淺談如何培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)探究能力

創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力，小學(xué)科學(xué)是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，實驗教學(xué)無疑是科學(xué)學(xué)科的關(guān)鍵所在，在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實驗?zāi)芰Γ詫W(xué)生為主體，探究為核心，激發(fā)學(xué)生獨立思考能力，激活學(xué)生創(chuàng)新性思維，如何在科學(xué)課中搞好探究性實驗教學(xué)？談一些自己在實驗教學(xué)中的做法。

一、創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的探究興趣

小學(xué)生的興趣與愛好，對于人的一生都有深遠(yuǎn)的影響，小學(xué)科學(xué)探究性教學(xué)是引導(dǎo)兒童熱愛科學(xué)的有效途徑，小學(xué)生本來就好奇好動，這些實驗對他們最具有吸引力和凝聚力。例如在教學(xué)三年級科學(xué)下冊12課《讓燈亮起來》，課堂上要做的第一個實驗，用導(dǎo)線連接電路，讓小燈泡亮起。為了一開始就激發(fā)學(xué)生對該實驗的興趣，我首先利用多媒體演示房間電燈發(fā)光、臺燈發(fā)光、節(jié)日彩燈發(fā)光、交通信號燈發(fā)光……

二、培養(yǎng)學(xué)生類比和推理科學(xué)探究方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新技能

在講三年級科學(xué)上冊《認(rèn)識空氣》中，我采用類比和推理的科學(xué)探究方法，收到了很好的效果。我們的生活中，每時每刻都離不開空氣和水，同學(xué)們學(xué)習(xí)了水的性質(zhì)以后，發(fā)揮你們視覺、聽覺、觸覺、嗅覺和味覺作用，空氣有什么性質(zhì)？通過同學(xué)們類比和推理的方法找出空氣和水的相同點：沒有顏色、沒有氣味、沒有味道、無形狀、透明的。既然水有一定的體積，占據(jù)空間，那么空氣也和水一樣占據(jù)空間嗎？給學(xué)生造成一個懸念，你能用什么方法證明空氣占據(jù)空間，請同學(xué)們自己設(shè)計，選擇多種方法，驗證自己的猜想。若有疑難的問題在教師指點下自己解決。同時提醒同學(xué)們做實驗時注意安全。同學(xué)們的積極性被調(diào)動起來，第一種方法把注射器活塞拉到針筒中間，用左手食指堵住針筒的小孔，將針筒直立，活塞上放一個重物，活塞還是落不下來。說明針筒里的空氣占據(jù)空間，松開左手食指活塞便落下來。第二種方法，用帶膠塞的漏斗塞住錐形燒瓶的瓶口，往漏斗里倒水，水流不進(jìn)燒瓶里內(nèi)，說明空氣占據(jù)燒瓶內(nèi)的空間，如果將膠塞與瓶口松動一下，水便流進(jìn)燒瓶里。第三種方法把第一個小眼藥瓶尾部開一個小孔，把第二個小眼藥瓶的頸口插在第一個小孔里，用密封膠密封，第一個小眼藥頸口用帽蓋住，第二個小眼藥瓶底部剪開，把水倒入，水流不進(jìn)第一個小眼藥里，說明第一個瓶內(nèi)空氣占據(jù)空間，去掉帽，上面瓶中的水立即流下。第四種方法把粉筆，干燥的碎磚塊投進(jìn)盛水的水槽內(nèi)，看到氣泡分別從這些物體里冒出來，說明物體的空隙也充滿空氣，占據(jù)著體積。第五種方法玻璃杯下部用木棒固定好一團(tuán)干紙，杯口向下壓入裝有水的水槽內(nèi)，使水淹沒杯子，再把杯子提出來檢查，紙沒有潮濕，說明杯內(nèi)有空氣并且占據(jù)空間，再將玻璃杯在水中慢慢傾斜，看到有氣泡從杯口冒出，杯內(nèi)紙潮濕了。第六種方法，把空塑料瓶擰蓋，伸入裝滿水的水槽內(nèi)，在水中把蓋擰開，把玻璃杯裝滿水倒放水中，把塑料瓶瓶口對準(zhǔn)倒置玻璃杯，擠壓塑料瓶，把塑料瓶中的空氣擠到玻璃杯內(nèi)，玻璃杯中的水被擠出來，變成一個空杯子說明塑料瓶空氣轉(zhuǎn)移到玻璃杯里，并且占據(jù)空間，為以后排水集氣法收集氧氣埋下了伏筆。同學(xué)們利用六種方法證明空氣占據(jù)空間并且很順利地完成了試驗報告單，通過這次探究試驗，使他們直接感受和體驗到科學(xué)試驗的樂趣，增強(qiáng)了學(xué)生探究興趣和創(chuàng)造興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的探究意識和創(chuàng)新技能，為以后的試驗教學(xué)做好鋪墊。

