科學教學中培養學生科學素養初探

摘 要：隨著新課改的進行，世界教育改革的趨勢從知識教育走向能力教育、素養教育。林崇德教授指出：“核心素養是適應學生終生發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。”在科學課中，培養小學生的科學核心素養是科學教學中的主要任務，如何培養小學生的科學核心素養迫在眉睫。通過理論學習、教學實踐、集體備課、教研活動等諸多途徑，摸索了一些培養小學科學核心素養的做法。

關鍵詞：猜測；質疑；感官；實踐操作；科學素養

林崇德教授指出：“核心素養是適應學生終生發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。”恰如萬里長城的修建，科學素養的培養和提高并非一朝一夕的事情，是一個相對漫長的過程，需要教師在教學中一點一滴的摸索提升。通過理論學習、教學實踐、集體備課、教研活動等諸多途徑，我校學生的科學素養正在逐步提升，以下四個方面是我們培養小學生科學素養的一些做法。

一、 鼓勵學生大膽猜測，勇于質疑，培養學生良好科學思想的素養

牛頓說過：“沒有大膽的猜測，就沒有偉大的發現。”猜測對于新知識的學習有著重要的鋪墊作用。在執教《水面的秘密》時，我往水里加了洗衣粉后，用滴管加滿水后，讓學生猜一猜，往水面放訂書釘還會停留在水面上嗎？學生有的猜會停留在水面上，有的猜會沉到水底，有的說不確定。經過同學們多樣化的猜測，增加了對實驗操作和實驗結果的期待，激發了探索知識的內在需要和興趣，這時，再讓學生進行操作，發現放的訂書釘都沉下去了，老師及時追問，為什么呢？這時，學生積極動腦思考，踴躍發言，因為洗滌劑破壞了水的表面張力。大膽的猜測，可以使學生在猜測與實驗中碰撞出智慧的火花，培養了學生嚴謹、求真求實的科學思想。

朱熹曾說：“學貴有疑。”亞里士多德也曾說：“質疑是邁向哲理的第一步。”新課程標準指出學生是學習和發展的主體，在科學探究過程中，鼓勵學生質疑，既是科學核心素養的內在要求，也是實現“生本”課堂的體現。由于科學實驗的結果有時受其他客觀因素影響，會導致實驗結果與理想實驗效果有差異，我們應該尊重這種差異，而不是逃避它。第一堂實驗課，一個人雙腳著地，端坐在凳子上，另一個人用食指頂住他的額頭，防止身體向前傾斜。試一試，不借助雙手的力量，坐著的人能站起來嗎？開始，我讓兩個體重、身高差不多的小姑娘到講臺前面示范，做成功了。接著我又讓同桌兩人做一做（有的同桌是男女一位），結果有的學生匯報，我站起來了。針對這個現象，要給學生以合理的解釋。另外，在教學《太陽和影子》一課，我拿了一塊透明玻璃，放在陽光下，讓學生觀察，又有什么發現。通過觀察，學生發現有影子，但是影子很淺。我們的理想情況是玻璃是透明的，沒有影子，但在這個實驗中，卻出現了影子。學生觀察的沒錯，確實有很淺的影子，對于這種現象，要尊重客觀事實，做出合理的解釋。因為玻璃里面有雜質，是接近透明的，所以有很淺的影子，而如果是理想中的完全透明，我們是看不到玻璃存在的，就像空氣一樣看不見。再如在學習《哪杯水更熱》時，有的學生用兩個溫度計同時測量同一杯水的溫度，讀數卻不一樣，我因勢利導，鼓勵學生大膽思考原因，這時學生有的猜測溫度計有誤差，有的猜測溫度計的玻璃泡沒全放到水里，有的猜測是讀數時看錯了。這樣，在科學實驗中，鼓勵學生敢于質疑，既是對客觀現實的尊重，又發散了學生思維，培養了學生嚴謹、求真求實的科學思想。

二、 運用多種感官觀察，培養學生良好科學方法的素養

著名地質學家李四光曾說過：“觀察是得到一切知識的一個首要的步驟。”由此可見，觀察是學生獲取知識，認識世界的起點。在科學探究中，學生通過敏銳的觀察，使學生對知識由感性認識上升到理性認識。比如，在教學《認識物體》一課時，讓學生認真觀察一下葉子上有什么？畫一畫，比一比哪個同學觀察的最仔細。學生發現葉子有很多的血管，這時老師適時介紹，這些血管叫做葉脈，老師再繼續引導學生認真觀察不同品種葉子的葉脈，繼續讓學生畫出其他的葉子，發現有的葉脈形狀不一樣；在觀察碰碰香和薄荷葉時，讓學生聞一聞，感受這類葉子的獨特特點；再觀察水和糖水，讓學生嘗一嘗，體驗到水是無味的液體。再比如，在學習《水面的秘密》一課時，學習杯子里的水不滿的時候，是什么樣子的？杯子里裝滿水的時候，又是什么樣子的？學生通過觀察后，讓學生動手畫下來，學生形象地畫出了水不滿時的凹面圖和裝滿水時的凸面圖；在辨別哪杯是熱水，哪杯是涼水時，讓學生動手摸一摸，感知冷熱。這樣通過眼、口、鼻、手等多種感官的參與，學生對知識的體會更加豐富，也更加深刻。觀察既是學習知識的方法，又是學習知識的能力。授人以魚不如授人以漁，方法尤為重要。在教與學中，運用多種感官觀察，不但培養了小學生的觀察能力，而且能較好地提高學生科學方法的素養。

