巧妙设计实践活动 培养学生核心素养

陆怡

在新课程改革的背景下，现代教育的发展核心在于培养学科的核心素养，致力于提高学生的科学思维、科学探究、科学创新等能力，打造新时代高质量人才。本文从阐述核心素养的内涵入手，通过教学案例分析，探讨核心素养的培养策略，以期通过巧妙设计的实践活动培养学生的科学核心素养。

一、小学科学核心素养的内涵

小学科学这一学科涵盖了很多不同专业方向的知识内容，包括物理、化学、生物、地理等，是一门综合性学科。本文将“科学核心素养”定义为：小学生能够认知并理解科学知识、科学思维、科学探究等方面的内容，培养学生主动积极的科学态度和科学创新意识，逐步形成正确的科学价值观。笔者围绕科学核心素养定义中的四个关键词来展开阐述，分别是科学思维、科学探究、科学创新、科学态度。

（一）科学思维

科学思维，顾名思义就是将科学的方法与科学的思维方式相结合。小学阶段的学生普遍对未知的事物好奇心强、逻辑思维敏捷活跃。因此在日常教学过程中，教师可以通过科学的教学方法，将学生的好奇心正向转化成求知欲，再引导学生沉浸于科学课堂的趣味实验中，在观察和动手实践的过程中培养学生的科学思维。在科学思维的驱动下，大脑的内在潜能更易被激发运用，学生的核心素养得到持续发展。

（二）科学探究

科学探究是科学学习的核心，同时也是一个复杂的过程，主要包括提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流等环节，通过“做科学”来学科学，这就是科学探究。在整个学习过程中，学生需要运用已掌握的基础知识和学习能力与实践观察相结合，运用科学思维根据现象或数据推理出科学规律，从而在探究中获得真知。

（三）科学创新

科学的本质是创新，科学创新是一个国家的力量之源，发展之基。小学阶段是教育中的基础，也是培养发展科学创新能力的关键时期。在小学阶段，教师应多引导和鼓励学生遇到问题大胆想象，勇于创新，从多方面、多角度地去思考问题、分析问题、解决问题，从而培养学生的创新意识、创新精神、创新思维、创新能力，成为国家需要的创新型人才。

（四）科学态度

科学态度，它就像一颗小小的向日葵种子，在小学初始阶段被播种在每个学生的心田，只要老师教育得当，种子会开始发芽进入幼苗期，激发学生对科学学科的学习兴趣。兴趣成为学生学习科学的动力之后，学生们会开始变得认真好学，尝试享受学习的过程，种子一步步成长到了花蕾期。为了开花，教师肩负重任，严格要求学生在每一次的科学实验中细心观察、大胆操作、积极思考、归纳总结，在潜移默化中学生学会了积极参与、认真探索、实事求是、不捏造不作假、团结合作等科学态度，花蕾终于开花了。就这样，良好的科学态度一直帮助学生们追求着真理这颗太阳。

二、基于实践活动培养核心素养的策略

实践出真知。任何理论在被实践验证之前，本身只不过是一行行文字或符号，只有经过实践之水的浇灌才能开花、结果，而结出的果实便是真理。为了培养学生的科学学科核心素养，教师应从学生不同阶段的认知基础出发，结合教材开展不同类型的实践教学活动，以此激发科学思维，养成科学态度，提高科学探究能力，开发科学创新能力。

（一）有效观察活动中培养核心素养

翻开小学科学的书本，我们会发现观察活动几乎存在于每一个单元中的每一节课，由此可见，观察活动是科学学习道路上的基石，也是培养学生科学学科核心素养的主要阵地之一。观察活动按照持续时长分类，可以分为短期观察活动和长期观察活动。

