在“物體的熱脹冷縮”趣味實驗中激發(fā)學(xué)生求知欲增強自信心

〔摘" "要〕" 以蘇教版科學(xué)五年級上冊《物體的熱脹冷縮》教學(xué)為切入點，深入探討在科學(xué)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生求知欲、保護其自尊心的重要性及有效策略。通過趣味實驗、聯(lián)系生活實際、設(shè)置探究性問題激發(fā)學(xué)生求知欲，借助個性化指導(dǎo)、鼓勵性評價和營造安全課堂氛圍保護學(xué)生自尊心。實踐表明，這些策略提升了學(xué)生學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)了其科學(xué)思維和創(chuàng)新精神。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；熱脹冷縮；求知欲；自信心

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標(biāo)識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）13" " 0112-03

在科學(xué)教育領(lǐng)域，學(xué)生求知欲的激發(fā)與自尊心的保護對其學(xué)習(xí)成效和身心發(fā)展至關(guān)重要。求知欲是學(xué)生主動探索知識的內(nèi)在動力源泉，驅(qū)使他們深入鉆研、積極思考，是其獲取知識、提升能力的關(guān)鍵要素。而自尊心則是學(xué)生保持學(xué)習(xí)熱情、勇于面對學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)的心理基石，能讓他們在學(xué)習(xí)過程中充滿自信，以積極的態(tài)度應(yīng)對困難。

物體的“熱脹冷縮”這一概念，在科學(xué)知識體系中占據(jù)重要地位。它不僅是學(xué)生深入理解物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)鍵突破口，更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的良好載體。通過對這一概念的學(xué)習(xí)，學(xué)生能逐步構(gòu)建起對物質(zhì)變化規(guī)律的認知框架，學(xué)會運用科學(xué)的思維方式觀察、分析和解決問題。因此，在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，如何巧妙運用教學(xué)策略，實現(xiàn)激發(fā)學(xué)生求知欲與保護其自尊心的雙重目標(biāo)，成為科學(xué)教育工作者亟待深入研究的重要課題。深入探究這一課題，不僅能為《物體的熱脹冷縮》教學(xué)提供切實可行的教學(xué)方法，還能為整個科學(xué)教育實踐提供具有廣泛適用性的有益借鑒，助力科學(xué)教育質(zhì)量的提升。

一、理論基礎(chǔ)與教學(xué)理念

（一）激發(fā)求知欲的理論依據(jù)

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)，學(xué)習(xí)并非學(xué)習(xí)者被動接受知識的過程，而是學(xué)習(xí)者基于自身已有經(jīng)驗，主動構(gòu)建知識體系的動態(tài)過程。在這一過程中，教師的角色至關(guān)重要，教師需積極創(chuàng)設(shè)能夠激發(fā)學(xué)生探索欲望和發(fā)現(xiàn)熱情的學(xué)習(xí)環(huán)境。以《物體的熱脹冷縮》教學(xué)為例，教師可設(shè)計一系列具有啟發(fā)性的實驗和問題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主觀察、思考和探索熱脹冷縮現(xiàn)象，促使學(xué)生在主動參與的過程中實現(xiàn)對這一概念的理解。

動機理論指出，內(nèi)在動機是維持學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)的核心動力，而好奇心和興趣則是激發(fā)內(nèi)在動機的重要因素。當(dāng)學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容充滿好奇心時，他們會主動投入時間和精力探索和學(xué)習(xí)。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師可以通過展示新奇有趣的實驗現(xiàn)象，如“噴泉實驗”——將裝滿水的燒瓶密封，通過加熱燒瓶底部，使瓶內(nèi)水受熱膨脹，形成噴泉效果，以此引發(fā)學(xué)生的好奇心。進而激發(fā)他們對熱脹冷縮原理的探索欲望，將這種好奇心轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力，促使他們主動參與到知識的學(xué)習(xí)和建構(gòu)過程中。

（二）增強自信心的教育理念

人本主義心理學(xué)強調(diào)，每個學(xué)生都具備自我實現(xiàn)的巨大潛能，教育應(yīng)充分尊重學(xué)生的個體差異，關(guān)注學(xué)生的情感需求和內(nèi)心世界。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師應(yīng)認識到不同學(xué)生在學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)速度和學(xué)習(xí)方式上存在差異，不能采用“一刀切”的教學(xué)方式。對于學(xué)習(xí)困難的學(xué)生，教師要給予更多的耐心和指導(dǎo)，幫助他們逐步克服困難，讓每個學(xué)生都能在學(xué)習(xí)中體驗到成功的喜悅，從而增強自信心。

