的认知特点和心理活动进行观察了解，根据学生的身心发展规律制定教学计划。这样可以做到因材施教，让教学手段与学生的心理发展、认知发展相符合，在培养学生的自主探究能力中发挥事半功倍的效果。小学生注意力容易涣散，难以长时间地保持注意力。教师在教学时可以利用微课教学，在学生能够保持注意力的时间段帮助学生高效地展开探究学习，帮助学生深化对知识的理解，从而实现举一反三的效果。

研究表明，小学生保持注意力的时间在30分钟左右，因此，教师要抓住这30 分钟的时间让学生展开自主探究活动。以四年级上册“声音”这一单元为例，在《声音是怎样产生的》这一节课中，教师可以用5 分钟的时间激发学生对本课的学习兴趣。教师可以搜集一些生活中的声音并通过音频的形式展现，如雨点拍打地面的声音、狂风吹响大树的声音、敲打键盘的声音等等。教师给学生播放音频后可以让学生一起来探讨一下这些声音的情境分别是什么，通过音频让学生在大脑中展开联想，从而把学生的注意力引入课堂，并通过这种方式激发学生的学习兴趣。

在学生对本课的学习有了高度兴趣之后，教师趁热打铁给学生展现微课视频。微课视频的时间在5 分钟左右，微课视频中的内容有解释声音是如何产生的，并且还有关于声音的实验。微课视频刺激学生的视觉、听觉感官，简短视频又让学生对本课的教学知识有大致的了解。然后教师可以给学生10 分钟的时间自主阅读教材，并且让学生一边自主阅读教材一边对本课的知识进行梳理，如本课的教学核心是哪一点？你认为的教学重点是什么？声音是怎样产生的？在自主阅读教材的环节，教师可以鼓励学生制作一个初步的思维导图。思维导图中既有知识点又有展开声音实验的过程记录，10 分钟后教师请学生展示自己的自主学习成果。教师还可以请学生在黑板上画出自己的思维导图，而其他的学生可以针对该同学画出的思维导图进行补充。在学生展现自己学习成果的同时，其他的学生还可以进行完善。教师要鼓励学生在这10 分钟内互相探讨和交流，通过学生之间的思维碰撞不断地完善知识。

学生经过这30 分钟的学习，通过自主探究基本掌握了本课的重难点教学内容。在最后的10 分钟，教师可以进行总结，然后基于下一课《声音是怎样传播的》让学生制作自主学习计划作为下堂课的教学流程。通过此方法让学生参与到教学设计中来，以激发学生参与课堂教学的积极性和主动性，提高学生自主探究的水平。