1.短期观察活动

短期观察活动几乎发生在实时教学的每一个课堂中。笔者根据教学内容，在课前精心准备相关图片、视频、实验材料等，以供学生全方位多角度地观察，在观察中培养专注的科学态度，善思的科学习惯。要想让学生在课堂中的短期活动里学有所得，课前课后花费的功夫一定不少。 笔者在讲解教科版一年级《植物是活的吗》这一节内容时，我提前为每个小组准备了一盆植物，每组两人，这样可以保证每个学生都能够近距离充分地观察到植物。由于一年级学生对生活中的植物既熟悉又好奇，但也是刚刚才接触科学，所以让每个学生都能近距离接触植物是很有必要的。这不仅能够吸引学生的兴趣，保证后续观察的注意力，还能刺激各项感官，激发学生乐于观察、主动观察的积极情绪。观察植物的过程中，笔者时不时地加入随机小组讨论，引导学生通过观察多思考，让他们感受到我一直在关注着他们。交流表达的过程中，对于低学段学生的任何回答，笔者一直是以鼓励和赞扬为主，我相信每个奇思妙想的背后都蕴含着无穷的想象，只要适当引导，想象力就有可能变成创新力。

2.长期观察活动

长期观察活动相较于短期观察活动数量更少，但是持续时间更长，学习范围更广，学习难度更是指数级上升。由于活动战线被拉长了，许多教学问题也随之而来，普遍存在的问题有学生对待活动的热情持续削弱、观察中不能坚持有条理的科学记录习惯、课堂中愿意主动交流观察现象的人数较少等。教科版三年级有一个“饲养蚕宝宝”的活动，大概需要花费一个半月的时间，这无疑对学生的记录与表达能力、探究与总结能力、良好的科学态度与习惯都是个巨大的挑战。为了延长学生对“饲养蚕宝宝”观察活动的興趣和注意力，在活动开启前的动员会上笔者让学生先和大家聊一聊自己以前对蚕宝宝的了解，再把想知道的关于蚕宝宝的问题写下来保存，等到一个半月以后再来看看到时能否自己解决。然后，笔者再动员全班学生一起制定观察计划，互相督促坚持每日打卡，让学生用心并全面观察蚕宝宝。活动前期，笔者在班级群分享活动，与有疑问的家长及时进行沟通，达成一致目标，方便家校共同督促，完成蚕宝宝的每日观察进度，杜绝个别懈怠的学生三天打鱼两天晒网，从而在日复一日中培养学生持之以恒的毅力，养成科学的观察习惯。活动中期，笔者需要时不时地提醒和指导观察蚕宝宝的记录要求，包括蚕宝宝的颜色、体长、身体结构变化、进食情况、排便情况、精神状态等，建议使用图文方式，鼓励学生把自家蚕宝宝的成长照片和发现分享在班级群内交流。活动后期，笔者尝试把学生的思想从“要我做”转变成“我要做”，激发学生的主观能动性，给予充分的课堂时间让学生自主整理归纳，在前期观察内容的基础上，总结所见并进行思考、探究后主动分享。学生汇报阶段，笔者尽量多和学生沟通、交流，及时指导学生掌握观察和记录的技巧，积累更多的观察和记录经验，养成学生在观察中独立思考的习惯，进而培养科学学科核心素养。

（二）实验制作活动中培养核心素养

小学科学教学中最为核心的就是实验制作活动，通过实验制作活动增强学生对科学知识的理解和巩固，帮助学生在实践中验证自己的猜想和推理，深化学习内容，提高科学核心素养。其中，实验操作和手工制作是常见的实践活动形式。

1.实验操作活动

科学规律需要得到实验的验证，所以日常的课堂教学离不开实验操作。通过实验操作活动，学生可以参与实验全过程并获得第一手资料，掌握科学的研究方法。因此，教师要根据学生的身心发展规律以及教学重难点，对实验进行操作难度的等级划分，在保证实验安全性的基础上，把难度不大的实验尽量放手，让学生自主完成操作，给他们提供尽可能多的观察分析、自主思考的机会。例如，教科版四年級《点亮小灯泡》一课中的电路连接实验。在进行完前期实验操作的铺垫之后，笔者只需负责提供充足的材料和时间让学生亲自动手操作。在多次尝试点亮小灯泡的过程中，组内成员相互讨论，交流自己的所思所想，从发现问题到通过思考后改进方法并解决问题，学生不仅学会了正确连接简单电路，发现了点亮小灯泡的规律，还亲身体验到了团结合作的力量。