二、激發(fā)學(xué)生求知欲的教學(xué)策略

（一）趣味實驗激發(fā)探索熱情

趣味實驗是激發(fā)學(xué)生求知欲的有效手段，能將抽象的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為直觀、有趣的現(xiàn)象，吸引學(xué)生的注意力。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，通過"“熱氣球上升”“金屬環(huán)熱脹冷縮”實驗，"巧妙地將熱脹冷縮現(xiàn)象與有趣的生活場景結(jié)合起來。此時，教師再適時引導(dǎo)學(xué)生深入探究熱脹冷縮的原理，能讓學(xué)生在強烈的求知欲驅(qū)使下，主動參與到學(xué)習(xí)過程中，提高學(xué)習(xí)效果。

（二）聯(lián)系生活實際增強學(xué)習(xí)趣味性

科學(xué)知識源于生活又服務(wù)于生活，將《物體的熱脹冷縮》原理與日常生活緊密聯(lián)系，能讓學(xué)生深刻體會到科學(xué)知識的實用性和趣味性。教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的各種熱脹冷縮現(xiàn)象，如夏季輪胎容易爆胎，是因為輪胎內(nèi)氣體受熱膨脹所引起；冬季水管破裂，是由于水管中的水結(jié)冰體積膨脹所導(dǎo)致。除了常見現(xiàn)象，教師還可以引入一些特殊場景，如在寒冷的極地地區(qū)，飛機燃油管在低溫下會收縮，可能導(dǎo)致燃油供應(yīng)不暢，工程師們需要采用特殊材料和設(shè)計應(yīng)對熱脹冷縮問題。通過討論這些生活實例和特殊場景，學(xué)生不僅能更好地理解熱脹冷縮原理，還能學(xué)會運用科學(xué)知識解釋生活現(xiàn)象，解決實際問題，從而增強學(xué)習(xí)科學(xué)的動力和興趣。

（三）設(shè)置探究性問題培養(yǎng)思維能力

探究性問題能夠引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考問題，培養(yǎng)其批判性思維和創(chuàng)新能力。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師可以設(shè)置一系列具有啟發(fā)性的問題，如“如果熱脹冷縮的規(guī)律相反，世界會變成什么樣？”“在太空中，物體還會熱脹冷縮嗎？”這些問題沒有固定答案，學(xué)生需要充分發(fā)揮想象力，結(jié)合所學(xué)知識進行分析和推理。如對于“在太空中，物體還會熱脹冷縮嗎？”這個問題，學(xué)生可能會從太空的微重力環(huán)境、溫度變化等方面進行思考，提出不同的假設(shè)和觀點。通過這樣的討論，學(xué)生的思維得到拓展，對熱脹冷縮的理解也更深入，同時還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神。

三、增強學(xué)生自信心的教學(xué)實踐

（一）個性化指導(dǎo)與差異化教學(xué)

每個學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和理解能力都存在差異，在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實際情況，將教學(xué)任務(wù)和問題設(shè)計成不同難度層次。對于基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，教師可以提供詳細的實驗步驟和操作指南，引導(dǎo)他們逐步完成簡單的實驗，如觀察水在加熱和冷卻過程中的體積變化。在學(xué)生完成實驗后，教師及時給予肯定和鼓勵，幫助他們建立學(xué)習(xí)信心。對于能力較強的學(xué)生，教師可以提出更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)，如設(shè)計一個能夠精確測量物體熱脹冷縮系數(shù)的實驗裝置。在學(xué)生完成任務(wù)的過程中，教師給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和建議，鼓勵他們不斷嘗試和創(chuàng)新。通過這種差異化教學(xué)，每個學(xué)生都能在適合自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏和難度水平上取得進步，體驗到成功的喜悅，從而增強自尊心和自信心。

（二）鼓勵性評價與正向反饋策略

鼓勵性評價和正向反饋能夠讓學(xué)生感受到自己的努力和進步被認可，從而激發(fā)學(xué)習(xí)動力，保護自尊心。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中，教師要時刻關(guān)注學(xué)生的表現(xiàn)，及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點和進步之處。當(dāng)學(xué)生回答問題時，即使答案不完全正確，教師也不要急于否定，而要先肯定學(xué)生積極思考的態(tài)度和回答中的合理部分，例如：“你從這個角度思考問題非常獨特，讓我們有了新的思路，不過關(guān)于熱脹冷縮原理的應(yīng)用，我們還可以從其他方面再探討一下。”這種積極的評價方式既能讓學(xué)生感受到教師的關(guān)注和支持，又能引導(dǎo)他們不斷改進和提高，同時也保護了學(xué)生的自尊心，讓他們更愿意參與課堂學(xué)習(xí)活動。

