

新课程背景下科学实验教学策略探微
作者: 滕辉小学科学课程教学的宗旨是培养学生的科学素养,在新课程背景下,培养小学生的科学素养显得尤为重要。实验作为小学科学教学的重要手段之一,能有效激发学生的科学探究积极性,通过实验能引导学生养成崇尚真知的科学态度,形成严慎细实的理性思维,获得百折不挠的探究精神。在具体教学过程中,小学科学教师应基于具体的教学内容,以实验探究为媒介,引导学生大胆假设、推敲细节,以此发展逻辑推理以及科学探究意识,引领学生开展合作探究,将科学实验合理融入生活实践,培养学生的团队协作、学以致用意识。
一、大胆假设,发展逻辑思维
小学科学实验教学过程不仅是知识灌输的过程,还应当在猜想与假设的基础上展开实验探究,获得实验结果。同时,教师应引导学生在实践过程中,掌握科学知识,发展逻辑思维。因此,具体教学时,教师应基于科学课程的开展引导学生大胆假设,将需要完成的实验目标以猜想与假设的方式展示出来,进而基于自身的猜想开展探究,明确逻辑思维的发展方向,为学生的逻辑思维发展提供路径。
例如,在教学“放大镜”这一课的内容时,教师先与学生共同观察放大镜的构成,比较放大镜的镜片、玻璃片以及近视眼镜镜片的异同,观察放大镜放大倍数的影响因素等内容,并进行简单的记录。学生对放大镜有了基本了解后,教师可要求学生自制一个放大镜,引导他们进一步认识放大镜的作用,理解放大镜放大物体的原理。实验开展前,教师先鼓励学生基于自身对放大镜的观察和比较,进行大胆假设:放大镜的作用是什么?什么原理会使物体放大?学生纷纷开动脑筋、拓展思路,思考这两个问题并作出不同的假设,再将自己假设的结果及思路形成记录。在后续的实验探究过程中,学生带着自身的猜想开展探究,课堂效率有了大幅度提升。
可见,在科学实验探究之前,教师引导学生基于自身的基础知识,对实验的过程及结果大胆假设,使学生在作出假设的过程中对实验内容、实验目的产生基本的思考和了解,并对自身逻辑思维的发展设定方向,便于后续实验探究对假设的验证。因此,具体教学过程中,教师要注重学生在实验课堂中的主体地位,引导学生主动参与实验探究,为其科学素养的形成奠定基础。
二、推敲细节,鼓励深度探究
实验探究的过程不是按部就班的教学过程,也常出现一些意外状况。许多教师会因担心教学进度被耽误而提前结束实验,使实验探究过程不细不深,这无益于学生科学探究思维的培养。实际教学过程中,教师应重点关注实验探究的实际效果,引导学生深入推敲、思考实验的重点和细节,鼓励学生全身心投入实验探究的过程中,将小学科学实验教学过程延伸到真正有益于学生的科学素养培养。
例如,在进行“用显微镜观察洋葱表皮细胞”这一实验时,需要学生自制洋葱切片,在显微镜下进行观察,并根据自己观察的结果画出细胞形状图,最终完成这一实验。在此过程中,学生需要掌握和回顾的知识点很多,既要掌握利用洋葱制作洋葱切片的方法,还要回顾显微镜的使用方法,尤其是焦距的调节,最终在正确的观察方法指导下,画出细胞结构。每个学生完成此实验花费的时间不尽相同,有的学生在制作切片时就出了差错。对于进度有所延误的学生,教师要给予一定的时间让其反思操作步骤、推敲操作细节,进而发现自身操作漏洞,继续开展探究活动,让实验探究过程成为每一个学生真正掌握知识的过程。
可见,课堂实验探究过程中充斥着许多不确定的因素。若教师只关注教学进度而忽略了课堂内这些错误的生成,不仅会使科学教学过程变成囫囵吞枣的过程,也不利于学生对相关知识点的深度理解,对其综合素养的提升有百害而无一利。因此,教师在开展科学实验教学时,一定要给予学生充分的耐心和信心,引导学生仔细推敲实验探究的每一个细节,鼓励学生开展深度探究,有效发展其严谨的科学思维。
