小學科學教學中培養學生探究能力的策略

作者簡介：劉昌麗（1991—），女，江蘇省常州市武進區湖塘橋第二實驗小學。

《義務教育科學課程標準（2022年版）》指出，教師應采用探究和實踐相結合的教學方式，為學生提供參與實踐、動手動腦的機會，幫助他們理解、梳理和應用科學知識。探究能力作為科學學科核心素養的重要組成部分，不僅能幫助學生豐富科學學習體驗，還能為學生未來學習與發展提供有力支持。因此，教師應以培養學生的探究能力為目標，優化教學設計，為學生提供探索與分析的機會，使科學的種子在其內心深處生根發芽，并逐步形成主動實踐、勇于質疑的探究精神。

一、小學科學教學中培養學生探究能力的意義

（一）促進創造意識的發展

掌握基礎科學知識、為發展科學素養筑牢根基，是小學階段開設科學課程的核心目標。小學生正處于學習與成長的初始階段，豐富其科學知識積累，既能幫助學生更好地解釋自然現象，又能幫助學生解決實際問題，為創造性探索奠定基礎。在小學科學教學中培養學生的探究能力，不僅能促使學生主動從不同角度去探索問題解決方案，激發探索欲望和學習興趣，還能幫助他們在不斷拓展思維的過程中形成創造意識、樹立堅定的科學信念，進而促進思維認知持續發展，培養良好的思考習慣。

（二）提升自主鉆研的能力

在當前社會背景下，自主鉆研能力是優秀人才必備的素養，尤其在各個行業競爭日益加劇的態勢下，社會對人才自主鉆研能力的要求更高，強調其能靈活應對工作中的突發問題，在獨立思考中提高工作成效。而在小學科學教學中培養學生探究能力時，學生有機會圍繞感興趣的內容進行探究分析，積累獨立思考與解決問題的經驗，養成良好的探究習慣。伴隨探究思維的形成和發展，無論面對何種問題，學生都能以積極的態度應對，主動探索問題解決方法，從而提升自主鉆研能力。

（三）拓展學生的想象空間

小學生正處于思維認知發展最為活躍的階段，相較初中生和高中生，好奇心和探索欲更強，更喜歡圍繞事物發揮想象，個性化特征明顯。例如，部分學生面對教師提出的問題，會萌生與常規性答案不同的想法，這是由于學生在對實際問題的思考中摻雜著想象，是其思維個性化特征的集中體現。在小學科學教學中培養學生探究能力，有利于學生在探究中發揮想象力與創造力，助力想象空間的拓展，便于培養整體性、全局性的思考習慣，更好地凸顯自我優勢。通過不斷參與科學學習，學生能了解更多自然規律與生活現象，從更廣闊的視角展開想象，開拓新的探索領域，滿足自身好奇心與探索欲。

二、小學科學教學中培養學生探究能力的策略

（一）巧妙設計問題，激發探究激情

教育領域相關研究表明，激發學生主動探究的興趣是教學成功的前提。興趣作為學生參與實踐學習的驅動力，能幫助其在探究中保持專注，提升知識內化效率。而提問是激發探究興趣的重要手段，可有效啟發學生思考[1]。因此，在小學科學教學中，教師應圍繞知識要點設計問題，以問題為導向創設自主探究空間，激發學生探究熱情，引導其在實踐中運用理論知識，充分發揮學生的主觀能動性。同時，教師應注重提問的趣味性與價值性，通過營造積極的課堂氛圍，引導學生主動探究科學知識。

以蘇教版小學科學六年級上冊“鐵釘生銹”的教學為例。此節課程旨在引導學生理解鐵釘生銹的過程、原理及防銹方法，認識鐵與鐵銹的差異，了解鐵生銹這一現象對生產和生活的影響，體會物質變化知識的實踐價值。在課程開始前，教師可提前準備兩根相同的鐵釘，一根裹上保鮮膜，另一根暴露于空氣中。放置一段時間后，兩根鐵釘皇現不同的狀態。課堂上，教師據此提問：“兩根鐵釘發生了怎樣的變化？”并展示實物引導學生對比分析，促使學生結合觀察進行思考，激發對生銹原理的探究熱情。隨后，教師圍繞“探究鐵生銹的條件”實驗，在實驗前、中、后分階段設計問題，促使學生系統探索科學知識，保持探究熱情，提升學習效果。