2.手工制作活动

手工制作也是科学课堂中常见的实践活动之一，是指学生通过生活中的日常观察和发现，在遵循科学原理的基础上利用身边结构简单、易接触的材料加工制作一些小物件等。该活动对培养学生的观察能力、动手能力、创新思维以及团队合作意识的发展有着巨大的推动作用。同时，还有利于学生养成节约资源、物尽其用的生活习惯。教师针对学生的认知基础、动手能力和制作的难易程度，结合教材内容精选学生完成度较高的制作活动，让学生能够在“玩中学”，为学生科学学科核心素养的成长提供更多支持。教科版六年级的“搭建塔台”这一项目化制作活动，这是一次历经两个星期的手工制作活动。基于六年级学生的动手能力，笔者把学生划分为多个六人小组，共同完成设计、制作、测试、改进等环节。首先，通过情景设置引导出要解决的问题——在学校操场搭建一个塔台，由于资金和场地受限，搭建材料由木头改为吸管。如何增加塔台整体结构的稳定性和承重力是设计的一大难题，笔者引导学生共同通过实验研究，最终发现上轻下重、上小下大这样的框架结构在测试中所展现出的稳定性和承重力更胜一筹。随后，小组热烈讨论了塔台的设计图、项目分工、项目预算以及实施进度。再经过反复修改和推敲之后，学生们开始了长达一个小时的制作，每个小组都按照步骤有条不紊地进行分工合作。塔台制作完成之后，根据塔台的建造要求，学生需要对塔台模型进行测试。学生通过测试发现并梳理塔台模型的问题，在小组内分析原因并讨论改进方案。通过“搭建塔台”这个制作活动，学生沉浸式的体验了一把当工程师的感觉，体会到了完成一个完整工程项目的不易，从中锻炼了自身的语言表达能力、绘图制作能力，提高了动手能力和创新能力，落实了小组分工，感受到了团队合作的力量。

（三）自主调查活动中培养核心素养

科学与生活息息相关，生活中的科学无处不在，生活就是最好的学习素材。教师可以结合实际生活设计多种形式的调查活动，发动学生借助网络平台自主搜集相关科学资料，深入社会去走访调查，这样的实践活动不仅能够给学生带来多维度全方位的学习感知，还能加强科学思维和自主探究能力，培养学生良好的学习习惯和学习态度。教科版五年级《蚯蚓的选择》一课中可以设计一次自主调查活动，活动目标是了解蚯蚓喜欢的生活环境并把小组调查的整个过程用图文或视频的方式记录下来。该活动从学生喜欢的小动物入手，大大提高了学生的活动积极性。活动前期，小组成员共同搜寻实验对象——蚯蚓，根据蚯蚓抓获的地理环境特点初步推测出蚯蚓喜欢阴暗、潮湿的环境；活动中期，学生准备相关材料进行对比实验，验证结果与初步推测一致；活动后期，小组通过互联网搜查科学结论与原因分析，共同回顾梳理整个调查过程与各自的收获，强化对本课内容的深度学习，树立起爱护动物、保护动物生存环境的情感。

三、结语

综上所述，在小学科学的教学过程中，不同类型的实践活动可以帮助学生认知科学、理解科学、运用科学，对于培养学生科学学科核心素养有着重要的价值和意义。作为新时代的教育工作者，小学科学教师在实践活动的前期设计过程中，要依据学生的身心年龄及知识积累量，精心设计实践活动中的每一个环节，让不同类型的实践活动充分发挥不同方向的培养优势，为每一位学生尽可能多地提供参与观察、实验、调查等实践活动的机会，这样才能有效地培养更多具有科学态度、科学探究、科学思维、科学创新等核心素质的高质量人才。