在實驗探究中培養學生科學素養

杜志峰

指出：“小學科學課程是以培養學生的科學素養為宗旨的啟蒙課程，早期的科學教育對一個人的科學素養的形成具有十分重要的作用。”因此，應該從小培養學生的科學素養。小學生科學素養的高低，不僅直接影響個人的未來生活，還會影響國家未來科技的興衰，乃至國家未來的生存與發展。所以，提高小學生的科學素養，既是現代基礎教育的應有之義也是深化改革的必然要求。

科學素養這一術語有著十分豐富的內涵，學者對其的思考與理解也很多。本文針對小學科學素養的內涵，主要從科學態度、科學興趣、科學精神、科學方法等四要素進行理解。其最核心部分是科學精神，即學生對學科技術具有正確的價值判斷，形成良好的學習習慣，既能勇于探究新知又能夠實事求是，既敢于質疑、獨立思考又樂于互助合作。科學知識指的是，學生對自然事物、自然現象和科學技術知識的理解;科學興趣指的是，學生對科學的好奇心與求知欲，以及由此生發的親近科學、體驗科學、熱愛科學的情感;科學方法指的是，學生了解或把握認識客觀事物的過程和程序，知道如何運用科學技術知識去嘗試解決手頭和身邊的問題。本文將結合自身的教學案例，從實驗探究活動中探析培養小學生科學素養的方法。

—、規范操作演示實驗，培養學生嚴謹的科學態度

演示實驗是教師為配合課堂教學而面向學生所做的一種表演， 是教師在小學科學課堂教學過程中進行講解和示范操作， 并指導學生進行觀察和思考的一類實驗，是一種最有效、最直觀的教學手段。它具有明顯的示范性。在演示實驗中，教師做的每一個動作、每一步操作都是一個標志性動作，教師的一舉一動對學生都有很大的影響。因此，教師操作演示實驗時，不僅要規范，還要熟練、有條不紊、從容不迫，以嚴謹的科學態度去影響學生。

例如，在演示酒精燈的使用方法時，教師首先在講解知識時，要做到細致入微、有條不紊;其次，在操作時，要做到每次使用酒精燈前，都仔細檢查酒精燈有沒有問題，在演示的過程中，既做到步驟準確無誤，還要強調注意事項，如，試管夾的位置、事先要預熱、口不能對人等等;最后，在蓋酒精燈時，要蓋兩次，確保安全。通過教師的規范操作演示實驗，讓學生知道實驗操作的嚴謹性以及實驗器材使用的規范性，從而培養學生嚴謹的科學態度。

二、精心設計實驗活動，培養學生的科學興趣

小學科學教學要結合學科特點和學科內容， 精心設計實驗活動，激發學生對小學科學的好奇心和求知欲， 有意識地設計每一個實驗， 讓學生在實驗中去發現問題， 從中得到探索的樂趣和滿足， 以此激發學生的科學興趣。

例如，在《熱的傳遞》一課中，我對“熱水上升，冷水下降”的實驗進行了改良：用集氣瓶裝冷熱水做實驗，在熱水集氣瓶中加入紅墨水，冷水集氣瓶中加入藍墨水。首先，把冷水集氣瓶放在下面，熱水集氣瓶放在上面，兩瓶口對齊，抽掉中間玻璃片，發現兩個瓶子中的水都靜止不動，紅藍墨水沒有混合到一起。然后把兩集氣瓶的上下位置顛倒，讓學生發現紅墨水迅速向上運動，藍墨水向下運動。實驗喚起了學生的好奇心，引導學生主動思考和發現問題，在實驗中尋找答案，激起學生研究“熱傳遞”的興趣，從而激發學生的科學興趣。

三、充分利用現代化教育手段，培養學生的科學精神

《小學科學課程標準》（2017版）指出：“在一切有條件的地方，科學課程的教學應盡可能地運用現代教育技術。”但是，在現實的教學中，有一些問題是難以在課堂教學中通過操作實驗活動完成的，這就需要借助現代化教育手段來完成，以培養學生在實事求是中勇于探索新知的科學精神。

例如，在執教《降落傘》一課時，做降落傘緩沖作用的實驗——“降落傘保護雞蛋”。我利用現代科學技術——微視頻，在課前錄制微視頻，選擇在較高的平臺上，把兩個相同的雞蛋裝置，一個拴上降落傘，另一個沒拴，從同一高度落下，結果是沒有降落傘的雞蛋碎了，有降落傘的雞蛋完好無損。通過這段微視頻播放，可以培養了學生勇于探索新知的科學精神。

四、指導學生有序實驗，培養學生的科學方法

科學教師既是知識與技能的傳播者，又是學生科學素養形成的塑造者。因此。在實驗活動中，教師要充分發揮主導作用，引導學生了解或把握認識客觀事物的過程和程序，知道如何運用科學技術知識去嘗試解決身邊的問題，培養學生動手操作能力和科學方法。

例如，在《降落傘》一課的實驗活動中，除了引導學生利用對比試驗的方法和繪制表格完成此次實驗設計外，還強調要注意安全：上下桌子要有人扶著;降落傘每次投擲的高度要相同;傘繩不能打結;降落時不要碰到任何物體。至少做三次有效實驗，并要求學生填好實驗單。在實驗中，教會學生觀察方法、科學探究方法、獲取和整理資料的方法。經常進行這樣的實驗， 既能提高學生的實驗能力，也能教會學生科學方法。

培養小學生的科學素養是一個長期的復雜過程。因此。作為教育第一線的工作者，既要激發學生對小學科學的好奇心與求知欲，還要提升學生敢于質疑、思索、探究、創造的科學素養。同時，教師要不斷提升自身的科學素養，以勝任培養小學生科學素養的重任。