（二）聯系實際生活，激發探究精神

相較于小學階段其他課程的知識，科學知識具有復雜性與廣泛性。教師應秉持學以致用原則，將科學知識與現實生活相聯系，助力課程資源的開發與利用[2]。因此，在小學科學教學中培養學生探究能力的過程中，教師應梳理科學知識與現實生活的聯系，引導學生觀察生活現象，從中提煉科學原理，或者引導學生將課堂中學習的科學知識應用于生活問題的解決，深化對科學相關事物的認知，培養探究精神。

以蘇教版小學科學五年級下冊“發霉與防霉”的教學為例。此節課程旨在引導學生認識發霉這一自然現象，明確其發生的相關條件及影響因素，總結防霉方法并闡釋其依據，理解微生物與人類相互影響、依存的關系。教學中，教師可結合相關生活現象進行教學導入：“食物是維系健康的基礎條件，若食物短期內無法吃完需妥善保存，而保存過程中常出現變質。”隨后，教師展示食物發霉的圖片，引導學生思考“生活中還在哪些地方見過類似的發霉現象？”，使其聯想到墻角、面包、水果或切菜板的發霉現象，增強其探究科學現象的動力。同時，教師可將學生提出的生活中發霉的實例進行匯總，帶領學生圍繞實例展開討論交流，分析這些發霉現象的共性條件。在這些生活現象的啟發下，學生能自主探究、拓寬科學視野、培養主動探究精神。

（三）搭建探究平臺，鼓勵自主探究

小學生年齡較小，好奇心與探索欲較強，對新鮮事物具有強烈的探究欲望，其探究意識與行為常受內在動機驅動。然而，受思維認知發展水平的制約，小學生自主探究能力較弱，難以對科學現象進行深入分析，對科學知識與現象的理解多停留在表面[3]。因此，在小學科學教學中，教師應引導學生在觀察的基礎上開展探究實踐，通過搭建科學探究平臺，創設新穎且具有自主性的探究情境，為提升科學學習質量與培養學生探究能力創造條件。

以蘇教版小學科學五年級下冊“斜坡的啟示”的教學為例。此節課程旨在引導學生認識生活中的簡單機械，了解斜面在生活中的具體應用場景，探究斜面省力程度與斜面的坡度、長度、高度之間的關系，理解斜面對提升生產與工作效率的作用。教學中，教師不應急于傳授知識，而應將搭建自主探究平臺作為首要環節：先通過書本、木板與小車開展斜面拉力實驗，引導學生觀察現象，初步分析不同坡度下小車的拉力差異，為學生提供探究分析機會，引導學生在自主探究中初步理解知識；隨后鼓勵學生聯想生活中斜面應用實例，自主設計“探究斜面坡度與小車拉力關系”的實驗，教師提供材料支持，幫助學生深化對斜面知識的理解；最后引導學生提出探究中的疑問，并在初步理解斜面知識的基礎上，探究滑輪、杠桿等其他簡單機械的工作原理，培養自主探究能力。

（四）引導交流合作，挖掘探究潛能

小組合作是學科教學的重要方式，合理開展合作學習能拓寬學生認知視野，培養協作能力，激發深入探究的動力[4]。基于此，在小學科學教學中培養學生探究能力時，教師應組織小組合作學習活動，合理分組并指導組內分工，引導學生在獨立思考的基礎上開展合作探究，共同探索科學現象。合作探究中，學生既能增加溝通機會，又能相互協作，探索解決科學問題的多元路徑，從而提升學習效率；同時，合作探究能優化探究過程，有效激發學生多方面的學習潛能。

以蘇教版小學科學五年級下冊“晝夜對植物的影響”的教學為例。此節課程旨在引導學生了解植物隨晝夜交替產生的變化，明確晝夜變化引發的地球溫度、光照及天氣變化，分析晝夜交替中植物開花時間的差異。教學中，教師應發揮引導作用，通過布置“調查周圍植物開花時間”的合作任務，引領學生開展自主學習與合作探究。正式合作前，教師結合學生知識儲備、性格特征等差異進行分組，遵循學優生帶動學困生的原則，以此增強學生探究欲望，促使其全身心投入合作學習活動。隨后，各小組在不同時間段觀察薔薇、牽牛、香水百合、夜來香、郁金香等植物，記錄開花時間與過程，總結規律并制作“花鐘”，在合作探究中掌握科學知識。

