加強求證意識引導 推進學生思維意識培養
——小學科學如何培養學生的求證意識

☉張 可

科學創新和科學普及是實現創新發展的兩翼，隨著時代的發展，我國對于科技創新型人才的需求大大增加，這就要求學校要把科學創新意識的培養融入到科學教學當中。對于小學生來講，其年齡特點決定他們正處于求知欲很強的階段，在教育過程中抓住這一關鍵時期，在小學科學教育中加強對學生創新意識和創新能力的培養，體現出科學教育的科學本質，引導學生正確認知科學課程的核心就是利用證據來解釋日常生活中發生的事情。在學生自主探究過程中，不斷求證，在求證過程中逐步發揮學生的創新意識，全面提高學生的整體素質，把科學教育的功能充分發揮出來。隨著我國教育的不斷發展，對于科學教育的重視程度也在不斷加深。在2017 年，小學科學課程的起始年級調整為一年級，體現出了國家進行科學教育改革的決心。本文以科學學科的核心“求證意識”出發，立足于現階段小學科學教學現狀，從小學科學本身和小學科學課程教學方法兩大方面進行探討，希望能通過教學方法的改變，促進學生求證意識的發展。

一、小學科學現狀和存在的問題

（一）家長對小學科學教育的不理解

小學科學近些年的受重視程度雖然在加強，但其重視程度還是遠遠低于語文、數學和英語這些“主課”，像語文、數學和英語這些“主課”，家長認為是需要老師花費大量的時間從多個方面對學生進行培養的，從理論到實踐，家長都是十分支持，但對于小學科學這類課程，他們認為只需要簡單地了解定義就行，并不需要更加深入的教學，對學生多方面問題的疑惑并不需要給予反饋，他們更加希望學生能把時間花費在“主課”的理論和做題上面，并通過這些課程得到更高的分數。大多數的家長也都希望學生能通過考試分數來說話，展示他們的能力。從實際來說，國家對小學科學雖然越來越重視，但學生的知識是需要學校和家長雙方共同努力，才能得到好的收獲。

（二）學生自身的意識欠缺

如果說家長的支持是為了讓學生能有更好的學習成效，那么學生自身的意識就是學生學習的主觀因素。有些學校對于小學科學的教學是純書本上的知識，導致學生對于課堂并不能產生興趣。例如，當學生上到“校園里的動物”一節的時候，由于學校平時為了更好地保護學生的安全，學校里很少會有動物，這就對教學章節的進行造成了很大困難。小學生在這個年紀對于能動的東西會有很強烈的興趣，但小學科學在一定程度上需要的教學設備有很多，而課堂上并不能滿足學生的興趣，這就導致學生一定的程度上在學習這門課時自主學習的意識會有所欠缺。

（三）教學設施的欠缺和不足

受教學設施的影響，教師在教學的過程中受到的約束有很多，雖然老師都在很認真地教學，但對于這種硬件上的缺失，老師的思維應該更加敏銳才行。例如，當學生學到觀察校園里面的動物內容時，雖然說我們的校園里面可能并不存在那種動物很多的情況，但并不代表其他的學校里沒有，老師可以帶領學生通過互聯網尋找其他的學校的案例。例如，在偏遠的地區，他們的學校里可能會有雞，通過這個現象，我們可以問學生：“大家能解答一下為什么他們的學校會有這些動物呢？”幫助學生對這個問題進行了解和解答，從多個方面彌補學校的設施不足，盡量解決教學問題。

二、小學科學教學中培養求證意識的策略

（一）立足教材，開發多種形式的課程

小學科學探究課的過程主要包含七個項目：提出問題，猜想與假設，制定計劃與設計實驗，進行觀察、實驗、調查、收集證據，整理信息，分析、思考與結論，表達與交流。在小學生的探究課程中，其探究課設計的部分可以說是很局限，小學科學探究課有課內進行或課外進行兩種形式，但是每一種課程的基本性質都是差不多的，都會分成觀察和實驗兩種［1］。為此，筆者結合小學科學教材，設計出豐富多彩的課程形式，以期在不同課程形式中融入求證意識的培養，提高學生科學素養。具體課程如下：