三、 通過實驗操作的指導，培養學生良好科學實踐的素養

《科學課程標準》指出“科學學習要以探究為核心。”而科學探究的主要途徑是實驗操作。著名教育家蒙臺梭利曾說：“我聽過了，我忘記了；我看過了，我記住了；我做過了，我理解了。”由此可見，實驗操作既是幫助學生探索知識，發展能力，打開視野的有效途徑，也是保障科學教學質量的生命線。學習《改變浮和沉》一課，我讓學生動手操作怎樣使浮的物體沉下去？解決完這一問題后，又讓學生想辦法讓沉的物體浮上來？學生興趣盎然，積極動腦思考，踴躍發言。接著，又讓學生拿出牙膏皮，把牙膏皮捏扁了，放在水里，有什么發現？展開放水里，又有什么發現？操作之后，學生的總結也很到位。最后，把雞蛋放到水里，讓學生想辦法如何不給雞蛋附著浮的物體，就讓雞蛋浮上來？再一次點燃了學生思維的火花。這樣，通過學生有目的的實驗操作和總結，學生對改變浮和沉的方法有了形象而深刻的理解。再如，執教《水面的秘密》一課，我讓學生操作硬幣盛水、往看起來滿水的杯子里繼續加水的實驗，分別指導學生觀察水面有什么變化，經過動手操作，學生觀察的到位，體驗到了水的表面張力所引發的神奇現象。接著，又引導學生往剛才裝滿水的杯子里輕輕放訂書釘，學生興致高漲，認真操作，仔細觀察，對現象的概括和總結出乎我的意料，讓我感覺他們就是一個個小小科學家。學生是喜歡探索的，科學課中，要給學生做的權利，讓學生從“做”中學，對學生來說，學得深刻，學得快樂，對老師來說，教得輕松，愉悅，何樂而不為？試想，如果不給學生操作的機會，只是讓學生去想、去記，知識便如同空中樓閣，學生很難理解知識，更不用說扎實地掌握知識。因此，科學課要重視實驗操作，培養學生良好的科學實踐能力和素養。

四、 指導學生學會提出問題，培養學生良好科學精神的素養

愛因斯坦提出：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。”對觀察過的事物能提出“為什么”是我們解決問題、走向創新的起點。學生能提出問題，就會主動思考，積極探索解決問題的方法，在這個過程中，學生形成了良好的探索精神、實證精神、創新精神。例如，在學習《不倒翁》一課時，先讓學生玩，然后引導學生提出問題，“同學們在玩的過程中，有什么問題嗎？”這時，學生提出“為什么不倒翁會不倒”，學生再積極想辦法猜想，驗證。再如在學習《滑輪》一課時，學生觀察完升旗短視頻后，老師引導學生：“同學能提出什么科學問題？”學生有的會想到：“為什么升旗手向下拉繩子，旗幟就會上升。”這樣，在好奇心的驅使下，學生獨立地探索求證，為后面學習動滑輪和定滑輪做好了鋪墊。又如操作吹蠟燭實驗時，引導學生提出問題：“為什么隔著木塊不能把蠟燭吹滅，而隔著酒瓶能把蠟燭吹滅？”學生雖然沒有接觸過氣壓這個詞，但經過主動思考，創造性得給出了合理的解釋，這讓我感受到學生的潛力是無限的。因此，提出問題是學生思考的源泉和動力。在科學教學中，要鼓勵學生提出問題，即使是稀奇古怪的問題，像有的學生下課問我“人為什么會動？”也要對學生的好問給予肯定和鼓勵，好問才能好學、樂學，這樣學生由被動學習變為主動學習，在探索、實證、創新中，培養了良好的科學精神素養。

總之，科學課要運用恰當的科學方法進行實驗探究，在探究過程中隨機應變，把握每一個“良機”培養學生的求實和探索精神，鼓勵學生大膽質疑與創新，樹立正確的科學思想，從而扎實掌握科學知識，認識科學的本質，靈活處理實際問題，推動學生科學核心素養的培養。

參考文獻：

[1]王麗英.物理教學中培養學生科學素養的重要性[J].中華少年，2015：20.

[2]史尚山.新課標下培養學生科學素養的策略[J].課程教育研究，2013，26：136.

作者簡介：

金慧玲，山東省威海市，威海市環翠區張村鎮福泰小學。