三、有效合作,根植团队意识
实验探究过程中,小组合作是探究活动的主要形式,教师要使学生明确任务分工,让他们在分工协作、共同讨论、集思广益的过程中,共同完成探究实验。然而,在实际教学开展过程中,许多的小组合作是无效的。有的学生不参与到小组探究的过程中,全程充当“旁观者”;有的学生紧抓实验操作主动权,不给其他学生使用器材的机会。针对此现象,教师要充分发挥自身的主导作用,引导小组有效合作,树立团队意识。
例如,在与学生探讨“运动和力”这一章节的内容时,要求完成实验——设计制作小车。在开展具体实验时,教师先将学生以座位为单位分成几个小组,让大家明确任务要求、操作步骤等内容进行任务分工,让每一名小组成员都承担一定的实验任务。拿到任务后,需要先确定小车的制作方案,小组成员间互相讨论,依据给定的实验材料分析各个材料的功用,绘制小车设计图,依据设计图制作小车。在具体操作过程中,小组内有成员负责设计图的制作,有成员准备实验所用的材料,也有成员依据已有的图样开始基础制作……通过有效的组内合作分工后,整个实验探究过程井然有序、一片祥和。
可见,想要在有限的课堂教学时间内最高效地完成实验探究过程,离不开学生之间的合作互助,只有这样,才能达到在实验探究过程中全员参与、科学思维、全员发展的教学效果,才能提升小学科学课堂的整体教学效率。因此,在具体教学时,教师要充分发挥自身的课堂主导作用,引导学生以更加饱满的热情投入实验的探究过程中,为其科学素养提升打下基础。
四、融入生活,指导学以致用
科学实验与生活实践息息相关。小学科学实验既包含源于生活的素材,又是对生活现象的科学验证。因此,小学阶段的科学实验教学就应为学生打开生活实践与科学实验之间的大门,让学生在开展实验探究的过程中联系生活中的普遍现象,将科学实验所得运用到生活实践中,使得自身所学的科学知识落到实处,在实际生活运用中得到升华,让知识真正地转化为力量。
例如,在讲解“比较食盐、碱面、白糖溶液蒸发后结晶状况”这一实验时,学生对晶体有了初步的认识,并对食盐、碱面、白糖的晶体结构有了基本的了解。在实验探究过程中,学生也掌握了探究结晶状况的具体操作过程以及实验原理。基于此,教师引导学生将课堂所学的知识充分地融入实际生活,将自身课堂所掌握的知识和技能在实际生活中得到运用和验证。在具体教学时,有的学生进行了课外延伸,选择了生活中其他类似的食品开展同样的验证实验,并对最终的结果进行记录,便于后续对相关食品的分辨和使用。
可见,科学实验探究与实际生活实践息息相关,二者不可分割。只有将生活实践融入实验探究过程,实验探究过程才是真正有利于学生的过程。因此,在具体教学过程中,教师应重点关注实验与实践二者的联系和统一,在实验探究的过程中链接生活经验,在生活实践中运用课堂所学,引导学生掌握学以致用的具体方法,为学生搭建正向科学探究思维,优化小学科学实验教学过程。
总之,聚焦科学教学过程、关注科学探究的方方面面,不仅能够满足新课程背景下小学科学课程的教学要求,对学生整体科学素养的提升也有着十分显著的作用。因此,小学科学教师在开展科学课程教学的过程中,应适时地引导学生展开猜想与假设、推理及验证、合作和争鸣、思考及应用,为有效提升学生的科学素养保驾护航。
(作者单位:江苏省徐州市铜山区汉王镇虎腰小学)
(责任编辑 来静)