创新科学实验 培育科学素养

创新科学实验 培育科学素养

张立亮

山东省潍坊巿临朐县辛寨街道办辛中小学  262600

摘要

小学科学中的实验教学是培养学生探究兴趣、动手能力、观察能力和思维表达能力的重要途径，是培养学生科学素养必不可少的途径。实验教学贯穿整个小学科学课程，引领学生实践探究，提升科学素养；

关键词

实验教学 科学素养 探究 动手动脑

小学科学是一门以实验为基础的学科，是以培养科学素养为宗旨、以科学探究为核心的科学启蒙课程。小学科学中的实验教学是培养学生探究兴趣、动手能力、观察能力和思维表达能力的重要途径。多年的教学实践发现，创新科学实验教学，对激发学生持久的探究兴趣，培养学生的创新意识和实践能力意义重大。

小学生的科学素养是指在科学探究过程中逐步形成的适应个人自身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是学生通过科学学习内化的带有学科特性的意志和品质，是科学实验育人价值的集中体现，是科学学科独有的科学精神的培育内涵。

一、实验教学要重视学生表达交流

交流评述是小学科学探究学习中一个重要的环节。课堂上的交流不能等同于一种简单的物品交流，而是一种思想上的互动、变迁而升华的过程，是同学间思想认识的互动，是灵魂的碰撞，它可以产生两种甚至更多种的思想。通过交流评述不仅能提高学生的表达能力，也能汇集学生的不同见解，从而碰撞出思维和智慧的火花。在小学科学教学过程中，不同年级孩子的交流习惯差异很大，不能一概而论。低年级的孩子好奇心强，表达欲望强，但是表达能力较弱，表达习惯差，可以用发言模板来规范孩子的发言，譬如，固定一定的模式、选择填空或者对错判断等；随着年级的逐年提高，学生的发言欲望逐年下降。经常会在高年级的课堂上，抛出一个问题却出现静悄悄的尴尬现象，究其原因并不是不会，而是学生的心理发生变化，不爱发言了。因此，教师可以对症下药，采取高年级学生喜欢的方式引导他们，让发言成为一种欲望，如发言加分或者奖励等。

实验教学中，不断创新方法，分段引导，使科学课堂不仅成为动手做的课堂，还能成为大胆说的课堂。譬如，学习《热空气》一课，先是让学生用塑料袋装满空气在酒精灯加热，使空气上升的实验来研究热空气的性质。然后学生自己实验，实验后，他们把眼睛看到的，手感觉到的，脑子里想到的都汇报出来进行交流。即使学生动手的实验简单，不过价值不在结论本身，真正的价值是通过充分的交流，激发学生探索科学知识的乐趣，提升学生的探究意识，培养学生的探究水平。

二、实验教学要鼓励学生敢于动手

鼓励学生干预动手实践探究是培养创新人才的关键。当今国内国际上的各种竞争归根结底就是人才的竞争，党的二十大强调“重视创新人才培养，优化人才战略布局”，重视创新人才培养说到底就是重视学生的科学素养培养，关系到民族的发展与国家的兴旺，创新能力是一个现代人应该具备的基本素质，学生是否具有创新能力直接影响着他们未来的发展。榜样示范的力量是无穷的，教师教学科学实验时，进行创新示范能引领和激励学生动起手来，但不能培养学生的创新意识和创新思维。相反，还防碍学生创新思维的发展。在培养学生创新精神和实践能力为重点的实践探究中，老师必须大胆放手，让学生自己动手实验，让他们自己去研究，老师因势利导。这样不但培养学生独立实验的水平，更重要的是培养学生的创新精神。例如：在教学《怎样加快水的溶解》一课时，笔者让学生自己设计实验，找出加快溶解的方法，笔者在必要时对他们实行适当提示：“在对比实验中，哪几个条件要相同？哪几个条件要不同？为什么这样设计？”完善学生的构思，让学生动手实验，让学生从设计实验中探究出自己满意的结论：加热、搅拌、碾碎物质等可加快溶解。这样教学改变传统的老师设计的实验。让学生自己动手设计实验，他们就有更多的参与权、主动权。

