邵明道
科學素養是人們在探究和運用科學知識過程中表現出來的內在品質,其核心是科學的方法與精神,培養學生科學素養是小學科學課程的要義,在課程實施中加強實驗教學,讓學生學會發現問題,嘗試設計并完成實驗,探究科學問題,并靈活運用探究獲得的科學認知去解決生活中的問題,讓學生充分感受科學的魅力,讓學生有興趣,有欲望,有能力去探究,去認識,去創造。長期堅持,必然會有效培養學生的科學素養。
一、激發興趣,激發學生探究意識
興趣是學生學習科學的重要前提。為了有效激發增強學生探究科學的動力,教師可以根據學生心理特點,經常設計一些新奇而富有內涵的實驗,去激發學生興趣。如教學教科版三年級《磁鐵有磁性》一課,為了有效激發學生學習興趣,教者給學生表演“會跳舞的小紙人”,在小紙人后粘上磁鐵,說:“同學們,下面,我們的小紙人要給大家表演一個舞蹈,請大家欣賞。”然后將手伸進暗箱中抓住磁鐵進行操縱,這時同學們看到小紙人歡快舞蹈,充滿了好奇,產生了一探究竟的沖動。這時,教者取出磁鐵,說:“小紙人為什么會跳舞呢?原因就是老師在暗箱中用這塊磁鐵在指揮它,為什么隔著物體,磁鐵也能操縱小紙人呢?下面我們一起設計實驗進行探究?!比绱?,學生興趣盎然,展開了積極主動的探究活動。
二、討論完善,提高學生實驗設計能力
實驗操作前應該有一個比較科學規范的實驗方案,實驗方案由老師提出比較規范,但往往會導致學生實驗操作時機械呆板,失去實驗教學增強學生探究能力的功能。因此,實驗教學中,我們要有意識引導學生自我設計實驗方案,再在討論、引導中不斷完善方案,這樣不僅能有效培養學生設計實驗的能力,同時也使學生的實驗操作具有更強的目的性與探究性,從而有效提高實驗教學在學生科學素養養成方面的作用。如教學三年級“溫度與水的變化”單元《水的三態變化》一課,執教者引導學生自己設計“模擬雨形成”的實驗,“下雨是生活中常見的現象,請同學們想一想:‘這么多的雨水是從哪兒來的?”同學們爭先恐后地回答,有的說:“風把水吹到天上再掉下來就變成雨水,明朝時下過一場錢雨,就是錢被風吹到空中掉下形成的,錢能被風吹到空中形成雨,水被風吹到空中不就形成雨呢?”有的說:“雨是龍卷風從大洋里搬來的?!庇械恼f:“雨是水蒸氣升到空中受冷凝結成水珠再落下來的。”……對這許多既有一定道理而又不全面的想法,教者既不肯定也不否定,而是讓學生不斷爭論,在對話中不斷完善方案,最終形成較為完善的方案。這一過程中,學生不僅實驗設計能力得到有效提高,更重要的是學生探究欲望、探究能力都得到進一步的激發與加強。
三、規范操作,提高學生實驗能力
實驗操作是實驗教學的主體,這一環節,應根據實驗操作難度和實驗危險性大小情況靈活組織教學,確保學生實驗的安全與規范。如《電磁鐵》一課的教學。學生一旦明了實驗的原理,操作起來就比較方便,我們可以放手讓學生自己擺弄事先準備好的導線、鐵釘、電池、大頭針,讓他們自己去接,去剝、去繞,去測試電磁鐵磁性的大小,去采集實驗數據,為后續對實驗數據的“解釋與說明”做好充足的準備,這樣可以有效發揮學生的主體能動性,有效提高學生的實驗操作能力。而像《分離食鹽與水的方法》一課,實驗中需要用酒精燈加熱,這對四年級學生來說較為復雜,并且危險性也較大,這時,教者需要加強指導,讓學生明了正確的操作方法,從而更加有效提高學生實驗操作的安全性與規范性。
四、解釋說明,培養學生科學思維能力
對學生在實驗操作中觀察到的實驗現象及獲取的實驗數據,教者需要組織學生對這些數據進行研討,形成科學的解釋與說明,這一過程中我們可以引導學生用直觀方法清晰表述思維過程,從而有效提高學生科學思維能力,如教學《聲音是怎樣產成的》一課,教者通過畫圖的形式幫助學生形象表述思維的過程。
這時再引導學生從反面尋找證據,如捏住鋼尺不讓它振動,鋼尺就不發聲等,從而從正、反兩方面證明“聲音是由物體振動產生的”,這一過程中,學生學會了不完全歸納和反證等思維方法,長期堅持這樣的教學,必會逐漸提高學生的科學思維能力。
五、靈活運用,發展學生創新能力
引導學生靈活運用科學知識,不僅有利于知識的鞏固,更為重要的可以讓學生在運用中發展其創新能力。如《電磁鐵》一課,教者要求學生運用相關知識解決生活中的實際問題。一位學生提到用電飯煲煮飯要很長時間,建議用“定時器+電磁鐵”組合成一個自動裝置,這樣可以在爸爸媽媽到家前就開始煮飯,從而節省時間。對此,教者給予了充分肯定,并相機向學生介紹物聯網技術,告訴大家“萬物互聯”是時代發展的趨勢,鼓勵大家在這方面多多思考,不斷創新。又如學習了《我們周圍的物體》后,引導學生運用所學知識設計并完成一些循環利用的實驗,為了完成這一任務,學生運用所學知識,調查、觀察與思考生活中的一些現象,發現生活中存在的一些資源浪費的現象,然后想方設法嘗試改進,這一過程中,學生創新能力必然會得到一定程度的培養。
【作者單位:如皋市白蒲小學 江蘇】