基于科學核心素養培養的科學教學實踐研究

江曉華

本文基于小學科學課程標準的基礎上，結合具體的案例，以前概念、實驗數據、論證三個角度探討了如何在小學科學教學中對科學核心素養的認識和培養，以期達到構建準確的科學概念，促成“透過數據得出實驗結論”的實證意識，發展學生的科學思維，進而實現推動學生的全面發展的目的。

一、以前概念為立足點，構建準確的科學概念

前概念是指學生在接受小學科學教育之前，對所學知識的已有認識或知識遷移。正向遷移作用的前概念能夠促進學生構建準確的科學概念，達成相應的教學目標;負向遷移作用的前概念則會干擾學生對準確科學概念的認知，影響教學質量。因此，在小學科學課堂中，以前概念為立足點，強化前概念的正向作用的同時，找準學生前概念中的錯誤成分，利于教師開展有針對性的教學活動。

在學習生態系統這個概念時，通過課本分析、生態瓶制作，學生大部分能理解生態系統包括所有的生命和非生命物質。但在學習生物群落時，學生學習的時候很容易跟生態系統弄混。教師可以創建一個簡單熟悉概念圖幫助學生準確區別生態系統和生物群落。在學習新的概念時，容易和原來的概念弄混。利用概念圖，簡潔明了地揭示了生態系統和生物群落的從屬關系，學生能夠很好地重建兩者之間的關系。

二、以實驗數據為著力點，促成學生的實證意識

實證是指用事實證據解釋自然界的現象和規律。科學的本質是實證，證據意識是實證意識的重要方面，課堂上要引導學生準確收集實驗數據，透過實驗數據得出結論，增強學生在實驗中尋找證據、在證據中尋找結論的意識，從而達到培養學生實證意識的目的。

在《我們的小纜車》課程中，有一環節是探究拉力大小與小車運動的關系。為研究“拉力越大，小車運動越快”的現象，某一小組通過小車、墊圈等科學器材開展科學實驗，收集的實驗數據如表1所示。

該小組的學生在完成實驗后，通過與其他小組交流后發現所得的實驗數據與其他小組有差異，且不能支持“拉力越大，小車運動越快”的假設，于是參考其他小組的實驗數據修改自己的數據。而在實驗活動中，數據的差異是不可避免的，往往不一樣的數據反而能夠給予學生反思，提升課堂的教學質量。但是，受到傳統教育觀念的影響，學生自小就習慣了盲從，不追根究底。為了完成實驗任務，隨便抄寫、修改，缺少對自己錯誤的探究與反思，學生的證據意識不斷弱化。

因此，在小學科學課堂中，老師要時刻營造尊重事實、用事實說話的良好的研討氛圍。面對學生與眾不同的發現，教師要及時鼓勵和引導，并讓學生大膽呈現。在此過程中，讓學生知道，實驗中要正視各類數據，不修改，不丟棄，刨根究底，對不一樣的數據進行研究分析，引導學生對自己的實驗過程進行反思，協助學生找出原因，并反復檢驗，激發學生的探究興趣，進而培養學生的實證意識。在上例中，經過研究分析，這個小組之所以和其他小組的數據不一致是因為在探究活動中墊圈沒有懸掛，和桌面相互接觸產生的摩擦力致使小車變慢。發現這個問題后，該小組再次實驗，得到了和其他小組相同的結論。為了得到更好的教學效果，教師可以通過Excel的形式將學生的數據全部展示在孩子們面前，學生能直觀地看到自己的數據和其他組的區別，同時請該小組在課堂中講述自己的實驗過程，并對該小組敢于正視不一樣的數據、敢于反思的行為進行表揚，鼓勵學生培養透過數據得出實驗結論的探究精神。

三、以論證為支撐點，發展學生的科學思維

論證即用事實證據證明猜測、觀點、結論真偽的思維過程。科學課程標準指出，“科學探究不能只停留在形式上，在關注學生動手的同時，更要關注學生的思維發展”。因此，教師在小學科學教學過程中，不僅要培養學生的動手操作能力，而且要積極引導學生對教學目標的思考和分析，擴寬學生的思維視野。

以《種子發芽實驗》這節課為例，在研究種子發芽必須要有水這個問題時，改變的條件是水。因此，學生研究種子發芽實驗時，需要將裝有同樣數量綠豆種子的一次性盒子置于陽臺處，一個放入適量的水，一個不放入水。3天后，有一學生發現無水和有水的綠豆種子均發芽，所以他認為種子發芽不需要水分。這個結論顯然和其他學生的結論不一致。教師要做的不是立即否定他的實驗結果是否錯誤，而是讓他回顧自己做的實驗情況，找出問題所在。學生在做實驗時，很多時候自己沒有處理好細節，思考得不夠完善，經過課堂上學生之間的不斷分析、討論，充分發揮學生的研究和創新思維，最后經過重新實驗論證，如此反復循環，發展學生的科學思維，提升課堂的教學質量。

四、結語

科學核心素養是每一個公民應該具備的基本素質，認識和培養科學核心素養有助于推動社會先進生產力發展，促進政治、文化等上層建筑不斷進步。小學是每一個公民最開始正式接觸科學的階段，也是認識和培養科學核心素養的關鍵階段。學生科學核心素養的認識和培養需要科學教師及時更新教育觀念，改變之前“填鴨式”的教育方式，主動引導學生去學、去思、去做，構建準確的科學概念，促成“透過數據得出實驗結論”的實證意識，發展學生的科學思維，進而推動學生的全面發展。

【作者單位：龍巖市新羅區南城街道蓮東小學? 福建】