三、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀察的方法，用“差異法”進(jìn)行科學(xué)探究實驗

在講三年級科學(xué)上冊《蚯蚓》一課時，采用感官和工具認(rèn)識蚯蚓，用“差異法”引導(dǎo)學(xué)生獨立設(shè)計實驗，研究蚯蚓喜愛的環(huán)境探究訓(xùn)練，把方法訓(xùn)練與知識情感的培養(yǎng)有機(jī)融為一體。

在教學(xué)中，我充分放手，讓學(xué)生人人觀察，人人動手，獨立設(shè)計實驗，鼓勵學(xué)生用不同的方法驗證蚯蚓生活的環(huán)境。在研究之前，讓學(xué)生做出研究計劃，包括怎樣研究，怎樣觀察，要用哪些工具，怎樣分工等。首先把準(zhǔn)備好的蚯蚓放在墊有白紙的鉗子解剖盤內(nèi)，借助我們感官看到蚯蚓的外形是圓筒形，一環(huán)一環(huán)的，還有一個大環(huán)，頭離大環(huán)較近的一端，顏色是棕紅色，有的地方較淺。用濕手沿蚯蚓腹面觸摸，有粗糙感，指導(dǎo)學(xué)生說出這是剛毛。用放大鏡觀察蚯蚓前端，背面、腹面、辯認(rèn)口、肛門、環(huán)節(jié)、體節(jié)，提醒學(xué)生怎樣測量處于盤曲狀態(tài)的蚯蚓的長度？先用線繩比著蚯蚓身體盤一下，再量線繩的長度就是蚯蚓長，蚯蚓長度是4厘米，然后把蚯蚓放在平滑的玻璃上和粗糙的紙上，發(fā)現(xiàn)光滑玻璃上蚯蚓不能向前移動，把蚯蚓放在粗糙的紙上，能緩緩的向前運動。用放大鏡觀察發(fā)現(xiàn)，蚯蚓依靠環(huán)肌和縱肌的交替舒縮以及體表剛毛的配合進(jìn)行運動。那么蚯蚓喜歡生活在什么樣的環(huán)境中？大膽猜想，利用“差異法”引導(dǎo)學(xué)生實驗。

實驗1：找一個紙盒，把里面涂黑，盒一端戳幾個小孔，在紙盒里鋪一張塑料薄膜，再鋪一張潮濕的吸水紙，把幾條蚯蚓放入盒里。蓋上盒蓋，讓陽光從小孔一端射進(jìn)盒內(nèi)，使盒子這端最亮，并從這端向另一端逐漸變暗。過了幾分鐘，打開盒蓋觀察，蚯蚓都爬到?jīng)]有陽光的地方，說明蚯蚓喜歡黑暗的環(huán)境。

實驗2：在桌上平鋪一張紙，從內(nèi)到外把干沙、濕沙、干土、濕土圍成約2厘米厚的四個同心圓環(huán)，把蚯蚓放到圓環(huán)中心，觀察蚯蚓的活動情況。發(fā)現(xiàn)蚯蚓在濕沙，濕土前徘徊較長時間，最后爬到濕土層，呆在那里不爬了，說明蚯蚓喜歡潮濕的環(huán)境。

四、留下懸念，保證科學(xué)探究持久發(fā)展

科學(xué)研究有許多終點，但沒有一個真正的終極，當(dāng)學(xué)生的科學(xué)探究欲望被激發(fā)時，才最具有創(chuàng)造力，教師要善于挖掘科學(xué)課中改革創(chuàng)新因素，引導(dǎo)學(xué)生由興趣向志趣的轉(zhuǎn)變，教師應(yīng)采取留下懸念，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，使學(xué)生積極主動地擴(kuò)大和延伸探究范圍，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。在學(xué)習(xí)《無限宇宙》一課后，我啟發(fā)學(xué)生，人類移居太空不再是虛無縹緲的幻想，人類大規(guī)模移居太空已為期不遠(yuǎn)，飛出地球去，天上有人間。同學(xué)們對“天上有人間”產(chǎn)生濃厚的興趣。同學(xué)們設(shè)想制造各種先進(jìn)飛行器，能重復(fù)使用。性能安全、速度極快且機(jī)動性能良好的航天飛機(jī)，環(huán)保安全的太陽能宇宙飛船，能和光速媲美的宇宙飛碟等，在太空建立發(fā)電廠、工廠、賓館、農(nóng)場、加油站、太空城市等。通過引發(fā)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)想，保證科學(xué)探究永久向前發(fā)展。