教师的创新示范能营造出积极的创新氛围，但不利于学生创新思维的培养，在创新示范的同时鼓励学生大胆动手，实践探究，渗透创新思维方法，开发学生的创新潜能，使学生敢想敢做，从而提高学生的动手操作能力和创新能力，学生的创新习惯和动手能力得到提高后，教师可以及时提醒学生注意教材实验中存在的问题，鼓励学生不断改进实验，创新实验形式，这样更能激发学生的创造性思维，培养学生勇于探究，不断创新的精神。

三、实验教学要鼓励学生大胆猜想

牛顿曾说过“没有大胆的猜想，就做不出伟大的发明和发现。”问题意识的培养是创新素养形成的重要环节，问题意识的培养不是单纯的方法讲授，而是依托实验项目，精心设计，环环相扣，就有关科学知识融入到实验教学的各个环节之中。在实验项目的选择上，教师要提前规划好实验的各个环节，事先做好实验中可能会存在的问题和遇到的难题，并做好应对措施。此外，教师又是实验探究的引导者，在实验探究中遇到困难时，教师要适时地从旁辅助，而不是包揽包办，要充分相信学生的主观能动性，给予学生克服困难的信心与勇气。

小学生活泼好动，思想天马行空，受固化的教育模式的影响较小，容易产生发散性的探究问题。因此，在实验教学中要鼓励学生大胆猜想，逐步培养问题意识，建构预设预生成框架，引领实验探究过程。如在教学《生的食物和熟的食物》一课时，让学生猜一猜猪肉被烤熟会发生哪些变化。让学生大胆猜测，并用实验来证实自己的猜测。又如在《金属热胀冷缩》实验中，先让学生猜测铜球加热后会通过铜环吗？为什么？因为有前面《液体的热胀冷缩》、《空气的热胀冷缩》两课做基础，学生都能正确猜测并说出科学依据。然后用科学实验证实学生的猜测。看到自己的猜测一个个被证实，学生的学习积极性大大提高，更加激发了学生学习科学的兴趣。

四、实验教学要鼓励学生及时总结

小学科学课是以培养学生的科学素养为宗旨的一门启蒙课。它不仅要求学生亲身经历“以观察、实验为主”的探究过程，而且要求学生及时记载实验过程、实验现象和实验结论。实验教学的及时总结是对实验过程的再现和总结，有助于学生加深概念的理解，有助于发展学生的语言表达能力和分析概括能力。每当实验完成之后，教师要了解学生是怎样做的，看到了哪些现象，有什么发现和疑问等等，教师要及时组织交流反馈，了解实验过程，敦促学生填写科学实验报告单，巩固实验成果。

绝大部分学生对科学实验活动都是很感兴趣的，实验教学的可操作性、实验现象的丰富多彩都深深吸引着学生。但在实际教学中，笔者发现学生对实验的兴趣往往仅因好玩而引发。课堂上看似热闹，人人动手，但是最后竟还不清楚实验要解决的问题是什么。所以，要精心组织实验，真正了解学生需求，引领学生探究。首先，实验前要讲清楚实验的步骤和方法，设计几个必要的问题，让学生带问题去观察实验；实验过程中要预见学生容易困惑的现象和问题，适时提示，透过现象看本质，使实验成为一种有目的、有要求的实践活动；活动中要让学生带着问题边观察、边思考、边归纳总结实验效果。其次，要适时组织学生实地操作、研讨，要适当鼓励学生大胆发表不同见解，善于提问，敢于质疑。如，《导体和绝缘体》这个课的最后一个环节是让学生讨论：在我们的生活中哪些地方用到了导体？哪些地方用到了绝缘体？导体和绝缘体各有什么作用？为什么我们要保护电器的绝缘部分？让学生学习科学的最终目的，是要让学生在生活中使用科学。学生在获取知识的过程中得到了磨练，也培养了学生实验水平和逻辑思维水平。

总之，科学素养的培育是一个漫长的过程。在这个过程中，需要我们科学教师树立新的教学理念，更新教学方法，创新教学方式，引领学生交流表达、思考建构、动手创新、解决问题，从而促进学生逐步提高科学素养