觀察課：觀察主要是需要學生通過自己的感覺器官和科學儀器，對周圍的人和事物進行有目的的認知，從而了解周圍的自然活動。另外，學校對小學科學的課程都是配有相關的儀器，如果我們所學的課程是需要借助儀器的，那么我們就可以把觀察課分為直接觀察和間接觀察，通過這種形式幫助學生更加直觀地了解周圍的一切。在觀察課中，教師要有意識引導學生運用多種感官參與其中，不斷從實際現象中搜尋科學知識的證據，在觀察中不斷思考和求證，實事求是地將自己觀察到的內容表達出來，通過觀察結果對科學事實做出判斷，也可以在觀察中培養學生的質疑精神，鼓勵學生對科學知識產生質疑，并根據學生提出的問題進行科學探究，借此培養學生的求證意識。

調查課：調查課就是需要學生對某一事物進行某一范圍的接觸和現場調查，幫助學生更加深入地了解事物的情況，從而獲得實際材料的探究調查。這種教學方式可以幫助學生更好地與科學證據接觸，不斷尋找科學證據，來驗證科學的準確性。在這個過程中，學生也能體會到發現科學知識的成就感。例如，在學《認識某一種植物》的時候，我們就需要對其進行近距離的接觸，觀察它的花或者果實，通過近距離觀察它的花型、葉型和果型來了解它，利用這種方法更好地判定它是哪一種植物。

實驗課：實驗課是小學科學的一種重要教學方式，一般都是在學生課內教學中運用的方式。科學實驗是小學科學中的重要組成部分，在實驗課中，教師引導學生通過實驗來進行科學知識的求證，在規范化的實驗操作中，學生能夠更加清晰地感受到科學知識的形成過程，從不斷獲得科學證據的過程中認識到求證對于科學的重要性。例如，在進行“空氣占據空間”的實驗中，教師就可以通過實驗來引導學生不斷求證。首先，向學生提問：同學們，我們把紙團緊緊塞入杯子的底部，將其放入手中，杯底的紙團會不會濕呢？同學們紛紛答道：當然會濕！教師緊接著做出實驗，將杯子豎直朝下迅速塞入水中，同學們發現杯子中的紙團沒濕，相反杯子朝下扣入水中后，杯子里只有很少的水，同學們紛紛感到驚奇。這時，教師適時引導學生做實驗。學生在做實驗的過程中，有的得到了相同的結果，有的因為杯子不豎直導致杯子盛滿了水，紙團也濕了。這時教師要加以引導：同學們在實驗過程中發現了什么現象？有的學生回答道：在不豎直放入水中時，杯口有氣泡冒出來！教師提問這氣泡是什么呢？為什么豎直向下的時候沒有氣泡產生呢？通過實驗過程中的證據搜集，學生逐漸明白了空氣占據體積的科學知識。

測量與統計課：對觀察對象進行一定的儀器測量，幫助學生通過科學的方法得到相關的數據。至于統計法，主要是通過數據的結合或者相關特征的結合對學生學到的知識進行總結。

文獻占有與分析課：通過查閱教材、科普讀物、書報雜志、網絡等各種媒體，廣泛收集相關資料，利用這些資料進行研究分析的探究教學活動。

（二）提高教師的資源力量

教師是傳授學生知識的重要資源。我認為學校應該用科學教育教師為目的來培養教師，并且在一定的程度上優化教師的教學設備，增加學生與教師之間的互動，優化專業課老師。小學生正處于思維開闊的時期，他們在這個時期更喜歡詢問老師“為什么”，學校優化教師的資源以及教師教學的工具能更大程度上幫助學生提高學習科學的效率。

