有效培养学生探究能力

2022-11-01江苏睢宁县庆安镇中心小学

小学科学 2022年5期

◇刘雪（江苏：睢宁县庆安镇中心小学）

小学阶段的探究能力培养，关系到学生的科学兴趣的养成，对学生的性格特征以及未来职业选择都具有重要意义。科学课程本身所具备的实践性和发现性特点，适应了学生的身心发展规律，符合小学生对外界事物充满好奇的探究心理。科学教师在教学过程中，一方面要注重理论知识的讲授，另一方面，又要注重培养学生的实践精神，提高学生发现问题、分析问题以及解决问题的能力。本文首先指出了目前小学科学课程存在的问题，其次提出了培养学生兴趣、制定实验目标、设置问题情境以及进行科学评价等具体的科学教学策略，旨在为小学学生探究能力的培养提供参考。

一、科学课教学存在的问题

（一）重视程度不足

有序开展科学课程需要以完备的教学设施和高素质的教师为前提。在部分学校，领导者对科学课程的认识存在明显误区，他们不能深刻领悟到科学课程对于学生知识水平和情感技能的促进作用，也不能正确处理科学学科与其他考试学科的关系。观念上的误区导致学校领导者在科学学科的教学设施配置以及教师质量考核上都存在疏忽，严重影响了科学学科课程的正常开展。学生往往因缺乏可供探究的教学设施而失去了锻炼实践能力的机会。在某些学校，甚至科学课程的教学是由其他学科的教师轮流兼任的，在科学领域方面的专业素质参差不齐，对学生的科学课程学习效果产生了不良影响。

（二）教学模式滞后

在目前的小学科学课程教学中，教师普遍采用的教学模式是以教师为主导的。具体而言，就是教师以课程标准和教学计划为依据，进行教学设计。在这一过程中，教师始终处于教学的支配地位，对课堂内容和进度有着比较大的控制权。这种教学模式虽然能使学生在短时间内了解到比较完整和系统的学科理论知识，但却限制了学生探究能力的发展。教师在教学中过于主导节奏，很容易造成课堂氛围枯燥乏味，学生缺乏参与感而逐渐失去科学学习的兴趣，严重影响了学生的兴趣培养和主动性发挥。另外，在这样的教学模式之下，教师的形象肯定会逐渐朝着不易接近、绝对权威方向发展，使得学生不敢提问，阻碍了学生质疑精神的形成，同时，也不利于构建民主和谐的师生关系。

（三）教学方法单一

科学学科的学习需要一定的抽象思维以及辩证逻辑，而小学生的认知还处于以形象思维为主的阶段，如果教师一味采用比较单一和死板的教学方法，学生可能就无法理解抽象的科学概念，无法想象出宏观的科学现象。目前的小学科学教学中，教师比较常用的教学方法是讲授法，即采用口头讲解，结合板书的方式讲授科学理论知识。这种方法能让学生对于课本知识有大概的印象和浅层次的理解，但是更深层次的能力培养还需要将这一教学方法与其他教学方法相结合。例如，教师在讲授理论知识时，可以使用讲演法，而在课程的巩固提高环节，教师可以引进讨论法、参观法和实践法等教学方法，使知识的呈现方式多样化，从多个维度丰富学生的课堂体验，提升学生的课堂学习效果。

（四）教师专业素养较低

教师的专业素质和教学水平对学生的学习效果有着直接而深刻的影响。在某些学校中，资金投入和人力资源建设方面存在不足，在科学课程教师的聘用和选拔上存在疏忽，导致科学教师的专业素养不过关，无法有效展开科学教学。而部分科学课程教师在个人认识上没有把握科学课程的重要性，且不进行积极的教学反思和专业素养提升，使科学课程教学效果的发展空间受限。另外，在某些地区，科学课程甚至不具备专门的教师，而是由其他学科的教师兼任。这些教师在科学课程的特征、教学特点等认知和把握上存在明显不足，只是负责简单的课堂秩序维护，甚至是将本已匮乏的科学课课时安排用来讲授其他学科的内容，对学生的科学素质形成和发展造成了极大的负面影响。

二、培养学生探究能力的有效方法

（一）培养学习兴趣

兴趣是学生学习的重要动力。在科学课程的讲授中，教师要重视对学生学习兴趣的培养。培养学生科学课程的学习兴趣，就是激发学生去认识科学现象、探究科学本质的好奇心，使学生在情感态度上愿意去走进科学、了解科学和热爱科学。教师在教学过程中，尤其是课堂导入环节，应该灵活利用多种教学工具，使课堂内容趣味化，激发学生学习的兴趣。这样的教学策略主要是考虑到小学生好奇活泼的群体特征，遵循学生的身心发展规律，为教学的合理有序开展创造良好的条件。