（五）開展科學實驗，鍛煉探究能力

實驗是科學教學的核心內容，合理組織科學實驗活動能夠助力學生掌握多維度實踐技能，促進理論與實踐教學的融合，進而幫助學生理解科學現象的原理。因此，在小學科學教學中培養學生探究能力時，教師應秉持理論與實踐相結合的理念，設計科學實驗活動，引導學生通過搜集信息、提出假設、實驗驗證、得出結論等環節，切實鍛煉科學探究能力[5]。在參與實驗過程中，學生的思維與視野能突破教材局限，基于教材知識產生聯想，進而拓展探究范圍，從而高效建構科學知識。

以蘇教版小學科學六年級上冊“制作汽水”的教學為例。此節課程旨在引導學生了解汽水的特點，明確汽水中“氣”的主要成分為二氧化碳，掌握汽水制作的原理、方法及原料，認識科學技術對生產和生活的影響。教學中，教師先講解相關科學知識，分析汽水中氣泡的成分；再提供小蘇打、糖、白醋、水等材料，引導學生推測“哪些物質混合會產生氣泡”，鼓勵其提出假設并通過實驗驗證；隨后設計“自制檸檬汽水”實驗，引導學生運用前期習得的方法，在氣泡水中加入糖、食用色素及檸檬汁，逐步摸索并掌握正確制作汽水的方法。教師通過合理組織實驗，既能激發學生探究欲望、深化其知識理解，又能鍛煉學生的探究能力，培養其尊重事實、積極實踐的態度，對發展學生綜合素養具有重要意義。

（六）鼓勵大膽質疑，拓展探究方向

在新課程改革背景下，教師應構建以學生為中心的教學模式，尊重學生主體地位，平衡教師講解與學生探究的關系，發展學生的學科素養。因此，在小學科學教學中培養學生探究能力時，教師應積極轉變自身教學理念，堅持以生為本的原則組織教學活動，給予學生更多實踐、表達和分享的機會，鼓勵其大膽質疑，提出科學學習中遇到的問題。同時，教師要引導學生圍繞質疑進行深入分析，拓展科學探究方向，建構更加完整的科學知識體系。

以蘇教版小學科學五年級上冊“水滴的‘旅行’”的教學為例。此節課程旨在引導學生了解地球上的水在陸地、海洋和大氣中不斷循環，嘗試概括水在自然界中循環的過程，建立水循環的動態平衡意識。學生在該單元已經學習過雨、雪、霜、霧和露等自然現象，對水在自然界中的不同形態有初步了解，教師可據此提出“降落在地面上的雨和雪去哪里了？”“空氣中凝結的水蒸氣來源于哪里？”等問題，引導學生在探究問題的過程中梳理大自然中水循環的整體路徑。在學生探究分析的過程中，教師可以鼓勵學生提出質疑或問題，引導學生先提出自己對水循環路線的設想，再聯系不同自然現象進行分析驗證，圍繞質疑和問題進行資料收集、知識整理與實踐驗證。學生提出的質疑和問題得到解答后，他們會產生更強的探究欲和表現欲，會主動參與后續科學探究活動，拓寬科學探究視野。

結語

綜上所述，在小學科學教學中培養學生探究能力，是落實科學核心素養的必然要求，既能為學生全面發展奠定基礎，助力其理解自然現象背后的科學原理，又能促進學生完整認知體系的建構。為此，教師應系統地組織科學教學活動，引導學生進行自主探究、合作探究與大膽質疑，結合生活實際探究科學現象，將學習興趣與探究欲望轉化為探究能力，在凸顯學生主體地位的同時，提升科學知識的吸收效果。

【參考文獻】

[1」謝春平，王島，郝慧華.生態文明教育融入小學科學課程體系的設計與探索［J］.焦作師范高等專科學校學報，2023，39（4）：66-69.

[2］楊佳佳.生活化視角下小學科學教學資源的利用研究［J].華夏教師，2023（36）：61-63.

[3］王一寒．小學科學和初中化學有效銜接的教學思考[J].大連教育學院學報，2023，39（4）：47-49.

[4］任建英.核心素養導向的中小學科學教材編寫模型探討[J].上海教育科研，2023（12）：34-39.

[5］潘煜，蔣云娟.小學科學思維導圖作業的四維推進[J].教學與管理，2023（35）：41-45.