（三）明確教學的目的，激發學生求證的興趣

在教學的過程中，教師永遠是學生的引路人。因此，老師需要圍繞著教學的目的展開教學備案。雖然說教學的實際積累很重要，但是教學過程思路的構建也很重要，因此，教師需要基于教學的目的，采取合適的教學方法，提高自己的探究能力。例如，在認識植物一節中，學生的年紀過于幼小，思維發展并不是很全面，很難理解相關教材，教師可以利用多媒體搜索相關的植物圖片對學生進行科普，并且設計相關的問題。例如，“這是什么植物？”“這個植物的生長環境怎么樣??？”“它對陽光的吸收是怎么樣的？”通過一系列的問題幫助學生對這一章節的內容進行探究。另外，如果要帶領學生進行相關的科學實驗，老師需要控制變量，對這個植物的相關變量進行記錄幫助學生培養良好的科學思維，提高學生的綜合實力，實現小學科學的教學目的，讓學生明白為什么一個變量變了其整體都進行了改變，通過問題引導和最后的實踐驗證幫助學生進行思維的培養［2］。

（四）進行課堂實踐探究，讓學生從根本上進行質疑

都說理論是基礎，實踐是最重要的學習方法，但由于小學的課堂有很多限制因素，所以學生在學習上很少有能進行實踐的，但我們依然需要借助周圍的一些事物幫助學生進行實踐。例，學生在玩紙飛機，你可以先觀察一會然后問學生：“為什么你們的紙飛機折法一樣但是飛的距離卻不一樣呢？”學生會對這個問題進行思考，然后你可以對學生進行引導：“你們是不是想不到答案，那就再飛一次，仔細地觀察有什么不一樣?！蓖ㄟ^這樣的引導幫助學生更好地對問題進行思考，讓學生結合周圍的環境進一步思考，然后明白，是因為周圍的風速影響和學生飛行的角度問題導致飛機的出發角度與風的夾角不同最后影響飛行的距離。

另外，對于實際情況的質疑，學生可以從多個方面進行考察。例如，飛機飛行的高度、開始下落的角度、飛行的偏角等。其實，我一直有一個問題就是學生如何對實際現象進行考量，怎樣提高學生的求證意識，我認為最主要的就是提出問題，并且能從相關的實際情況進行提問。在實際的教學中，教師需要從多個方面引導學生，幫助學生更好地利用自己的思維擴散。在實際的教學當中，由于課堂時間有限，學生需要利用自己課余時間結合相關的視頻，然后經過理論探討最終得到相關能力的提升。

（五）加強交流，開展合作探究式課堂

科學是一個不斷研究和探討的過程。學生在學習知識中難免會對科學結論持有質疑態度，學生將質疑表達出來后，教師要引導學生通過小組合作的方式進行探討和交流，讓學生在不斷交流中表達自己的看法，將自己的探究過程分享給其他同學。在合作交流中，學生更容易發現別人在操作中的不足之處，對于其他同學好的思路也可以充分借鑒，觸類旁通增強自身的知識儲備。對同一問題，不同的人可能會有不同看法，說出自己搜集到的證據加以討論可以有效幫助學生科學求證，對科學知識的理解也會更加深刻。例如，在探究蠟燭燃燒實驗中，教師給出探究目標：蠟燭燃燒后變成了什么？讓學生形成小組進行探究。有的學生認為蠟燭燃燒后會有蠟油留下來，所以蠟燭燃燒后還是蠟燭。而有的同學卻認為蠟燭不可能一直燃燒，即使有蠟油留下來，也會有燒完的一天，所以，蠟燭燃燒后肯定變成了其他東西。學生不斷觀察中，互相交流自己觀察蠟燭燃燒的現象，有的同學說蠟燭熄滅時會有煙霧產生，有的同學則說蠟燭燃燒會有特別的氣味，通過不斷地交換證據，學生逐漸理解了蠟燭燃燒后的變化［3］。

質疑是科學的探究起點，合作是科學探究的重要元素，求證是科學探究的前提，科學的探究離不開學生的質疑和求證。作為教師，我們更應該主動并且有目的地引導學生進行科學探究，提升科學素養。教師要根據學生的實際探究教學方法，激發學生的探究興趣。引發學生探究新知識，要有清晰的教學目的。在目標的指導下，學生的綜合實力才能得到提升。