例如，在“观察植物的叶”的实验课程导入中，教师就可以利用多媒体，播放各种风吹叶落的动态画面，将学生的注意力吸引到教学内容中来。然后用一段优美的充满诗意的话语导入本课的教学。随后，教师在幻灯片上依次展示大蒜、芹菜、葱、枫叶、松叶，以及仙人掌叶等等，引导学生对图片进行仔细的观察，同时提问：“同学们，幻灯片上展示的叶子是什么？它们的不同之处在哪里？相同之处又在哪里呢？仙人掌有叶子吗？”学生听了教师的问题后，会自觉主动地去思考，比较这些叶片存在的差异，寻找叶片的相似之处，再结合教材内容探究叶片的主要构成。并且，学生也能够通过了解仙人掌细刺的由来，理解植物为了适应环境变化形成自身的结构，起到了激发学生学习兴趣的作用。

（二）制定教学目标

在进行科学实验探究活动之前，教师应该制定出比较具体的实验目标，以此来指导整个实验的过程。实验目标能够帮助学生解决实验主题的困惑，有利于学生有计划、有目的地发挥个人作用，形成良好的行为方式。教师必须掌握科学实验课程是培养学生情感知识态度的综合性课程这一本质，在具体的科学实验目标制定时，教师要从知识、能力、态度这三个维度来制定思路。教师要通过探究实验，促进学生对科学的正确认知，培养学生的科学精神，提升学生的科学探究能力，全方位增强学生的科学学科核心素养。

以“比较韧度”的科学实验教学为例。在本课教学之前，教师就应该根据课程标准和教材内容，结合学生的知识结构和水平，制定科学合理的教学目标。本节课教材所设置的主要教学内容是：韧度的含义、不同物质韧度的比较实验和结论、塑料的含义和特性、塑料制品等等。在理论知识上，学生需要掌握韧度的含义、塑料的含义和特性、了解实验的结论等；在能力上，学生需要习得比较韧度的实验技能，提升理论知识应用能力；在情感态度价值观上，学生需要对塑料建立正确的认知，形成绿色环保的环境意识。

（三）设置问题情境

在传统的以教师为主导的科学课程教学模式中，学生往往处于被动接受的地位，课堂氛围沉闷，学生的主动性和积极性都无法充分发挥。为了激发学生学习的主动性，教师可以利用设置问题的形式，引起学生求知的欲望。同时，问题情境教学可以和小组讨论的教学形式相结合，让学生根据具体的实验问题，建立合作关系，同时以辩论甚至是争论的形式最终得到问题的正确答案，加深学生的理解。在此教学过程中，学生的主体地位得到了尊重，他们更加愿意去表达个人的看法和观点，有利于学生发散思维，促进创新能力的发展。

例如，在“谁更容易吸水”的教学实验课程中，教师可以首先将卫生纸和相同大小的塑料片放在相同体积的加水烧杯中，然后提问：同学们，你们观察到了什么？听了学生的多种回答后，教师总结和引出实验的内容：今天我们一起来学习物质的吸水性以及影响因素。教师将在实验前准备好的铁片、木片、塑料片和纸片分发给各个小组，然后让学生进行实验并且讨论。学生在小组合作过程中，可能会对实验步骤以及实验结论产生不同意见，发生激烈的争论。这一过程，是学生思想碰撞的过程，此时学生的思维相当活跃，教师不应过多干涉，而应该鼓励学生积极发言，引导学生勇于试错和探究。

（四）进行科学评价

科学课程的教学，不仅需要注重实验过程的知识性和趣味性，还应该注重科学课程评价的科学性。评价具有多方面的功能，有利于激励学生进步，有利于学生调控学习方法，有利于教师诊断个人教学策略中存在的问题。教学评价是教师对学生的反馈过程，也是教师进行自我反思的过程。科学的教学评价应该呈现出全面性、多元性、客观性、发展性的特点。具体阐释为：第一，教师需要对学生的学习态度、学习方法和学习结果进行评价；第二，教师应该将学生的自我评价以及其他学生对该学生的评价作为学生最终评价的结果依据，而不是仅仅以教师个人的评价为标准；第三，教师应该保持客观公正的评价态度，不应对学困生有忽视甚至是歧视的倾向；第四，教师应该在评价时对学生加以鼓励和引导，减少批评的话语，维护小学生的自尊心。

例如，在《感受空气》一课的教学过程中，教师需要通过小实验让学生明白空气的含义、特征、作用以及“三态”的关系等等理论知识。该课与一年级的课程有衔接之处，因此教师必须了解学生的知识基础状况。部分学生可能存在忘记空气的性质和作用的知识点，教师此时就应该帮助学生进行回忆，如空气的特征，比如流动性、看不见、无色无味的特征以及空气的作用，比如光合作用、形成风和呼吸等等，使基础能力较差的学困生也能够跟上教学节奏。随后，教师引导学生进行利用不同容器传递水、石头和空气的小实验，使学生进一步感受空气不易密封、质量小的特征。在实验过程中，教师应该注意对学生行为表现的观察，观察学生的态度是否认真、是否遵守了课堂秩序、是否积极发言等等，将这些作为过程性评价的依据，另外，实验结束后，教师还要引导学生进行互评和自我总结。只有这样，才能建立起科学评价的教学机制。