（三）營造安全、包容的課堂氛圍

安全、包容的課堂氛圍是保護學(xué)生自尊心的重要保障。在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)過程中，教師要鼓勵學(xué)生大膽提問、積極表達自己的想法，無論這些想法是否成熟或正確。教師可以通過組織小組討論、小組合作實驗等活動，讓學(xué)生在團隊中相互交流、相互學(xué)習(xí)。例如，在討論熱脹冷縮在建筑中的應(yīng)用時，有的學(xué)生可能提出一些看似不合理的想法，這時教師要引導(dǎo)其他學(xué)生從不同角度理解和思考，鼓勵大家共同探討。通過營造這樣的課堂氛圍，學(xué)生能夠感受到自己是被尊重和接納的，從而更有勇氣參與學(xué)習(xí)活動，積極嘗試新的想法和方法，促進學(xué)生的全面發(fā)展。

四、教學(xué)效果與反思

（一）教學(xué)取得的顯著成效

實施上述教學(xué)策略，在《物體的熱脹冷縮》教學(xué)中取得了顯著的教學(xué)效果。從課堂觀察來看，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度大幅提高，超過90%的學(xué)生能夠積極主動地參與實驗操作和課堂討論。在知識掌握方面，通過后測發(fā)現(xiàn)，85%的學(xué)生能夠準(zhǔn)確解釋熱脹冷縮現(xiàn)象，并能列舉出至少三個生活實例，如夏天自行車輪胎不能打氣太足、溫度計的工作原理等。這表明學(xué)生對熱脹冷縮概念的理解和應(yīng)用能力得到了有效提升。此外，學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維也得到了良好的發(fā)展，許多學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)知識，設(shè)計出簡單的實驗驗證自己的想法，如探究不同材料的熱脹冷縮程度差異等。

（二）教學(xué)實踐存在的問題

在教學(xué)實踐過程中，也暴露出一些值得深入思考和改進的問題。首先，在有限的課堂時間內(nèi)，如何平衡知識傳授和學(xué)生自主探究之間的關(guān)系是一個難點。在組織學(xué)生進行實驗探究和討論時，往往會出現(xiàn)時間不夠用的情況，導(dǎo)致部分教學(xué)內(nèi)容無法按計劃完成，影響教學(xué)進度。其次，雖然實施了差異化教學(xué)，但在實際教學(xué)中，仍難以全面、細致地照顧到每個學(xué)生的個體差異。

（三）改進措施與優(yōu)化方向

針對教學(xué)中存在的問題，需要采取一系列改進措施和優(yōu)化策略。在教學(xué)設(shè)計方面，可以進一步優(yōu)化教學(xué)流程，合理安排教學(xué)時間。例如，對于一些簡單的實驗和知識內(nèi)容，可以讓學(xué)生在課前通過預(yù)習(xí)完成初步了解，課堂上重點進行深入探究和討論，提高課堂教學(xué)效率。為了更好地滿足學(xué)生的個體差異，教師可以增加課外探究活動，為不同層次的學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機會。同時，可利用信息技術(shù)手段，如在線學(xué)習(xí)平臺、虛擬實驗室等，為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)路徑，支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)。此外，加強教師之間的經(jīng)驗交流與合作，共同探討教學(xué)中遇到的問題和解決方法，不斷提升教學(xué)策略的有效性和針對性，也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。

五、結(jié)論與展望

《物體的熱脹冷縮》實驗教學(xué)實踐充分證明，通過精心設(shè)計和實施多樣化的教學(xué)策略，能夠有效激發(fā)學(xué)生的求知欲，保護學(xué)生的自尊心，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和創(chuàng)新精神，進而提升教學(xué)效果。趣味實驗、聯(lián)系生活實際以及設(shè)置探究性問題等策略，成功激發(fā)了學(xué)生對熱脹冷縮知識的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。而個性化指導(dǎo)、鼓勵性評價和營造安全包容的課堂氛圍等措施，則為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了良好的心理支持，增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。

然而，科學(xué)教育是一個不斷發(fā)展和探索的過程，在教學(xué)實踐中還會面臨各種新的挑戰(zhàn)和問題。未來的科學(xué)教育需要繼續(xù)深入研究如何更有效地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動機，保護學(xué)生的心理健康，促進學(xué)生的全面發(fā)展。同時，學(xué)校應(yīng)加大對科學(xué)教育的資源投入，提供先進的實驗設(shè)備、豐富的學(xué)習(xí)資料和專業(yè)的教師培訓(xùn)，支持教師不斷提升教學(xué)能力，掌握更多有效的教學(xué)策略。只有將知識傳授與學(xué)生的身心發(fā)展緊密結(jié)合，才能真正實現(xiàn)科學(xué)教育的目標(biāo)，培養(yǎng)出具有扎實科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實踐能力的未來人才，為社會的發(fā)展和進步奠定堅實的基礎(chǔ)。

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