小学科学实验教学中学生核心素养培养策略
2024-05-10寻林林
寻林林
在新时代的教育背景下,培养学生的核心素养已成为教育工作的核心目标。《义务教育科学课程标准(2022年版)》明确指出,科学核心素养包括科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个方面。其中,小学科学实验教学在提升学生科学素养方面扮演着举足轻重的角色。本文将结合实际课程案例,深入探讨如何在小学科学实验教学中培养学生的核心素养。
一、创设生活情境,帮助学生构建科学观念
科学来源于生活,因此教师在进行科学实验教学时,可以创设一个与学生生活相关的情境,以激发学生的兴趣。通过引导学生深入思考情境中出现的现象,教师再跟进这些现象提出核心的科学问题,并促使学生对这些问题进行探讨。
在教授“影子的秘密”一课时,教师可以在课前播放一段皮影戏,以引起学生的兴趣。随后,教师可以提问:如果我们想开展这样一场表演,需要怎样做呢?在兴趣的驱动下,学生会带着问题进一步学习。通过探究,学生可以得出影子的产生需要光源、遮挡物、屏,并且遮挡物要在光源和屏之间。通过这种方式,学生可以建立起关于影子的科学概念,并将这个概念与皮影戏中不同光照下影子的变化情况相结合。这有助于学生理解影子的变化是如何在一定条件下发生的,以及影子变化的因素,从而使他们获取关于影子的正确认识。
二、引导学思结合,发展学生良好科学思维
在科学实验教学中,教师应当鼓励学生主动提出疑问和想法,并从实际问题出发,激发他们的好奇心,培养探究精神。为了实现这一目标,教师可以设计有趣的实验任务,这些任务基于学生的兴趣和生活经验,促使他们在实验过程中主动思考、发现问题、解决问题。同时,教师也需重视对学生思维进阶的培养,鼓励学生对实验结果进行批判性思考,分析实验中的误差和不确定性,从而培养学生的批判性思维能力。以“设计我们的小船”和“制作与测试我们的小船”为例,在教学中,教师提出一个造船任务,并明确任务要求和任务所需的材料,然后鼓励学生充分调动已有的认知和技能进行方案设计。这样,学生可以像工程师一样经历完整的工程设计过程,发展他们的工程思维。不过,由于学生设计制作的小船基本上无法一次性达标,所以制作和测试小船是一个不断优化的过程。在这个过程中,学生需要面对出现的问题,积极思考并寻找解决对策,以实现他们思维的进阶提升。
三、鼓励自主探究,提高学生科学实践能力
在日常教学中,有些教师选择直接讲解或演示实验,替代了学生的自主探究,导致学生只能机械记忆,对实验失去兴趣。因此,在科学实验教学中,教师要大胆地把探究权交给学生,实践陶行知的“教学做合一”理念。教师应根据学生的认知水平和兴趣,拓展实验内容,设计不同类型的实验任务。同时,教师应运用多种教学方法,如讨论、观察、记录、分析等,引导学生深入探究,发掘其中所蕴含的科学道理,建构科学的知识体系,提高学生的实验能力。
在“用橡皮筋驱动小车”这一课中,大部分学生知道橡皮筋拉伸后松手会恢复原状,且拉伸得越长产生的力越大。但是他们不清楚这个力称为“弹力”,也不知如何利用这个力驱动小车。因此,教师可以让学生亲自动手组装并讨论“如何让小车动起来”。随后,学生展示成果,其他学生进行评价,教师适时指正。全班共同探讨出最佳的组装方法,使学生在获取知识的同时体验到自主探究的成就感。教师此时再乘势追问:有没有办法让小车跑得更远?以激发学生的探究欲望。经过学生进一步摸索和实验,最终验证小车行驶的距离与橡皮筋缠绕的圈数有关。通过自主探究的学习活动,学生不仅感受到做实验的乐趣,还在实践中形成了认真对待科学实验的学习态度。
四、重视实验过程,以培养学生的科学态度和责任感
在开展科学实验教学时,教师应当结合学生实际情况,从以下几个方面来培养学生的科学态度。
一是要强调实验安全。在科学实验教学中,教师应当注重实验安全教育,确保学生了解实验器材的使用方法和注意事项,培养他们良好的实验习惯,以增强学生对自己和他人负责的态度。二是分工合作。在小组实验中,教师应鼓励学生进行分工合作,明确各自的职责,培养他们的团队协作精神和责任感。三是记录与反思。教师应当要求学生认真记录实验过程和结果,并对实验进行反思。这样可以帮助学生养成严谨、认真的学习态度。四是注重跨学科整合。教师应当将科学实验教学与其他学科知识相结合,让学生在实验过程中发现不同学科之间的联系,提高他们的综合素质。五是制定评价标准。教师应当制定明确的评价标准,对学生的实验表现进行及时、全面的评价,并给予充分的肯定和鼓励。同时,教师应当关注学生在实验过程中遇到的具体问题,要及时提供指导和帮助,鼓励学生勇于尝试和敢于面对困难,进一步推动学生的可持续发展。
五、结束语
科学实验教学是小学科学教育的重要组成部分,对培养学生的核心素养具有重要意义。通过创设生活情境、引导学思结合、鼓励自主探究、重视实验过程等方法,可以有效提高小学科学实验教学的课堂效率,进而促进学生核心素养的發展。这不仅有助于学生在科学实验中提高自身的科学素养,还有助于培养他们成为具有创新精神和实践能力的新时代人才。同时,教师还应不断反思和改进实验教学策略,以更好地适应学生的学习需求和发展需要。